CN109370525A

CN109370525A - 一种适用于低温环境的降尘剂及其制备方法

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Publication number: CN109370525A
Application number: CN201811473927.1A
Authority: CN
Inventors: 孙心淼
Original assignee: TIANJIN TAIBAN TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: TIANJIN TAIBAN TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2018-12-04
Filing date: 2018-12-04
Publication date: 2019-02-22
Anticipated expiration: 2038-12-04
Also published as: CN109370525B

Abstract

本发明涉及降尘产品技术领域，公开了一种适用于低温环境的降尘剂，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：甲酸钾25‑40％，醋酸钙3.5‑7.0％，醋酸钾3.0‑5.0％，醋酸镁0.2‑1.0％，磷酸钠0.05‑0.2％，醇类1.5‑3.0％，高分子聚合物0.05‑0.2％，其余为水；该降尘剂适用于低温环境，不会造成路面结冰的情况，降尘效率高、效果好，并提供该降尘剂的制备方法。

Description

一种适用于低温环境的降尘剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及降尘产品技术领域，具体涉及一种适用于低温环境的降尘剂及其制备方法。

背景技术

随着经济的发展和生活水平的提高，人们对大气污染日益关注，其中城市道路上的扬尘是最直接影响到人们生活的一种大气污染。扬尘是由于地面上的尘土在风力、人为带动及其他带动飞扬而进入大气的开放性污染源，是环境空气中总悬浮颗粒物的重要组成部分。扬尘对人体健康的危害极大，轻者引发呼吸道疾病、诱发哮喘，严重时引发支气管炎、肺病等疾病，长期吸入空气中灰尘甚至会导致肺癌。

针对城市道路降尘，目前采用的方法主要有：(1)洒水：此方法简单、不污染环境、费用较低，但是由于水蒸发快，需要持续撒水，导致大量水资源的浪费；而且撒水设备需要配备大型储水装置，因此撒水设备体积大，占地空地空间大，制造成本高；(2)降尘剂：现有降尘剂主要原理是利用降尘剂对粉尘进行润湿、粘附，使粉尘吸湿后增重，从而沉降。而现有的降尘剂在地面温度低于-5℃时，会出现结冰现象，不仅降尘效果不佳，而且路面结冰会使得路面较滑，存在安全隐患。因此，本申请人经过多方面研究，研制出一种适用于低温环境的降尘剂，在地面温度为-5℃～-65℃的情况下，也不会出现路面结冰的情况。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种适用于低温环境的降尘剂，该降尘剂适用于低温环境，不会造成路面结冰的情况，降尘效率高、效果好，并提供该降尘剂的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种适用于低温环境的降尘剂，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：甲酸钾25-40％，醋酸钙3.5-7.0％，醋酸钾3.0-5.0％，醋酸镁0.2-1.0％，磷酸钠0.05-0.2％，醇类1.5-3.0％，高分子聚合物0.05-0.2％，其余为水。

在本发明中，进一步的，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：甲酸钾28-34％，醋酸钙4.5-5.2％，醋酸钾3.6-4.5％，醋酸镁0.3-0.6％，磷酸钠0.1-0.12％，醇类2.2-2.6％，高分子聚合物0.08-0.12％，其余为水。

在本发明中，进一步的，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：甲酸钾30％，醋酸钙5％，醋酸钾4％，醋酸镁0.5％，磷酸钠0.1％，醇类2.5％，高分子聚合物0.1％，其余为水。

在本发明中，进一步的，所述醇类为乙二醇、丙三醇中一种或者两者的混合物。

在本发明中，进一步的，所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺。

在本发明中，进一步的，所述降尘剂的制备方法包括如下步骤：1)按照比例将水放入搅拌机中，边搅拌边加入乙二醇和/或丙三醇，充分搅拌混合均匀，得到混合液；

2)在步骤1)得到的混合液中按照所述比例加入醋酸钾、醋酸镁及磷酸钠，搅拌至混合均匀；再分批加入所述甲酸钾，所述甲酸钾分3-5次加入，第一次加入所述甲酸钾后，搅拌下加入所述聚丙烯酰胺，再依次加入剩余所述甲酸钾，充分搅拌混合均匀得到所述降尘剂。

在本发明中，进一步的，所述降尘剂适用于低温环境，所述低温环境的地面温度为-5℃～-65℃。

在本发明中，进一步的，所述降尘剂的使用方法：将所述降尘剂与水按照重量比为1：0-4.5混合均匀，即可使用。

在本发明中，进一步的，所述降尘剂使用时，当环境的地面温度小于等于-65℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：0混合；

当环境的地面温度小于等于-30℃并大于-65℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：1混合；

当环境的地面温度小于等于-20℃并大于-30℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：3混合；

当环境的地面温度小于等于-10℃并大于-20℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：3.5混合；

当环境的地面温度小于等于-5℃并大于-10℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：4.5混合。

一种适用于低温环境的降尘剂稀释液，包括上述所述降尘剂与水的混合液。

由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

(1)本发明的降尘剂包括甲酸钾、醋酸钙、醋酸钾、醋酸镁、磷酸钠、醇类、高分子聚合物和水，其中甲酸钾为白色固体，极易吸潮，不仅具有良好的融雪性能，而且无特殊气味和腐蚀性，避免了使用大量的醋酸盐造成空气中醋酸气味太浓且对地面等造成一定程度的腐蚀；配合使用少量的醋酸盐，即醋酸钙、醋酸钾和醋酸镁，三者与甲酸钾特定配比具有很好的融雪性能，再与乙二醇和/或丙三醇、及聚丙烯酰胺配伍，结合聚丙烯酰胺良好的絮凝性作用，在乙二醇和/或丙三醇水溶液中溶解后与上述盐类结合形成本发明降尘剂，具有很好的絮凝作用的情况下，吸附粉尘后，在重力的作用下能够快速沉降，能够把扬尘指标从60-80g/m³降到0.2-10g/m³之间，对人体感官没有明显粘粘感，并降尘效果保持8小时之久，相比现有降尘剂，降尘效果显著提高；同时，本发明的降尘剂能够适用低温环境，零下10℃不结冰，更加安全。

(2)本发明的降尘剂中各组分均易生物降解，不损害植被，撒布到路面没有黏性，不影响车辆或行人通过，对路面和轮胎无腐蚀性，喷洒后6小时降解完毕不产生排放，生态环境安全，属于环保型材料，使用后不会形成二次污染。对金属无腐蚀，对喷洒设备无影响，满足环境保护的要求。

(3)本发明的降尘剂再使用时只需要根据地面温度的不同，将本发明降尘剂与水按照特定比例混合即可，溶解性好，使用方便，适于大规模应用。

(4)本发明的降尘剂原料易得，制备方法简单；本发明的降尘剂不仅适用于城市道路的扬尘，对于矿物粉渣堆料场、煤炭及矿粉运输区、矿物土方储存卸载场、建筑物拆除、在建道路沿线、火电厂、水泥厂、钢铁厂、冶金厂、粉尘车间、人工沙滩和沙漠化地区、跑马场等场所中的粉尘进行除尘也有明显效果。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所用的原料均可从市面上购买。

实施例1

一种适用于低温环境的降尘剂：

(1)原料：甲酸钾250份，醋酸钙35份，醋酸钾30份，醋酸镁2份，磷酸钠0.5份，乙二醇15份，聚丙烯酰胺0.5份和水667份；

(2)制备方法：1)按照比例将水放入搅拌机中，边搅拌边加入乙二醇，充分搅拌混合均匀，得到混合液；

2)在步骤1)得到的混合液中按照所述比例加入醋酸钾、醋酸镁及磷酸钠，搅拌至混合均匀；再分批加入所述甲酸钾，所述甲酸钾分3次加入，第一次加入所述甲酸钾后，搅拌下加入所述聚丙烯酰胺，再依次加入剩余所述甲酸钾，充分搅拌混合均匀得到所述降尘剂。

(3)使用方法：当环境的地面温度小于等于-65℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：0混合；

当环境的地面温度小于等于-5℃并大于-10℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：4.5混合

将所述降尘剂与水按照上述比例混合均匀，即可使用。

实施例2

一种适用于低温环境的降尘剂：

(1)原料：甲酸钾280份，醋酸钙45份，醋酸钾36份，醋酸镁3份，磷酸钠1份，乙二醇20份，丙三醇2份，聚丙烯酰胺0.8份和水612.2份；

(2)制备方法：1)按照比例将水放入搅拌机中，边搅拌边加入乙二醇与丙三醇，充分搅拌混合均匀，得到混合液；

将所述降尘剂与水按照上述比例混合均匀，即可使用。

实施例3

一种适用于低温环境的降尘剂：

(1)原料：甲酸钾300份，醋酸钙50份，醋酸钾40份，醋酸镁5份，磷酸钠1份，乙二醇15份，丙三醇10份，聚丙烯酰胺1份和水578份；

将所述降尘剂与水按照上述比例混合均匀，即可使用。

实施例4

一种适用于低温环境的降尘剂：

(1)原料：甲酸钾340份，醋酸钙52份，醋酸钾45份，醋酸镁6份，磷酸钠1.2份，乙二醇14份，丙三醇12份，聚丙烯酰胺1.2份和水528.6份；

2)在步骤1)得到的混合液中按照所述比例加入醋酸钾、醋酸镁及磷酸钠，搅拌至混合均匀；再分批加入所述甲酸钾，所述甲酸钾分4次加入，第一次加入所述甲酸钾后，搅拌下加入所述聚丙烯酰胺，再依次加入剩余所述甲酸钾，充分搅拌混合均匀得到所述降尘剂。

将所述降尘剂与水按照上述比例混合均匀，即可使用。

实施例5

一种适用于低温环境的降尘剂：

(1)原料：甲酸钾400份，醋酸钙70份，醋酸钾50份，醋酸镁10份，磷酸钠2份，乙二醇15份，丙三醇15份，聚丙烯酰胺2份和水436份；

2)在步骤1)得到的混合液中按照所述比例加入醋酸钾、醋酸镁及磷酸钠，搅拌至混合均匀；再分批加入所述甲酸钾，所述甲酸钾分5次加入，第一次加入所述甲酸钾后，搅拌下加入所述聚丙烯酰胺，再依次加入剩余所述甲酸钾，充分搅拌混合均匀得到所述降尘剂。

将所述降尘剂与水按照上述比例混合均匀，即可使用。

对比例1：中国专利公布号为CN105733510A名为一种降尘剂，该降尘剂能迅速捕捉并将微粒粉尘牢牢吸附，具有很强的抑尘、防尘的作用，且适应性强在低温环境下使用不会发生结冰，具备良好的张力和保水性能有利于促进水与尘粒的接触能力长时间的抑制粉尘，并且防止沉降过后的粉尘再次游离到空气中，实现对露天采矿区域进行高效优质降尘。

对比例2：一种市售降尘剂，厂家：任丘市亿博化工有限公司。

下面通过实验来考察本发明降尘剂的作用效果：

选取7个实验点进行实施例1-5和对比例1-2的降尘剂测试，每一实验点可以对温度进行控制，分别取-5℃、-10℃、-20℃及-65℃四个温度点；记录使用降尘剂使用前后8小时内的粉尘浓度，测试设备均采用激光式粉尘仪(该仪器符合卫生部行业标准的快速测尘仪)，具体情况表1所示：

表1

注：①上述数据为测试5次的平均值；

由表1可见，采用本发明实施例1-5的降尘剂对测试点-5℃、-10℃、-20℃及-65℃四个温度点进行降尘实验测试后，根据数据对比可知：本发明实施例1-5的降尘剂在-5℃、-10℃、-20℃及-65℃温度下，8h内没有出现肉眼可见结冰，同时降尘效率高、效果好；特别的，在降尘效率高、效果好，使用本降尘效率高、效果好后，8h之内扬尘浓度虽略有升高，但仍然保持不超过12.3g/m³；通过温度下，对比例1的降尘剂在使用后5min时，仅将扬尘指标从75.9g/m³降到55.2g/m³，而且30min肉眼可见结冰；说明本发明实施例1-6的降尘剂降尘效果好，适用于低温环境，并保持时间达8h之久。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims

1.一种适用于低温环境的降尘剂，其特征在于，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：

甲酸钾25-40％，

醋酸钙3.5-7.0％，

醋酸钾3.0-5.0％，

醋酸镁0.2-1.0％，

磷酸钠0.05-0.2％，

醇类1.5-3.0％，

高分子聚合物0.05-0.2％，其余为水。

2.根据权利要求1所述的适用于低温环境的降尘剂，其特征在于，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：

甲酸钾28-34％，

醋酸钙4.5-5.2％，

醋酸钾3.6-4.5％，

醋酸镁0.3-0.6％，

磷酸钠0.1-0.12％，

醇类2.2-2.6％，

高分子聚合物0.08-0.12％，其余为水。

3.根据权利要求1所述的适用于低温环境的降尘剂，其特征在于，该降尘剂按照质量百分比计包括如下组分：

甲酸钾30％，

醋酸钙5％，

醋酸钾4％，

醋酸镁0.5％，

磷酸钠0.1％，

醇类2.5％，

高分子聚合物0.1％，其余为水。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的适用于低温环境的降尘剂，其特征在于，所述醇类为乙二醇、丙三醇中一种或者两者的混合物。

5.根据权利要求4所述的适用于低温环境的降尘剂，其特征在于，所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺。

6.根据权利要求5所述适用于低温环境的降尘剂的制备方法，其特征在于，所述降尘剂的制备方法包括如下步骤：1)按照比例将水放入搅拌机中，边搅拌边加入乙二醇和/或丙三醇，充分搅拌混合均匀，得到混合液；

7.根据权利要求5所述的适用于低温环境的降尘剂，其特征在于，所述降尘剂适用于低温环境，所述低温环境的地面温度为-5℃～-65℃。

8.根据权利要求5所述适用于低温环境的降尘剂的使用方法，其特征在于，所述降尘剂的使用方法：将所述降尘剂与水按照重量比为1：0-4.5混合均匀，即可使用。

9.根据权利要求8所述适用于低温环境的降尘剂的使用方法，其特征在于，所述降尘剂使用时，当环境的地面温度小于等于-65℃时，所述降尘剂与水按照重量比为1：0混合；

10.一种适用于低温环境的降尘剂稀释液，其特征在于，所述降尘剂稀释液包括如权利要求9所述降尘剂与水的混合液。