【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤炭运输，具体涉及一种聚合物抑尘剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、煤炭运输，是指煤炭经开采出来后，依靠铁路、公路、沿海和内河水运等方式，将合格煤炭输送至目的地，包括港口、发电厂及锅炉房等。目前，普遍使用的煤炭运输方式主要为铁路运输和公路运输，在运输过程中，由于路基、道岔和路轨设施造成的颠簸、列车的高速运行速度以及风吹，特别是当列车进入有一定长度的隧道时，由于“活塞风”的作用，会形成瞬间强大的扰动气流，导致运输工具（列车或者汽车）装载的煤炭表面的煤粉散落，不仅造成能源的浪费，而且还造成严重的环境煤尘污染问题。
2、现有的铁路煤炭运输抑尘剂，单一地依赖聚乙烯醇的固结作用解决抑制煤粉散落的问题，但是受到聚乙烯醇分子结构和分子量的影响，无法得到粘接强度高的涂层，且涂层固化板结效果差，导致煤炭抑尘剂的效果欠佳，无法实现很好的抑制煤炭扬尘和散落的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种聚合物抑尘剂及其制备方法和应用，本专利技术提供的聚合物抑尘剂遇水得到的溶液渗透力强且粘度高，施加于煤炭的表面后，能够形成粘接力大、强度高的结板层，能够显著降低煤炭运输过程中的扬尘和散落；且本专利技术提供的聚合物抑尘剂原料简单易得，制造成本低，适宜推广使用。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种聚合物抑尘剂，包括以下质量份数的制备原料：海藻液0.5~15份，蒙脱石粉85~90份，纤维素5~10份，添加剂0.5
4、优选的，所述海藻液中海藻酸的质量百分含量为15~20wt%。
5、优选的，所述添加剂包括粘性海藻胶、聚丙烯酰胺和/或聚乙烯类高分子材料；所述聚乙烯类高分子材料包括聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙烯甲基醚。
6、优选的，所述蒙脱石粉的目数为1250~2000目。
7、本专利技术提供了上述技术方案所述的聚合物抑尘剂的制备方法，包括以下步骤：
8、将海藻液、蒙脱石粉和添加剂混合进行成盐反应，得到预反应物，所述成盐反应的时间＞10min；
9、将所述预反应物和纤维素混合进行交联反应，得到反应物，所述交联反应的时间＞10min；将所述反应物干燥，得到所述聚合物抑尘剂。
10、优选的，所述成盐反应的温度为室温，时间为15~50min；所述成盐反应在剪切均质的条件下进行，所述剪切均质的转速为50~60r/min。
11、优选的，所述交联反应的温度为室温，时间为15~40min，所述交联反应在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速为30~60r/min。
12、优选的，所述干燥为微波烘干，所述干燥的温度为100~105℃；所述聚合物抑尘剂的含水率≤10%；所述干燥得到干燥物料，还包括：将所述干燥物料粉碎，得到所述聚合物抑尘剂，所述聚合物抑尘剂的粒径为＜1mm。
13、本专利技术提供了上述技术方案所述的聚合物抑尘剂或上述技术方案所述的制备方法制备得到的聚合物抑尘剂作为煤炭运输抑尘剂的应用。
14、优选的，所述应用包括以下步骤：将所述聚合物抑尘剂溶解于水中，得到抑尘剂溶液；将所述抑尘剂溶液施加于煤炭的表面。
15、本专利技术提供了一种聚合物抑尘剂，包括以下质量份数的制备原料：海藻液0.5~15份，蒙脱石粉85~90份，纤维素5~10份，添加剂0.5~1份，所述海藻液由海藻提取得到，所述海藻液中海藻酸的质量百分含量为1~25wt%，所述添加剂为水溶性高分子材料。本专利技术提供的聚合物抑尘剂以无机物蒙脱石粉、海藻液和纤维素为主要制备原料，利用无机物蒙脱石粉与海藻液中的主要成分海藻酸反应形成海藻酸硅铝高分子化合物（(sialc6h8o6)n，其中n为正整数，n=1，2，3，4，5，……），海藻酸硅铝高分子化合物再与纤维素交联反应形成海藻硅铝纤维聚合物（(c6h10o5·sialc6h8o6)n，其中n为正整数，n=1，2，3，4，5，……），海藻硅铝纤维聚合物遇水得到的溶液具有渗透力强且粘度高的特点，施加于煤炭的表面后，能够形成粘接力大、强度高的结板层，能够显著降低煤炭运输过程中的扬尘和散落；同时本专利技术提供的聚合物抑尘剂，以水溶性高分子材料作为添加剂辅助海藻硅铝纤维聚合物成膜，利用水溶性高分子材料的吸湿、增溶或凝聚的作用，能够进一步提高抑尘剂的粘接性和固化结板强度。由实施例的结果表明，本专利技术提供的聚合物抑尘剂的粘接力、渗透力和结板强度都优于目前市售的铁路煤炭运输用抑尘剂。并且，本专利技术提供的聚合物抑尘剂的成本价低，原料易得，适宜推广使用。
16、本专利技术提供了上述技术方案所述的聚合物抑尘剂的制备方法，包括以下步骤：将海藻液、蒙脱石粉和添加剂混合进行成盐反应，得到预反应物，所述成盐反应的时间＞10min；将所述预反应物和纤维素混合进行交联反应，得到反应物，所述交联反应的时间＞10min；将所述反物干燥，得到所述聚合物抑尘剂。本专利技术提供的制备方法首先将海藻液、蒙脱石粉和添加剂混合，通过控制混合的时间，实现蒙脱石粉与海藻液中的有效成分海藻酸充分反应，生成海藻酸硅铝高分子化合物，同时于添加剂混合均匀；然后将得到的反应物与纤维素混合进行交联反应，通过控制交联反应的时间，实现海藻酸硅铝高分子化合物与纤维素充分反应，形成大分子网络状结构化合物，即海藻硅铝纤维聚合物，大幅度提高抑尘剂的粘度和粘结力，喷洒在煤炭表面形成的表面结板的强度大于普通抑尘剂。
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1.一种聚合物抑尘剂，其特征在于，包括以下质量份数的制备原料：海藻液0.5~15份，蒙脱石粉85~90份，纤维素5~10份，添加剂0.5~1份，所述海藻液由海藻提取得到，所述海藻液中海藻酸的质量百分含量为1~25wt%，所述添加剂为水溶性高分子材料。
2.根据权利要求1所述的聚合物抑尘剂，其特征在于，所述海藻液中海藻酸的质量百分含量为15~20wt%。
3.根据权利要求1所述的聚合物抑尘剂，其特征在于，所述添加剂包括粘性海藻胶、聚丙烯酰胺和聚乙烯类高分子材料；所述聚乙烯类高分子材料包括聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙烯甲基醚。
4.根据权利要求1所述的聚合物抑尘剂，其特征在于，所述蒙脱石粉的目数为1250~2000目。
5.权利要求1~4任一项所述的聚合物抑尘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述成盐反应的温度为室温，时间为15~50min；所述成盐反应在剪切均质的条件下进行，所述剪切均质的转速为50~60r/min。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述干燥为微波烘干，所述干燥的温度为100~105℃；所述聚合物抑尘剂的含水率≤10%；所述干燥得到干燥物料，还包括：将所述干燥物料粉碎，得到所述聚合物抑尘剂，所述聚合物抑尘剂的粒径为＜1mm。
9.权利要求1~4任一项所述的聚合物抑尘剂或权利要求5~8任一项所述的制备方法制备得到的聚合物抑尘剂作为煤炭运输抑尘剂的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：将所述聚合物抑尘剂溶解于水中，得到抑尘剂溶液；将所述抑尘剂溶液施加于煤炭的表面。
...【技术特征摘要】
1.一种聚合物抑尘剂，其特征在于，包括以下质量份数的制备原料：海藻液0.5~15份，蒙脱石粉85~90份，纤维素5~10份，添加剂0.5~1份，所述海藻液由海藻提取得到，所述海藻液中海藻酸的质量百分含量为1~25wt%，所述添加剂为水溶性高分子材料。
2.根据权利要求1所述的聚合物抑尘剂，其特征在于，所述海藻液中海藻酸的质量百分含量为15~20wt%。
3.根据权利要求1所述的聚合物抑尘剂，其特征在于，所述添加剂包括粘性海藻胶、聚丙烯酰胺和聚乙烯类高分子材料；所述聚乙烯类高分子材料包括聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙烯甲基醚。
4.根据权利要求1所述的聚合物抑尘剂，其特征在于，所述蒙脱石粉的目数为1250~2000目。
5.权利要求1~4任一项所述的聚合物抑尘剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述成盐反应的温度为室温，时...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩林华，罗万祥，邢岳松，王新荣，李晓静，姜涛，韩杨，
申请(专利权)人：神木市锦界安顺煤矿机电修造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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