[发明专利]一种改性淀粉类抑尘剂及其制备方法和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保型改性淀粉类抑尘剂及其制备方法和用途，该抑尘剂主要用于防止煤炭、粉煤灰等矿物散料堆放过程中产生的扬尘。

背景技术

目前国内煤炭存放大多数采用露天存放，原料占地面积广，由于秋冬季节气候干燥、多风，特别在北方地区，导致堆场的物料粉尘飞扬，不仅造成大气中可吸入颗粒物浓度急剧升高，严重污染环境，而且会造成煤炭资源大量浪费，更为严重的是，有些火力发电厂的储煤场由于粉尘飞扬导致一些管道、电缆等部位由于沉积粉尘而可能引起火灾而爆炸。煤在燃烧的过程中，不仅会产生大量的气态污染物而且会产生大量粉煤灰，一般来讲，燃烧5吨煤就会产生1吨粉煤灰，目前粉煤灰年排量约3.75亿吨。火力发电在今后相当长的时期内仍将是我国电力行业发展的主流，粉煤灰的产生量也必将会随之快速增多，到目前，发达国家(欧美等)的粉煤灰利用率已高达70％～80％，而我国目前的利用率仅为30％左右，大部分被排入贮灰场。贮灰场不但会大面积的占用土地，而且贮灰场的粉尘飞扬会带来严重的环境污染问题。在气候干燥的多风季节，大量贮灰场的灰尘会随风飞扬，造成二次扬尘，严重污染周围生态环境，危害居民健康。因此，采取措施控制散体颗粒物料扬尘飞扬，不仅有利于环境保护、节约能源，而且对安全生产也十分必要。

目前，防止矿物散料扬尘的主要方法有以下几种。(1)洒水法。洒水法是控制粉尘飞扬最常用的一种方法。但在气候干燥炎热的地方，洒水防尘作用时间短，需频繁喷洒，浪费资源，且不能润湿小颗粒和疏水性粉尘，不能达到环境质量要求。(2)机械加盖法。在散料堆场覆盖篷布或塑料布等，这种方法直接有效，但成本高，有效负载低，浪费材料，篷布的覆盖和撤掉速度慢，并需要大量人力资源，此种方法在实际中不能广泛应用。(3)防风墙、抑尘网法。防风墙、抑尘网技术主要是在散料堆场周围专门设置防风墙和抑尘网，利用防风墙和抑尘网将粉尘阻挡下来，防止散料堆场的物料被风带走。这种方法效果很好，但是只适用于静止的矿物散料，所以限制了它的使用。

因此，提供一种无毒、无味、生产工艺简单、成本低廉的环保型抑尘剂成为控制粉尘飞扬的一种急需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无毒、无味、生产工艺简单、成本低廉，有较好的抗风蚀水蚀作用的环保型抑尘剂。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的改性淀粉类抑尘剂，包括以下成分：重量百分比为2-6％的氧化玉米淀粉作为淀粉干基，重量为淀粉干基8％的30％双氧水，重量为淀粉干基0.02％的硫酸铜，重量为淀粉干基10％的氢氧化钠，重量百分含量为0.3-0.9％的聚乙烯醇，重量百分含量为2-6％的氯化钙，重量百分含量为0.3-0.5％的表面活性剂，重量百分含量为0.02％的引发剂过硫酸钾，其余为水。

所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述的改性淀粉类抑尘剂的制备方法，其步骤为：

(1)将制备过程中用到的30％的双氧水、硫酸铜、氢氧化钠、聚乙烯醇、过硫酸钾、氯化钙和十二烷基苯磺酸钠分别配制成溶液待用，重量为淀粉干基8％的30％的双氧水，淀粉干基0.02％的硫酸铜，淀粉干基10％的氢氧化钠，聚乙烯醇的重量百分含量为0.3-0.9％，过硫酸钾重量百分含量为0.02％，氯化钙重量百分含量为2-6％，表面活性剂的重量百分含量为0.3-0.5％；其中聚乙烯醇的溶解过程需进行加热，温度为85-95℃；

(2)称取一定量淀粉，加入到反应釜中，加入一定量去离子水配成淀粉乳，用1％的氢氧化钠和盐酸溶液调节pH，在搅拌状态下升温至45℃，加入淀粉干基0.02％的硫酸铜作催化剂，缓慢滴加30％的双氧水，保持恒温反应40分钟；将生成的氧化淀粉乳液转移至布氏漏斗中抽滤，然后用去离子水洗涤3次或以上；将抽滤得到的白色固体转移至烧杯中，将烧杯放在在干燥箱中，50℃干燥至水分完全挥发，粉碎即得氧化淀粉；

(3)称取氧化淀粉2-6％加入反应釜中，加入一定量去离子水，制得淀粉乳，保持恒温，搅拌均匀后加入氢氧化钠溶液，反应半小时得淀粉糊化液；

(4)将配置好的聚乙烯醇溶液加入到反应釜中，然后加入过硫酸钾，恒温搅拌半小时；最后加入配置好的氯化钙和表面活性剂溶液，加水配置成改性淀粉类抑尘剂

所述的复合型抑尘剂的使用方法，将复合型抑尘剂喷散在矿物散料表面，用量为1.5-2.5L每平方米。