[发明专利]一种环境友好的化学抑尘剂及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种环境友好的化学抑尘剂及应用，特别是以三氯化铁废渣作为重要组分的环境友好化学抑尘剂及应用，属于节能环保领域。

技术背景

面对频繁出现的雾霾天气，政府和民众都在寻求有效的雾霾防治方法和措施。研究发现PM2.5的主要来源是工业和民用煤的燃烧、汽车尾气排放、建筑和运输行业扬尘和城市废弃物燃烧等。扬尘是PM2.5大气颗粒物污染的重要来源之一，可导致呼吸不适及呼吸系统症状。 扬尘的来源十分广泛，主要包括裸露土地、交通扬尘、建筑施工、拆迁、堆料、 渣土、煤灰、工厂等。

化学抑尘剂是从源头防治扬尘的有效措施。化学抑尘的基本原理是在潮湿的环境下， 使被处理物料表面保持湿润，含有一定的水分，起到抑尘效果；在干燥的环境下，使被处理物料表面能有效粘结成硬壳，确保细颗粒不被扬起，从而达到抑尘及改善大气环境质量的目的。目前市场上已有各类化学抑尘剂销售和应用，市场竞争的焦点是产品成本和环保安全。化学抑尘剂的用户是以牺牲经济效益来换取环境效益，希望产品价格尽可能低和环境友好才能实现效益最大化，而现有化学抑尘剂产品成本相对较高或安全性不确切，还不能满足市场要求。

发明内容

本发明目的是提供一种环境友好的化学抑尘剂，特别是以三氯化铁废渣作为重要组分的化学抑尘剂，克服现有化学抑尘剂产品成本高的不足。

本发明环境友好的化学抑尘剂由羧甲基纤维素钠、木质素磺酸钠、硅酸钠、石灰粉和三氯化铁废渣和水组成，各组分的质量百分比组成如下：

羧甲基纤维素钠 3%-5%

木质素磺酸钠 0.01%-0.2%

硅酸钠 0.2%-0.5%

石灰粉 0.2%-0.5%

三氯化铁废渣 2%-4%

水 余量。

羧甲基纤维素钠是市售中粘度羧甲基纤维素钠工业品，它作为一种粘结型化学抑尘剂，主要是通过固结机理，在路面或散堆物料表面形成一层具有一定强度和硬度的固结层来抵抗风力等外力因素的破坏从而实现抑尘。木质素磺酸钠是市售工业品，它作为一种润湿型化学抑尘剂通过提高水的润湿能力来增强水的捕尘能力，从而提高抑尘效果。硅酸钠是市售工业品，它作为一种凝聚型化学抑尘剂是利用凝并作用使细小扬尘颗粒凝聚成大粒径颗粒，达到快速沉降，从而实现抑尘的目的，其固化膜具有一定的耐水性。三氯化铁废渣是从钢铁加工行业的稀盐酸酸洗废水中浓缩结晶出来，再用石灰粉中和夹带的盐酸生成的三氯化铁和氯化钙混合废渣，可以从相关钢铁加工企业免费获得。三氯化铁和氯化钙是一种复合型化学抑尘剂，能够从空气中吸收水分和形成胶体，将润湿、粘结、凝并、吸湿保水和静电吸附等功能合为一体。石灰粉是市售工业品，用于调节和维持三氯化铁废渣接近中性，防止化学抑尘剂对生产设备和周边环境的酸性腐蚀。水是化学抑尘剂的溶剂，可以是自来水和工业用水。

本发明目的是提供一种环境友好的化学抑尘剂的应用方法，其特征在于技术方案包括化学抑尘剂溶液配制、化学抑尘剂溶液稀释、化学抑尘剂溶液喷洒、化学抑尘层的固化和化学抑尘剂性能评价步骤，具体步骤为：

（1）在带搅拌的反应器中加入水，在室温下按配料比将称量的三氯化铁废渣加入反应器中搅拌溶解，分批加入石灰粉调节溶液pH至6-8，然后加入硅酸钠，在搅拌下分批加入羧甲基纤维素钠，最后加入木质素磺酸钠，继续搅拌0.5-2h至全部固体溶解，过滤得到质量百分浓度为5%-10%的化学抑尘剂透明溶液；

（2）将质量百分浓度为5%-10%的化学抑尘剂透明溶液，根据其粘度大小用水稀释20-100倍，使其粘度为3-10 mPa·s，得到可用喷雾器雾化喷洒的化学抑尘剂稀溶液；

（3）用喷雾器在煤炭、矿砂、建筑材料的贮运场、渣土和垃圾堆场的固体物料表面上喷洒化学抑尘剂稀溶液，根据固体物料粒度不同，要求化学抑尘剂稀溶液润湿深度达到3-15mm；

（4）在自然条件下风干1-5h，喷洒的化学抑尘剂稀溶液与固体物料结合固化，对固体物料堆坍塌和陷落部分补喷化学抑尘剂稀溶液；

（5）通过定期取样测定固体物料自然损耗量或测定固体物料表面附近区域的大气颗粒物污染程度可对化学抑尘剂性能进行评价，抑尘率95%-100%，PM2.5固体颗粒净化率50%-75%。

本发明的优点和有益效果为：

（1）本发明化学抑尘剂用工业废渣为原料，实现废物的再利用，环境友好；

（2）本发明化学抑尘剂采用工业废渣为原料，可免费获得，常温下制备，产品成本低，容易应用推广；