淀粉接枝共聚丙烯酸-丙烯酰胺煤尘抑尘剂的合成及应用.pdf

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1、第21卷第1期化学研究中国科技核心期刊2O10年1月CHEMICAIRESEARCHhxyj@henu．edu．cn淀粉接枝共聚丙烯酸一丙烯酰胺煤尘抑尘剂的合成及应用李翔，李长有(河南城建学院化学化工系，河南平顶山467044)摘要：以淀粉为亲水主链，丙烯酸和丙烯酰胺为接枝单体，利用加聚反应合成新型煤尘抑尘剂．从保湿、凝聚和固结机理出发，测试了其水溶性、吸水保水能力、黏度，以及对煤尘的渗透性和润湿性、凝聚能力、固结能力，评价了其应用性能．结果表明，所合成的煤尘抑尘剂对煤尘具有长效抑尘作用．关键词：淀粉；丙烯酸；丙烯酰胺；接枝共聚；煤尘；抑尘

2、剂中图分类号：0622．5文献标识码：A文章编号：1OO8—1011(2010)OI-0056-03PreparationandApplicationofCoalDustDepressorbyGraftCopolymerizationofStarch·-AcrylateAcid--AcrylamideLIXiang，LIChang—you(DepartmentoJChemistryandChemicalEngineering，HenanUniversityofUrbanConstructionPingdingshan467044，Henan

3、，China)Abstract：Anovelcoaldustdepressorwaspreparedbywayoftheadditionpolymerizationofac—rylateacidandacrylamidemonomersinthepresenceofstarchasthehydrophilicchain．Thewater—solubility，water—absorptioncapacity，water—retentioncapacity，andviscosityofthesyn—theticproduct，aswellas

4、itspenetrabilityandsoakabilityandagglomerationandconsolidationabilitytocoaldustwereinvestigatedinrelationtomoistureretention，agglomerationandcon—solidationmechanism．Anditsappliedperformancewasevaluated．Itwasfoundthatthesyn—thesizedcoaldustdepressorwasabletoeffectivelydepre

5、sscoaldustinalong—run．Keywords：starch；acrylateacid；acrylamide；graftcopolymerization；coaldust；dustdepressor煤炭扬尘是煤炭生产和使用企业以及矿区城市主要的大气污染尘源之一．由于煤尘中的绝大多数粉尘属于可吸入颗粒物，人体吸入后会严重危害身体健康．据统计，我国与煤炭工业相关的尘肺病在各类尘肺病患者中人数最多，比例也最高]．除此之外，煤炭扬尘还会引发安全事故，例如企业的煤炭堆料厂，由于煤炭扬尘会在供热管道、电缆等处沉积、自燃，从而引发火灾引．因

6、此，采取煤炭扬尘控制措施，即是煤炭生产和使用企业降低污染物排放、安全生产的主要措施，也是矿区城市保护环境，实现全面、协调、可持续发展的重要措施．目前常采用洒水的方法抑制煤炭扬尘．洒水抑尘的主要作用在于润湿颗粒细小的干燥煤尘，使其相对密度增大，并粘结成较大的颗粒，使之在外力作用下不能飞扬．这种方法虽然简便易行，但由于煤尘与水分之间的结合力很弱，水分很容易蒸发，满足不了长期有效抑尘需求，必须定期洒水才能有效抑尘，水资源耗费量很大．因此开发新型廉价优质的煤炭抑尘用新材料是非常必要的．通过实验室研究，合成了吸水保水树脂抑尘剂．该材料无毒害、无污染，

7、具有较高吸水保水能力，对煤尘具有保湿、凝并和固结作用，能够有效抑制煤炭扬尘．收稿日期：2009—09—15．作者简介：李翔(1978一)，男，讲师，研究方向为高分子材料的合成及改性．E—mail：lx@hncj．edu．cn第1期李翔等：淀粉接枝共聚丙烯酸一丙烯酰胺煤尘抑尘剂的合成及应用571实验部分1．1原料与仪器玉米淀粉(市售)；丙烯酸(天津市凯通化学试剂有限公司，减压蒸馏处理除去阻聚剂)；丙烯酰胺(天津市福晨化学试剂厂)；过硫酸铵(洛阳市化学试剂厂)；N，N一亚甲基双丙烯酰胺(北京化工厂)；氢氧化钠(天津市凯通化学试剂有限公司)；煤尘

8、(平顶山市煤矿区)．100mL三口烧瓶；超级恒温水浴槽(杭州蓝天化验仪器厂，501A型)；垂直多用振荡器(江苏省金坛市环宇科学仪器厂，HY一1型)；数字黏度计(上海精密科学仪器有