泡沫除尘是一项新型的除尘技术,利用泡沫发生器造成泡沫状的液滴喷洒到含尘空气中时,则形成大量的泡沫粒子群,其总体积和总面积很大,从而大大增加雾液与尘粒的接触面和附着力,提高水雾的降尘效果。
除尘机理泡沫除尘是利用井下的除尘水管和压风管路,在水管中加入一定量的添加剂,通过专用的发泡装置,引入压风,产生高倍数泡沫,通过喷嘴喷洒至尘源。泡沫通过良好的覆盖、湿润和黏附等方式作用于粉尘,从根本上防止粉尘的扩散,有效的降低空气中粉尘浓度。该技术与其它湿式抑尘相比,用水量可减少30~80%,抑尘效率比喷雾洒水高3~5倍。本技术主要包含矿用泡沫抑尘设备和矿用泡沫抑尘专用液两种产品,二者配合使用。
其除尘机理包括:拦截、粘附、湿润、沉降等。泡沫除尘效率从表面活性能角度来看主要取决于泡沫药剂的配方。配方中各药剂的选择和含量,前人研究了在配方中一般有起泡剂、湿润剂、稳定剂、增溶剂等表面活性剂,才能有效地降低粉尘并通过实验确定了泡沫高度、表面张力与表面活性剂溶液浓度之间的变化关系,为研制泡沫药剂配方提供了一定的理论和实验论据。在这些研究的基础上针对泡沫衰变机理和尘粒的内在特性,对泡沫除尘量作了深入的研究,大量实验表明泡沫在除尘过程中除尘量有个区间值。群体泡沫积聚在一起时与单个泡沫的性质有一定的差异,比较明显的就是稳定时间。1
除尘专用液该产品是为泡沫除尘技术专门研发的添加剂,具有发泡能力强,迅速改变粉尘的湿润性两个方面的功能。专用液有两个方面的作用:
1、产生高倍数泡沫覆盖产尘点,从根本上阻止粉尘的扩散;
2、即使有粉尘扩散至空气中,泡沫中所含的泡沫液能够迅速改变粉尘的表面结构,把粉尘由疏水性变为亲水性,使粉尘快速湿润而被捕获,增加降尘效率。1
技术特点(1)泡沫能够无空隙的覆盖综掘机切割滚筒,使切割在泡沫体内完成,从根本上阻止粉尘向外扩散;
(2)液体形成泡沫后,总体积和总表面积大幅度增大,增加了与粉尘的碰撞机率,增大了降尘效率;
(3)泡沫的液膜中含有特制的添加剂,能大幅度降低水的表面张力,迅速增加粉尘被湿润的速度;
(4)泡沫具有很好的粘性,粉尘和泡沫接触后会迅速被泡沫黏附。
(5)对于高瓦斯矿井,泡沫覆盖切割滚筒能有效抑制由于切割产生的火花,防止瓦斯和煤尘爆炸。
(6)耗水量小,避免了水雾除尘耗水量大而引起的综掘机沉陷,提高了工作效率。
(7)主要设备采用强力磁铁固定,安装、拆卸、维护方便。1
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李晓林 - 教授 - 西南大学