CN112403140A - 一种消烟除尘剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种消烟除尘剂及其制备方法，该消烟除尘剂的组分包括癸基葡萄糖苷、挥发度调节剂、粘度调节剂和稀释剂。本发明的消烟除尘剂，根据不同化学物质的性质，将癸基葡萄糖苷、挥发度调节剂、粘度调节剂和稀释剂按不同比例充分混合成液态物质，这种液态混合物对空气中漂浮的烟、尘具有较强的粘着力，能够在运动中将烟、尘粘着在一起。烟、尘粘附在这种液态物质表面，而后在重力作用下，自然降落至地表。本发明的消烟除尘剂，组分均是环保无毒物质，混合后，不产生化学反应，安全、环保，适用领域广阔。

Description

一种消烟除尘剂及其制备方法

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种消烟除尘剂及其制备方法。

背景技术

烟尘污染在大气污染中占有很大的比例，人类的很多活动都会产生细颗粒物质或烟尘，比如汽车尾气排放、烟花燃放、火力发电、采矿、水泥生产等。粉尘造成的污染容易引发生态平衡的破坏，影响人们的身心健康。

目前的空气污染治理思路，主要是从源头上解决会给环境带来的污染。比如车辆尾气的治理，现在的办法就是研究环保型新能源，或者解决发动机的做功方式，以此来降低车辆运行过程中尾气的排放对大气的污染。又比如为了解决烟花燃放带来的环境污染问题，业内采取的普遍做法是研究新型的发射药和效果药，尽管投入了不少研究经费，花费了不少人力、物力，但最终效果仍不理想，最后只能通过控制燃放烟花来降低烟花带来的环境污染。

目前治理空气污染的思路，存在两方面问题。一是研究难度大；二是付出的代价高。仍需开发一种低成本、见效快的方法来解决空气污染的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提供了一种消烟除尘剂及其制备方法，以解决目前开发新的烟尘污染治理方法难度大、代价高的问题。

本发明的第一方面提供了一种消烟除尘剂，该消烟除尘剂包括以下组分：癸基葡萄糖苷、挥发度调节剂、粘度调节剂和稀释剂。

癸基葡萄糖苷、挥发度调节剂、粘度调节剂均易溶于稀释剂中。

癸基葡萄糖苷是新型非离子表面活性剂APG的一种，兼具普通非离子和阴离子表面活性剂的特性，易溶于水，表面张力低，泡沫丰富、细腻而稳定，润湿力强、可与各种表面活性剂复配，协同效果明显，而且具有无毒、无害、无刺激、生物降解迅速等独特性能，是一种性能全面的绿色表面活性剂。

挥发度调节剂在空气中能够较长时间地保持液态表象，不容易在短时间内挥发，可以在空中比其他液态物质飘浮更长的时间，有足够长的时间与空气中的烟、尘作用，增强该雾剂的作用效果。

粘度调节剂具有较强的粘性，可以进一步增强消烟除尘剂对烟、尘的粘着力。

稀释剂起到稀释和承载雾化的消烟除尘剂的作用。

根据本发明的一种实施方式，所述消烟除尘剂由以下重量份计的组分混合得到：

癸基葡萄糖苷：10～30份，

挥发度调节剂：5～30份，

粘度调节剂：1～20份，

稀释剂：50～200份。

根据本发明的一种实施方式，所述消烟除尘剂由以下重量份计的组分混合得到：

癸基葡萄糖苷：20～30份，

挥发度调节剂：10～20份，

粘度调节剂：5～10份，

稀释剂：100份。

根据本发明的一种优选的实施方式，所述消烟除尘剂由以下重量份计的组分混合得到：

癸基葡萄糖苷：28份，

挥发度调节剂：15份，

粘度调节剂：8份，

稀释剂：100份。

在充分考虑消烟除尘剂使用效果的前提下，降低成本也是研究本产品配制比例的重要考虑因素。效果要理想，首先要考虑的是消烟除尘剂呈雾剂工作时的外表状态要理想，也就是这种雾剂的浓度和漂浮在空中的张力要适当，这是保证效果的基础。其次要充分考虑对烟、尘的粘着力，产生粘着力的主要物质是粘度调节剂，但它的粘着力的实现有赖于该消烟除尘剂在空中的漂浮时间及湿润性的保持，所以相互间必须有恰到好处的配制比例。第三要考虑本产品的经济性，需要合理把握消烟除尘剂的浓度，在通常情况下，在一定的阈值范围内，浓度高、效果好，但临界值，也就是效果曲线与浓度曲线的交汇点才是最经济的。

根据建模计算和实际配置比例的效果试验，本产品的配制比例理想状态是，以水的质量为基数，取100份，则癸基葡萄糖苷为28份，丙二醇为15份，聚乙烯醇为8份。

根据本发明的一种实施方式，所述挥发度调节剂为丙二醇。

根据本发明的一种实施方式，所述粘度调节剂为聚乙烯醇。

根据本发明的一种实施方式，所述稀释剂为水。

根据本发明的一种优选的实施方式，水的TDS≤1000mg/L，纯净水可以避免水中可能含有的沙砾将喷雾器械出口堵塞，影响喷雾效果。

本发明的第二方面提供了上述消烟除尘雾剂的制备方法，所述制备方法为：按配比，依次将粘度调节剂、挥发度调节剂和癸基葡萄糖苷加入稀释剂中，混匀即得。该添加顺序会影响产品质量。

本发明的消烟除尘剂，使用时，优选通过喷嘴等雾化装置将消烟除尘剂雾化。

本发明的消烟除尘剂，使用时，按照规定的配制比例和配制顺序，充分混合后，静置适当时间后，灌入喷雾器械中，通过机械能使混合液从喷嘴喷出，该物质从喷嘴喷出后，在空中呈漂浮状的雾剂，同时有明显的泡沫气泡，这种泡沫气泡相较同样质量的液态会产生更大的空中接触面，大幅提高本产品的工作效率。这种具有漂浮时间够长，且有较强粘着力的雾状气泡就能充分粘附空气中的烟、尘。粘附在雾状气泡上的烟、尘会随着混合液的自重自然降落至地表。本产品的比重略小于水，一是能漂浮在空中更长时间，二是能够保证其自然降落至地表。

本发明的消烟除尘剂，使用时，注意事项为：

由于消烟除尘剂黏性较强，粘附在手上、衣服上不容易去除，因此，在作业时需戴手套、穿工作服，若意外溅到手上或衣服上，立即用清水冲洗即可。

勾兑使用前，容器容量要求是勾兑液体体量的150％，一是确保勾兑均匀，二是不容易溅出，三是作业方便。

该消烟除尘剂在喷洒时，喷洒器具质量必须可靠，确保喷出液体呈漂浮雾状，使混合液与烟、尘充分作用。

该消烟除尘剂在空阔区域进行环保作业时，喷洒高度要求在烟、尘高度上方2至3米，这样可以保证雾剂有较充分的作用空间。

该消烟除尘剂在治理车辆尾气时，可根据安装在排气管的位置确定作用方式和方法，以确保最佳作用效果。

将癸基葡萄糖苷与其他组分混合制成消烟除尘剂后，能够使消烟除尘剂在通过喷雾装置喷出后，形成丰富的大小适度的泡沫。形成泡沫的目的是要使液态雾剂最高效率地扩大与空气中烟、尘的碰撞机会。形成泡沫后雾剂的表面积被成倍地扩大，这样可以大幅节省消烟除尘剂的使用量。

将丙二醇与其他物质混合后，能够为雾化后的消烟除尘剂提供时间相对较长的湿润性，能够保证雾状液体性能的稳定性，特别是对泡沫状的雾剂，能够有足够长的在空中停留时间，使消烟除尘剂的作用发挥更加充分，为产品的稳定性能提供重要支撑。

将聚乙烯醇与其他物质混合后，该物质在消烟除尘剂中主要是起到加强雾剂粘着力的作用，当烟、尘与雾状的混合液相遇时，烟、尘颗粒就会比较牢固地粘附在雾状消烟除尘剂表面，并随着雾状液体自然降落至地表，聚乙烯醇对消烟除尘剂的有效性提供重要支撑。

水在消烟除尘剂中主要是充当消烟除尘剂的载体，并起到调节浓度的作用，由于癸基葡萄糖苷、丙二醇与聚乙烯醇的水溶性好，四种组分混合后，能够形成理想的匀布状态，有力地保证了产品效果的持续性。水对消烟除尘剂的性能稳定性和经济性提供重要支撑。

本发明的消烟除尘剂，至少具有如下技术效果：

本发明的消烟除尘剂，根据不同化学物质的性质，将癸基葡萄糖苷、挥发度调节剂、粘度调节剂和稀释剂按不同比例充分混合成液态物质，这种液态混合物对空气中漂浮的烟、尘具有较强的粘着力，能够在运动中将烟、尘粘着在一起。烟、尘粘附在这种液态物质表面，而后在重力作用下，自然降落至地表。

本发明的消烟除尘剂，比重略小于水，在一定的机械能的作用下，在空中可以呈雾状，能在空中悬浮一定的时间，因此增加了雾状液态物质与烟、尘的作用时间，可以充分发挥消烟除尘的效果。

本发明的消烟除尘剂，组分均是环保无毒物质，混合后，不产生化学反应，安全、环保。

本发明的消烟除尘剂，适用领域广阔。例如：

可以根据需要，通过加装喷雾装置，将消烟除尘剂安装在汽、柴油车排气管的尾端，车辆尾气排放时，经过液态雾状物质的粘着，有害气体粘附在液态物质上，而后随液态物质自然降落至地表，可以有效治理车辆尾气。

还可以将本发明的消烟除尘剂搭载在飞行器如无人机上，在烟、尘污染严重的空中飞行时，依靠喷雾装置，在空中即可形成透明的薄雾，薄雾在空中悬浮的同时，与烟、尘粘着，而后自然降落，可快速净化受污染的空气，如大型烟花、焰火燃放后出现的烟、尘污染。采用本发明的消烟除尘剂同时作业，可有效解决污染，同时提高观赏效果。

对于火灾现场，往往浓烟滚滚，既污染环境，又影响救援的通视，采用本发明的消烟除尘剂，可快速除尘消烟，便于灭火和救援工作的开展。

附图说明

图1是实施例4的喷洒装置结构示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

本例提供了一种消烟除尘雾剂的制备方法，具体为：按配比，依次将粘度调节剂、挥发度调节剂和癸基葡萄糖苷加入稀释剂中，混匀即得。

实施例2

本例采用实施例1的制备方法，制备了一种消烟除尘雾剂，该消烟除尘雾剂含有癸基葡萄糖苷：28份，丙二醇：15份，聚乙烯醇：8份，水：100份。

对比例1

本例采用实施例1的制备方法，制备了一种消烟除尘雾剂，与实施例2的区别在于，不含癸基葡萄糖苷。

对比例2

本例采用实施例1的制备方法，制备了一种消烟除尘雾剂，与实施例2的区别在于，不含丙二醇。

对比例3

本例采用实施例1的制备方法，制备了一种消烟除尘雾剂，与实施例2的区别在于，不含聚乙烯醇。

除尘消烟效率测定

根据国家煤炭行业标准MT/T 712，总粉尘降尘效率计算公式为：

总粉尘降尘效率＝(总粉尘浓度-防尘之后的总粉尘浓度)/总粉尘浓度×100％。

呼吸性粉尘是指其粒径小于5mm的粉尘颗粒物，呼吸性粉尘是导致尘肺病的主要原因。其中，呼吸性粉尘的降尘效率＝(呼吸性粉尘浓度-防尘之后的呼吸性粉尘浓度)/呼吸性粉尘浓度×100％。

消烟率采用美国ToxiRAE有毒有害气体测试仪分别测定消烟前后CO，NO，NO₂的浓度，分别计算三者的消烟率再做平均值作为消烟率测试结果见下表。

表1消烟率测试结果

实施例3

在具体运用过程中，将本发明的消烟除尘剂雾化使用时，可根据烟、尘的浓度调整喷洒的剂量和喷头的数量，还可以增加参与雾剂喷洒的无人机数量，以达到理想的效果。实践证明，无人机是一种较好的喷洒器材，无人机的机翼快速旋转，在空中能促进空气的扰动，形成一定的气流，这样就能更好地使雾剂在空中加快运动，有利于雾剂与烟、尘的相互作用。

实施例4

在具体运用过程中，将本发明的消烟除尘剂用于净化汽车尾气时，可以制作一个如图1所示的喷洒装置。图1中，100为环形圆管，在环形圆管100的内侧连接有第一支管110，第二支管120和第三支管130，第一支管110，第二支管120和第三支管130上均分布有细小的喷孔(图中未示)，在机械能的作用下，消烟除尘剂形成喷雾由细小喷孔喷出。

将喷洒装置安装在车辆排气管的尾端适当位置即可。采用这种喷管结构就能形成较大喷洒密度，达到理想的治理效果。

上面结合实施例对本发明作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种消烟除尘剂，其特征在于，包括以下组分：癸基葡萄糖苷、挥发度调节剂、粘度调节剂和稀释剂。

2.根据权利要求1所述的一种消烟除尘剂，其特征在于，所述消烟除尘剂由以下重量份计的组分混合得到：

癸基葡萄糖苷：10～30份，

挥发度调节剂：5～30份，

粘度调节剂：1～20份，

稀释剂：50～200份。

3.根据权利要求2所述的一种消烟除尘剂，其特征在于，所述消烟除尘剂由以下重量份计的组分混合得到：

癸基葡萄糖苷：20～30份，

挥发度调节剂：10～20份，

粘度调节剂：5～10份，

稀释剂：100份。

4.根据权利要求3所述的一种消烟除尘剂，其特征在于，所述消烟除尘剂由以下重量份计的组分混合得到：

癸基葡萄糖苷：28份，

挥发度调节剂：15份，

粘度调节剂：8份，

稀释剂：100份。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种消烟除尘剂，其特征在于，所述挥发度调节剂为丙二醇。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种消烟除尘剂，其特征在于，所述粘度调节剂为聚乙烯醇。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种消烟除尘剂，其特征在于，所述稀释剂为水。

8.一种消烟除尘剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：按配比，依次将粘度调节剂、挥发度调节剂和癸基葡萄糖苷加入稀释剂中，混匀即得。

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