[发明专利]用于在空气除尘和防尘的材料和方法

说明书

本发明涉及在空气中除尘和防尘的材料和方法，有效成分包括麦芽糖，木质素磺酸钠，玉米半纤维素，海藻酸钠，胍尔豆，甘油，松香树脂，氯化钙和尿素。材料对粉尘形成有效吸附进而导致聚集并沉降，采用喷雾方式以适当的剂量对有扬尘趋势的固体表面或对已经形成霾或其它粉尘或气溶胶污染的区域空气等场所进行处理。本发明以纳米微粘性功能材料为基础的技术解决方案可以主动出击，在不同的规模范围内捕捉小粒微尘，使其通过凝聚而沉降；可以有效除去空气中10微米，2.5微米及以下的微尘，从而减少细颗粒物对人体健康的危害。

技术领域

本发明涉及在空气中除尘和防尘的材料和方法，本发明采用环境友好型的可再生材料组成水系制剂并不会对环境造成二次污染。

背景技术

霾是一种由固体颗粒形成的大气污染现象。其核心是空气中以气溶胶状态存在的悬浮颗粒微尘，其中包含数以百计的化学物质，比如硫化物、硝化物、有机物，以及微小尘粒、烟粒或盐粒等。它们可以轻易侵入人体呼吸道和肺叶中，长期暴露会引起呼吸系统、心血管系统、血液系统、生殖系统等疾病，对老年人和婴幼儿的危害尤甚。PM2.5浓度每增加10微克/m³，肺癌致病率会升高33％。

霾污染并非自然现象，当水平风力减弱时，不利于局部污染物向外围扩展稀释，容易累积高浓度污染。再加上逆温层现象，污染物无法对流至高空，遂形成大规模霾。

引发霾的大气污染物的来源多样，例如汽车排放的尾气、工业排放、道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、垃圾焚烧，甚至火山喷发等；用于居家取暖，烹调或是热电厂发电的燃煤，也会导致雾霾。

雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM10或PM2.5)，一旦排放超过大气循环能力和承载度，细颗粒物浓度将持续区域性积聚。此时如果受静稳天气等影响(尤其在冬季)，极易出现大范围的雾霾。

最新报告显示，中国最大的500个城市中，只有不到1％的城市达到世界卫生组织推荐的空气质量标准；与此同时，全球空气污染最严重的10个城市有7个在中国。所以市场对于个体防护空气污染产品有巨大的需求。

由BETHLEHEM钢铁公司拥有的美国专利号6238443提出了一个有效降低碳系粉尘的技术解决方案。该专利采用含有小于0.5WT％健合试剂和小于1WT％表面活性剂的水系制剂以喷洒的方式来达到除尘效果。该专利采用的健合试剂为硅酸钠或膨润土，表面活性剂可以采用美国氰胺公司生产的溶胶OT或者SOLENIS公司生产的BETZDEARBORN DC 919产品。该制剂能够有效处理的粉尘颗粒范围在1-10微米之间。

由SANDVIK TAMROCK OY公司拥有的美国专利号6578646提出用含有具备生物可降解性能的松油或木质素的水系制剂来消除岩石钻探过程中产生的粉尘。

由GRAIN PROCESSING公司拥有的美国专利号7070709提出了具有降尘和稳定土壤双重效用的技术方案。该方案采用玉米壳半纤维素为主要功能试剂，伴以表面活性剂,交联剂.其中玉米壳半纤维素的含量占所有固体成分的范围在0.1-90％之间，表面活性剂的含量占所有固体成分的范围在0.1-10％之间。

由ARCHER-DANIELS-MIDLAND公司拥有的美国专利号7157021披露了以糖类水系溶液为基础的除尘和稳定土壤技术方案。其中，含糖量为2-60％，其中含以葡萄糖为代表的单糖量为12-18％，另外还包括未透露具体含量的氯化镁吸水剂。

由GRAIN PROCESSING公司拥有的美国专利号7514018披露了一类化学制剂组成用于控制固体表面扬尘。该制剂含月桂基硫酸钠表面活性剂，氯化镁吸水剂和木质素氨盐。在喷洒一定浓度制剂的固体表面上可以维持长达21天完全无粉尘的效果。