数秒钟内 将87%煤尘降下来

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。