Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2023
Идентификатор DOI: 10.17073/2500-0632-2023-02-79
Ключевые слова: coal dust, dust suppression, hydrodedusting, wettability, surfactants, sodium oleate, linseed oil, угольная пыль, пылеподавление, гидрообеспыливание, смачиваемость, поверхностно-активные вещества, олеат натрия, льняное масло
Аннотация: The mining, transportation, and processing of coal involve the formation and emission of significant amounts of particulate matter, which includes coal dust. The most commonly employed method for controlling coal dust in an air is water spray dust suppression (hydrodedusting). This method is founded on water's capacity to moisten dПоказать полностьюust particles and bond them to both each other and the surfaces where the dust settles. One notable limitation of this method is the coal's hydrophobic nature, which hinders water from wetting coal dust particles. In order to overcome this, surfactants are introduced into the water to increase the wettability of the hydrophobic coal particle surface. In this paper, we proposed a dust suppressant composition consisting of oleic acid, sodium hydroxide, and linseed oil in water. We examine its properties and evaluated its ability to enhance the wettability of coal dust. We have identified the most effective concentration, resulting in a working solution that improves the wettability of coal dust by 87 % compared to water, surpassing the wettability of most known reagents. The proposed composition contains 140 mg/L oleic acid, 100 mg/L sodium hydroxide, and 70 mg/L linseed oil in water. The simplicity of this composition, its minimal impact on the environment and human health, and its negligible influence on the further use of coal raw materials make this wetting agent composition highly promising for application in coal industry technologies of water spray dust suppression. Добыча угля, его транспортировка и переработка сопровождаются образованием и поступлением в воздушную среду значительных объемов твердых частиц, в том числе угольной пыли. Наиболее распространенной технологией борьбы с угольной пылью в воздухе является гидрообеспыливание. Эта технология основана на способности воды смачивать пылевые частицы и связывать их между собой и с поверхностями, на которые осаждается пыль. Существенное ограничение данной технологии заключается в гидрофобности поверхности угля, которая препятствует смачиванию водой частиц угольной пыли. Для увеличения смачиваемости гидрофобной поверхности угольных частиц в воду добавляют поверхностно-активные вещества. В настоящей работе нами предложен состав для пылеподавления на основе олеиновой кислоты, гидроксида натрия и льняного масла в воде, изучены его свойства и оценена способность улучшать смачиваемость угольной пыли. Найдена наиболее эффективная концентрация, которая позволяет рабочему раствору улучшить смачиваемость угольной пыли на 187 % относительно воды, что превышает смачивающую способность большинства известных реагентов. Предлагаемый состав содержит 140 мг/л олеиновой кислоты, 100 мг/л гидроксида натрия, 70 мг/л льняного масла в воде. Простота состава, отсутствие вредности для окружающей среды и человека, незначительное влияние на дальнейшую эксплуатацию угольного сырья делают предлагаемый состав смачивателя перспективным для применения в технологиях гидрообеспыливания в угольной промышленности.
Журнал: Горные науки и технологии
Выпуск журнала: Т. 8, № 4
Номера страниц: 341-349
ISSN журнала: 25000632
Место издания: Москва
Издатель: Национальный исследовательский технологический университет "МИСИС"