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井下化學(xué)粉塵控制技術(shù)是一項(xiàng)旨在通過(guò)化學(xué)藥劑改變水的表面張力，從而提高水對(duì)粉塵顆粒的潤(rùn)濕性---捕塵能力，最終達(dá)到抑塵作用。與其他粉塵控制技術(shù)相比較，化學(xué)粉塵控制技術(shù)具有理念新穎，應(yīng)用簡(jiǎn)單方便，效果明顯的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)表明，化學(xué)粉塵控制技術(shù)較純水的抑塵效率提高達(dá)80%以上。
一、引言
煤塵危害一直是煤炭企業(yè)關(guān)注的重要問(wèn)題，是井下“三防”的重要內(nèi)容，它直接關(guān)系著礦井安全生產(chǎn)和職工的身體健康。但由于井下生產(chǎn)條件的特殊性和粉塵治理投入的局限性，導(dǎo)致煤塵治理效果遠(yuǎn)未達(dá)到期望，與世界先進(jìn)國(guó)家也存在較大差距。隨著國(guó)家社會(huì)對(duì)井下粉塵治理的高度重視以及職工對(duì)粉塵危害認(rèn)識(shí)的提高，礦井粉塵治理已成為各大煤炭生產(chǎn)企業(yè)亟待解決的迫切任務(wù)。
鑒于此，探索應(yīng)用先進(jìn)粉塵控制技術(shù)則成為企業(yè)解決井下煤塵危害的首選。與其他粉塵控制技術(shù)相比較，納爾科的井下化學(xué)粉塵控制技術(shù)具有理念最為新穎，應(yīng)用最為簡(jiǎn)單方便，效果最為明顯的特點(diǎn)。其新型井下專用粉塵抑制劑-塵康(Dustcon)，在美國(guó)，歐州等國(guó)家和地區(qū)己經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，使用時(shí)只需將其按比例加入到井下現(xiàn)有的防塵管網(wǎng)中，即可達(dá)到高效的井下粉塵控制效果。若在現(xiàn)有的煤層注水中也加入該藥劑，則會(huì)大大加快煤層注水進(jìn)程及注水量，對(duì)井下煤塵控制效果更為顯著。
二、井下化學(xué)粉塵控制技術(shù)影響抑塵效果的機(jī)理
(一)水的表面張力對(duì)捕塵效果的影響
粉塵現(xiàn)象主要是細(xì)小的固體顆粒無(wú)規(guī)則的布朗運(yùn)動(dòng)(熱運(yùn)動(dòng))引起的。由于粉塵本身重量小，環(huán)境中微小的動(dòng)力就會(huì)為其提供長(zhǎng)時(shí)漂浮的能量，短時(shí)間內(nèi)很難沉降于地面。因此，工業(yè)上通常都是采用噴霧灑水或機(jī)械除塵等強(qiáng)制性方式進(jìn)行粉塵控制，從而減少粉塵對(duì)人體、機(jī)械和環(huán)境的危害。
噴霧灑水粉塵控制中，水對(duì)粉塵的捕集能力(即抑塵)通常表現(xiàn)為水滴在粉塵顆粒表面的展開能力---潤(rùn)濕，表面潤(rùn)濕了的塵粒自身重量增大，布朗運(yùn)動(dòng)被大幅削弱，沉降性顯著;同時(shí)固體顆粒表面潤(rùn)濕，使得顆粒間的粘結(jié)性加強(qiáng)，更促使了粉塵的沉降，即達(dá)到抑塵的效果。
純水表面張力較大，帶有極性，在與非極性的煤粉塵粒接觸時(shí)，潤(rùn)濕接觸角θ較大，粘附潤(rùn)濕效果差，塵粒較容易從水滴表面滑過(guò)而不被捕獲。因此，采用普通的水噴灑抑塵時(shí)，耗水量大，抑塵效果也不理想。
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