抑尘剂原理图
抑尘剂使用前
抑尘剂使用后
在内蒙古自治区鄂尔多斯市薛家湾镇,作为亚洲最大的露天煤矿,神华准能集团公司黑岱沟露天煤矿一派繁忙景象:大型挖掘机挥舞着“巨手”,把煤山搬运到卡车上,穿梭不停的卡车把煤炭运到选煤厂,通过破碎、分选等工序后,优质煤炭通过全封闭的运输带到铁路装车站,通过铁路、港口运往全国各地……
不过,在往日的选煤厂生产过程中,当大块煤炭被破碎后从卡车高处倾倒而下时,浓黑的煤灰烟雾四起,刹那间连对面的人都看不清。“在准能集团与华扬怡和合作1年以来,煤炭开始倾倒瞬间采用我们公司研发的抑尘剂降尘技术,煤烟四起的现象不再出现,工人工作环境得到极大改善。”北京华扬怡和科技有限公司董事长、中国工业环保促进会副会长孙怡说。
技术评估专家组组长、中煤科工集团重庆研究院院总工黄声树表示,现场使用结果显示,北京华扬怡和的抑尘剂取得了良好的降尘效果。黑岱沟选煤厂试验点最大降尘率达90%,平均降尘率可达87%;在更早的神华宁夏煤业集团白芨沟煤矿试验的数据显示,综采工作面全尘平均降尘率74%,呼吸性粉尘浓度平均降尘率71.53%。使用期间未对系统设备正常使用产生负面影响。
“经过现场测量、计算,采用抑尘技术后,仅黑岱沟选煤厂每天可减少近20吨PM10以下煤尘排放至大气中。”孙怡说。
——粉尘危害巨大——
导致尘肺病等职业病
尘肺病是我国职业病的“第一杀手”,生产过程产生的粉尘是主要致病原因。截至2011年底,我国累计报告尘肺病702942例,占全国报告职业病的九成,病死率高达22.04%。据2013年9月卫计委公布的数据,仅2012年,我国新增尘肺病人达24000多人,占总职业病76%,最高分布行业依次为煤炭、有色金属和建材。其中煤炭相关行业又占46%以上,且逐年增加。
孙怡强调,煤炭行业是职业病的“最重灾区”。医学证实,尘肺病、矽肺病是不可逆的,但是可预防的。“华扬怡和就粉尘、煤尘治理做出了一套系统解决方案。我们也找到了神华集团‘七彩准能’。双方合作1年以来,生产现场煤尘明显减少,实现从源头上控制、减少尘肺病的发生。”
神华准格尔能源集团董事长张维世也表示,“准能集团始终在追随抑制煤炭开采起尘点的新技术。尽管成本会增加,但危及到工人职业健康的风险是不能容忍的,必须花钱,必须治理。”
除对职工健康危害巨大外,粉尘对生产危害也是很大的。孙怡说,粉尘会增加设备故障率、降低生产效率、增加设备的维护和清理费用、粉尘爆炸等容易发生生产事故、造成视线遮挡不利于安全生产等。
“我国已进入大力削减PM10、PM2.5时代,防止粉尘外逸,不但改良生产工作环境,对改善大气污染也有很好的帮助。”孙怡说。
——工作原理——
改变水张力 迅速捕捉粉尘微粒
为减少煤尘污染,国内外在防扬尘污染方面曾进行了大量的研究和实践应用,较为常见的方式有水雾降尘、 静电除尘法、布袋除尘法。北京华扬怡和科技有限公司研究院院长吴枫博士说,以上这些方法虽然能对抑制煤尘起到一定作用,但存在着成本高、有效时间短、不适用于远距离运输等问题。
在日常生活中,很多人都有过这样的经历。把极细粉尘撒在水面上,无论怎么搅拌,粉尘就无法快速沉入或融入水中。
“到目前为止,大部分矿山综合防尘采用的湿式作业。传统的洒水降尘法,是利用水的湿润机理,达到降尘抑尘目的。但对重量轻、直径10微米以下的煤尘细颗粒,由于水的表面张力,使细颗粒物浮在水面上,无法被水分子捕捉到。这样,一旦煤尘起来,洒水降尘效果不佳,特别是在短时间内;而且耗水量大,影响煤炭热值。”吴枫说,华扬怡和湿润型抑尘剂是一种高分子表面活性剂,加入水中可改变水的表面张力,提高水分子捕捉、吸附、团聚粉尘微粒的能力,可瞬间捕捉或固定直径为2.5 微米以上颗粒粉尘,并起到湿润、粘接、凝结、吸湿作用;作为环保型材料,华扬怡和抑尘剂不受温度影响,抗冻融、抗风蚀、抗雨水冲蚀;使用后不会形成二次污染,生态环境安全、无腐蚀性、无毒性、可生物降解、不损害植被,可在较长时间和运输距离内保持效果。
吴枫说,华扬怡和粉尘治理方案耗水量少,节水量约60%;瞬间降尘效果更高,最高达90%;对煤质和设备影响小,提高煤炭燃烧值。此外,通过抑尘剂配加系统、水加压系统、喷洒系统及自动控制系统实现抑尘剂的合理、有效喷洒,可达到降尘效果最佳、成本最节约。
据核算,带来收益是能有效避免煤粉损失、节约用水,经济效益折合约0.15元/吨煤。现在的成本并不高,在未来,华扬怡和还将会在不断改善粉尘治理效果的同时,在自主知识产权的产品规模生产之后也会较大幅度地降低抑尘成本。
——应用可拓展——
还可以用于道路、钢厂和岩石矿山等抑尘
目前,我国港口运输、堆放大量煤炭,在装船过程或堆放中,风吹等因素导致煤尘飞扬,污染和浪费严重。吴枫说,针对以上现象华扬怡和已研发出结壳型抑尘剂,这是一种高分子聚合物,喷洒在物料表面,能快速渗透,在堆料表面固化,形成从1/4到几英寸厚的结壳。结壳具有坚固、粘合特性,依不同要求能持续20日至90日不等。这样,通过抑尘剂和结壳剂的联合作用,形成固化层,达到降低损耗、防治扬尘,改善工作环境质量,提升安全指数,降低粉尘对健康带来的危害。此外,硬壳的防水性有助于保持储量并在冬天减少结冰的可能性,减少水污染等。
经1年多时间的使用,华扬怡和清洁煤炭抑尘产品效果突出,最终被神华集团列为环保推广技术和环保推广产品。目前,华扬怡和产品在国内大型煤炭、电厂、铁路、港口、钢铁企业均有成功运用,进入了神华、中煤、大唐电力等知名企业。至今,华扬怡和已为超过1亿吨的煤炭做了“粉尘清洁美容”,使近30万吨煤粉回到煤堆中,至少减少煤耗损失1亿元。
“更为重要的是,保护、改变了这些地方的环境,草地、道路、树木、窗台不再黑乎乎了,生产现场原本的黑烟遮挡变成对面人员设备清晰可见,员工的呼吸、职业健康得到了保障。”孙怡说。
孙怡表示,依托于煤炭行业粉尘抑制产品的经验,现在华扬怡和已完成了对道路抑尘、钢厂抑尘、水泥抑尘、岩石矿山抑尘相关产品系列的开发与研究,拓展了产品链的广度和深度,成熟的产品即将投入市场。
吕梁因煤而兴,也因煤而困。摆脱煤炭依赖,实现绿色低碳转型,吕梁何去何从?吕梁市牢记习近平总书记赋予山西开展能源革命综合改革试点的重大使命任务,坚持把发展氢能产业作为因地制宜发展新质生产力的重要抓手,列......
关于发布煤炭重大专项2025年度公开项目申报指南的通知发布时间:2025年05月12日来源:国家能源集团各有关单位:依据国家科技重大专项有关管理规定,现将煤炭重大专项2025年度公开项目申报指南予以公......
截至3月3日,国家能源集团港口公司黄骅港务累计完成煤炭下水量达300171.2万吨,超30亿吨大关,为保障国家能源战略需求、服务国家经济高质量发展注入强劲动能。作为全国最大的煤炭下水港,黄骅港务依托集......
近日,中国运载火箭技术研究院和航天长征化学工程股份有限公司(以下简称航天工程公司)在乌鲁木齐发布了高氯煤气化新技术成果。与会专家认为,该技术创新性地解决了高氯煤气化的设备腐蚀核心问题,开辟了高氯煤作为......
上半年,我国优质煤炭产能有序释放,煤炭产量保持相对高位,煤炭消费同比略有增长,全国煤炭供需总体平稳。国家统计局发布的数据显示:6月份,规上工业原煤产量4.1亿吨,同比增长3.6%,增速由负转正,5月份......
相关研究显示,到2030年实现碳达峰时,煤炭消费量将保持在40亿吨左右,占我国一次能源消费的46%左右。随着“碳达峰、碳中和”战略的深入推进、新能源的快速发展,煤炭将逐步由主体能源向兜底保障支撑性能源......
近日,山西省工业互联网协会举行“标准·认证+”工业互联网暨国家工业互联网标识解析综合型二级节点(方圆标志认证集团)上线发布仪式,山西省通信管理局二级巡视员郭钦华出席仪式并致辞。近年来,山西省不断优化政......
当地时间周四(7月28日),国际能源署(IEA)表示,随着工业使用量的增加抵消了发电使用量的下降,预计今年全球煤炭使用量将保持在历史最高水平附近。IEA在《煤炭市场最新动态》报告中指出,2022年全球......
7月26日,在国务院新闻办举行的迎峰度夏能源电力安全保供国务院政策例行吹风会上,有媒体提问:请问迎峰度夏期间全国煤炭的供需形势是怎样的?国家发改委下一步将采取哪些举措保障度夏期间煤炭的供应稳定?对此,......
自人类掌握用火技术之时起,燃料资源就在人群生活中占据了不可或缺的地位。寻找开发新型燃料资源的问题始终与人类社会的发展相伴。其中,煤炭被用作燃料供给人类文明已有很长的历史。据了解,人类系统开发利用煤炭燃......