Betydelsen av dammskydd i kolgruvor

Australiska föreskrifter om dammundertryckning i kolgruvor har varit i centrum för granskning efter återuppkomsten av kolgruvarbetare pneumokonios är populärt känd som ”svart lungsjukdom”. Återuppkomst av svart lungsjukdom från 2015 och bortom har upplevts i Queensland. Antagandet från kolbrytningsindustrin var att sjukdomen hade avslutats utrotad under de senaste 50 åren, men bevis visar en annan historia. Den historiska tidslinjen från 2015 och fram till i dag visar att lanseringen av Black Lung-kampanjen av Construction, Forestry, Maritime and Energy Union (CFMEU) ledde protester mot självbelåtenheten i hälso- och sjukvårdssystemet med hänvisning till behovet av rättelse eller kanske till och med en fullständig översyn. Tillgängliga register över diagnostiserade fall var små i förhållande till den verkliga bilden, vilket innebar att de rapporterade fallen bara kunde ha varit en droppe i havet jämfört med den faktiska verkligheten. Ett år senare ökade CFMEU sina ansträngningar för att få en röst i genomförandet av systematiska förändringar genom lobbyverksamhet för experter för att bedöma röntgen eftersom svarta lunguppgångar var en angelägen fråga. Böjer sig för CFMEU: s och andra förespråkande gruppers regering inrättade en undersökning av senaten samma år, vilket ledde till att hälso- och säkerhetsreformer infördes i lag året därpå genom kolbrytnings- och hälsoförordningen 2017. Artikeln syftar till att lyfta fram egenskaperna hos kol , där damm genereras i kolgruvor och vad som används för att dämpa kolstoft, vad som fungerar och varför det fungerar.

Varför är kolstoft så riskabelt?

Kolstoft är både en hälso- och säkerhetsfråga. Den höga koncentrationen av koldamm som produceras i antingen öppna gruvor eller underjordiska kolgruvor kan inte bara leda till att gruvarbetare dör av pneumokonios utan också till kolexplosioner och till och med gasexplosioner, vilket kan leda till stora personskador och ekonomisk förlust. Lagstiftningen i Queensland säger att en kolgruvs säkerhets- och hälsostyrningssystem måste tillhandahålla sätt att säkerställa att varje kolgruvearbetare utsätts för inandningsbart damm i gruvan hålls på en acceptabel nivå. Det är en strikt reglering att arbetaren inte andas in en atmosfär i gruvan som innehåller andningsbart damm som överstiger en genomsnittlig koncentration på 3 milligram per kubikmeter luft för kolstoft som beräknas enligt AS 2985: 2009 över en 8-timmarsperiod. Skift som går längre än de föreskrivna åtta timmarna måste se till att exponeringen för inandningsbart damm inte överstiger den för en person som arbetar 8 timmar. Det föreskrivs att om någonsin den genomsnittliga koncentrationen av koldamm i atmosfären överstiger de angivna nivåerna, måste kontrollerna för minimering av damm ses över.

Kolgruvor använder åtgärder som ventilationsutspädning, undertryckning av vattenspray och stabilisering för att förhindra damm, även om det huvudsakliga är vattensprutning på grund av dess enkla underhåll. På grund av den höga ytspänningen hos vatten är fina dammpartiklar emellertid svåra att blöta med användning av vatten, detta utöver den höga hydrofobiciteten hos koldamm, därför är kolstoft inte väl undertryckt. Effektiviteten hos vattenspray är i allmänhet mindre än 50%. Den dåliga hydrofiliciteten hos koldamm med dominerande hydrofoba egenskaper gör vatten ineffektivt för koldamm men tillsats av ytaktiva ämnen i vatten förbättrar koldammets vätbarhet. Ytaktiva ämnen förbättrar effektivt dammvätningsförmågan hos vatten och det finns fyra typer av ytaktiva medel, nämligen anjoniska, katjoniska, nonjoniska och zwitterjoniska ytaktiva medel. Forskning har visat att koldammvätningsegenskaper hos anjoniska och nonjoniska tensider är bättre än katjoniska tensider. Några andra tankeskolor närmar sig effektiviteten hos ytaktiva ämnen, inte bara från förmågan att minska vattens ytspänning med hänvisning till att ytaktiva lösningar med låg ytspänning inte nödvändigtvis indikerar att det fungerar för de olika koldammpartiklarna. Därför är ytspänning en fysisk parameter för den ytaktiva lösningen och inte relaterad till kolpartiklar under 38 mikron, vilket utgör en begränsning när man närmar sig den ur ett ytspänningsperspektiv. Därför undersöker vi vidare vad med kol bör förstås för att uppnå effektiva kolstoftundertryckningar.

Utmaningar i hanteringen av kolstoft

Kolstoftpartiklar genereras från de många produktionsprocesserna inklusive borrning och sprängning, klippning eller lastning, gruvdrift, kollagring, transport, bearbetning och användning. Det finns också koldamm som genereras från transportörtransport som drivs av kollision och fall av kol vid överföringspunkter under marken och genom ventilationsluftflöde i kolgruvan och den naturliga vinden från utomhusmiljön. Graden av kolmetamorfism varierar i olika gruvområden vilket påverkar dess vätbarhet när vi nu tar itu med vad som behöver förstås om själva kolet för att uppnå effektivt dammundertryckande. Kolens fysikaliska kemiska egenskaper varierar med olika metamorfa kolsteg som påverkar vätbarheten. Kemiskt är bensenringarna, aromatiska kolväten med bensenringar, alifatiska kolväten med metyl och metylen hydrofoba. Syreinnehållande funktionella grupper representerade av hydroxyl- och karboxylgrupper och silikater och karbonatmineraler är hydrofila. Kolytans kemi styrs sedan av de primära hydrofoba ställena i kombination med sekundära hydrofila platser.

Kontakta oss om du vill veta mer.

Tack och vänliga hälsningar,

Lin Yang (fru.)

-------------------------------------------------- ---------------

ZHEJIANG RUICO ADVANCED MATERIALS CO., LTD. (LAGR NR: 873233)

Lägg till: No.188, Liangshan Road, Linghu Town, Nanxun District, Huzhou City, Zhejiang Province, Kina 313018

Wechat: 86 15268247664

E-post: [email protected]