山东科技大学本科毕业设计（论文）摘 要众所周知，在道路运输中路面扬尘造成的危害非常严重。路面扬尘会损害工作人员的身心健康，影响施工区周围的环境，增加车辆保养、维修费用及耗油量。最危险的是当路面扬尘的浓度较高时，扬尘会阻挡司机的视线，极易引发交通事故。产生路面扬尘危害的原因主要有两方面：一方面，现阶段在我国，矿石、沙子、泥土等散料一般都采用敞车运输，在运输过程中，由于车辆颠簸和风力作用，致使散料损失严重；另一方面，一些矿区、工地简单地使用泥沙铺成的临时路面，风力作用下会使路面尘土扬起。为此，本文对用于道路运输的新型的复合型化学抑尘剂进行了研究开发。在对国内外抑尘剂的现状及发展进行分析和研究的基础上，结合我国实际情况，通过对运输路面扬尘机理的分析，提出了凝并、吸湿和保水为一体的抑尘思想，同时对其抑尘率、保水率、凝并率、pH值进行了测定。该抑尘剂由吸湿剂硫酸镁、凝并剂高黏CMC和保湿剂甘油组成，最佳用量比分别为80%、12%、8%。该复合抑尘剂的pH值为7，将其喷洒在土样上测得风蚀率为0.01%，60摄氏度下6小时后的保水率为10.83%，黏度为178.0mPaS。此外，该抑尘剂成本低、原材料广泛易得、制备工艺简单；无毒、无腐蚀性；具有良好的经济效益、环境效益和社会效益，在道路运输领域具有广泛的应用前景。关键词：运输道路；尘土；抑尘剂；保水率ABSTRACTAs is known to us all, the dust pollution is very serious during transportation. It does harm to workers health and the environment around the construction site, and it can shortens the service life of engine, increases the maintenance cost and the oil consumption. The most dangerous thing is that when the road is in a high dust mass concentration, the dust will block the drivers line of sight and causes traffic accidents frequently.There are too major reasons of the dust pollution: on the one hand, nowadays, the transportation of ore, sand, soil and other material generally used the flatcar in China. The serious dust pollution and the materiel loss are the main problems during the transport and the piling of the bulk mineral materiel due to the effects of wind and the jolt of transport vehicles. On the other hand, impermeable pavements is not used in some mining area and construction plant, the road in this areas is paved by sediment instead, in this case, the dust is easily be raised by the wind. Therefore, the new type of composite chemical dust suppressants was studied in this paper, it is mainly used to solve the road dust pollution and the material loss in the process of transport.In this paper, the latest development about the chemical dust suppressants in domestic and foreign was analyzed and researched. According to the actual circumstance of our country and the flying dust mechanism, a new concept which integrates, moisture absorption and water preservation into whole was brought forward. At the same time the dust suppression performance, water-retention rate, pH, coagulation rate was determined. The dust suppression agent consists of hygroscopic agent MgSO4, integrate agent CMC, water retaining agent glycerol, and the optimum formula are MgSO4 80%, CMC 12%, glycerol 8%. The pH value is 7, the rate of restraining dust is 0.0.1%, the water-retention rate under 60 at the 6th hour is 10.83%, the viscosity is 178.0mPaS.What more, the raw materials of the dust suppressant are cheap, extensive, and its preparation technology are simple, so it is comprehensive cost is reasonable. In addition, every ingredient of the dust suppressant is non-toxic, non-corrosive and is easy to decompose in nature. Therefore it has a good prospect in the field of transportation.Key Words：transportation; dust; Dust suppression agent; Water-retention rate目 录目 录（目录中不要出现这个）IIIV1 绪论（一级标题加粗）211.1 研究背景211.1.1路面扬尘特点、原因、规律及其危害211.1.2治理扬尘污染的方法231.2 化学抑尘技术241.2.1化学抑尘国内发展情况241.2.2路面抑尘剂防尘机理251.2.3路面抑尘方法综述251.3 本论文选题意义2101.4 论文的主要研究内容2102 实验部分2122.1 实验药品和实验仪器2122.2 实验原料的性质2132.2.1备选吸湿剂性质2132.2.2备选凝并剂性质2142.3 抑尘剂原料的选择2172.3.1吸湿剂的选择2172.3.2凝并剂的选择2182.3.3保水剂的选择2192.4 抑尘剂的复配2193 实验结果与讨论2213.1吸湿剂的选择结果与讨论2213.1.1高温抗蒸发实验结果与讨论2213.1.2吸湿剂吸湿实验结果与讨论2223.1.3高温抗蒸发性与MgSO4浓度的关系实验结果与讨论2233.2凝并剂的选择结果与讨论2253.2.1凝并剂溶液黏度测定结果2253.2.2凝并率测定结果2253.2.3凝并率与凝并剂浓度关系实验结果2263.3保水剂的选择结果与讨论2283.4抑尘剂的复配实验结果与讨论2293.4.1以MgSO4 浓度为变量实验结果与讨论2293.4.2以甘油浓度为变量实验结果与讨论2303.4.3以CMC浓度为变量实验结果与讨论2323.4.4最优抑尘剂配方的性能2344 结论和展望2354.1 结论2354.2 展望235参考文献236致 谢240附录1外文文献241附录2外文文献翻译2481 绪论1.1 研究背景汽车运输矿岩时，车辆自重以及载重会引起路面下沉、弯曲及路面龟裂，再加上车辆运行过程中会产生颠簸，从而会加速路面自由颗粒变成粉尘，因而运输车辆是路面扬尘的主要源头。路面行车扬尘是全矿最大的粉尘污染源之一，扬尘量占全矿总产尘量的70%90%，距路边5m处，空气含尘浓度高达750800mg/m3，超过国家卫生标准400倍左右。路面粉尘污染严重，不只在露天矿的土质或碎石运输道路上，在水泥、柏油、建筑工地等路面上，由于设备、车辆运行气流的冲击、碾压、颠簸作用以及散体物料的撒落，路面的扬尘量也很大，粉尘污染问题也很突出。从卫生学和环境保护角度来看，路面扬尘不仅严重损害采场人员的身心健康，同时还会污染矿区周围的环境，破坏生态平衡。从技术经济角度来看，路面粉尘污染严重会造成较大的经济损失。路面粉尘浓度高，能见度下降，不仅使行车速度受到限制，车辆间距增大，导致汽车运输能力大大下降，而且可能导致恶性撞车事故或车辆的主要部件磨损加快，保养、维修费用和耗油量增加，最终导致运输成本提高。总之，由于路面扬尘造成高浓度的粉尘污染，不仅破坏生态环境，危害工人的身心健康，而且直接影响了安全生产和经济效益。目前，洒水降尘是我国最常用的路面抑尘方法，但由于水蒸发速度快，抑尘时间短。而如果频繁地洒水，不仅会增加设备投入，水费及劳务费也会增大。因此，采取必要措施有效抑制路面扬尘已成为急待解决的课题之一。1.1.1路面扬尘特点、原因、规律及其危害（1）路面扬尘的特点路面扬尘属于开放性产尘，产生扬尘的点多而不固定、涉及面大，产尘原因复杂，扬尘程度受天气等原因影响较大。路面扬尘散发到大气中时，不易用常见的排气罩等形式的除尘设备来控制，给防尘带来了很大的困难。而且路面扬尘颗粒小、质量轻，在清扫过程中极易再次被扬起造成二次污染。（2）路面扬尘的原因路面扬尘的主要原因有：运输车辆的冲击、摩擦、辗压、颠簸使路面龟裂，形成皱折和坑穴等，皱折、坑穴周围的路面强度较低，因而更容易继续被破坏，而且皱折、坑穴中尘土积累现象严重；道路的修筑标准偏低、工程质量差、日常维护不够；道路结构参数往往不能随汽车吨位的增大、行车密度的变化而改变，一些车辆存在严重的超重现象，对路面损害较大；有效的防尘措施没有跟上，以致路况日益恶化或难以得到根本改善；大多数运输车辆采用敞车运输，在行车中很难避免所装物料沿途撒落；一些矿区采用未经筛选的碎石、泥土铺成简易路面，强度不够，车辆经过产生的外力就会使路面遭到破坏，而且路面容易被风力、降雨等自然因素破坏；路面横断面的几何尺寸、拐弯处的曲率半径以及路宽不符合有关筑路法