Importance de la suppression des poussières dans les mines de charbon

La réglementation australienne sur la suppression de la poussière dans les mines de charbon a été au centre de l’examen à la suite de la résurgence de la pneumoconiose des travailleurs des mines de charbon, connue sous le nom de «maladie pulmonaire noire». Réémergence de la maladie pulmonaire noire à partir de 2015 et au-delà a été expérimenté dans le Queensland. L'hypothèse de l'industrie des mines de charbon était que la maladie avait été complètement éradiquée au cours des 50 dernières années, mais les preuves montrent une autre histoire. La chronologie historique de 2015 à ce jour montre que le lancement de la campagne Black Lung par l'Union de la construction, de la foresterie, du maritime et de l'énergie (CFMEU) a conduit à des manifestations contre la complaisance du système de santé, invoquant la nécessité d'une rectification ou peut-être même d'une refonte complète. Les enregistrements disponibles des cas diagnostiqués étaient petits par rapport à la vraie image, ce qui signifiait que les cas signalés pouvaient simplement être une goutte dans l'océan par rapport à la réalité réelle. Un an plus tard, le CFMEU a intensifié ses efforts pour se faire entendre dans la mise en œuvre des changements systématiques en faisant pression pour que des experts évaluent les rayons X, car la résurgence du poumon noir était une question d'urgence. Cédant à la pression du CFMEU et d'autres groupes de défense, le gouvernement a ouvert une enquête sénatoriale la même année, ce qui a conduit à la promulgation de réformes en matière de santé et de sécurité l'année suivante par le biais du règlement de 2017 sur l'extraction du charbon et la santé. , où la poussière est générée dans les mines de charbon et ce qui est utilisé pour la suppression de la poussière de charbon, ce qui fonctionne et pourquoi cela fonctionne.

Pourquoi la poussière de charbon est-elle si risquée?

La poussière de charbon est à la fois un problème de santé et de sécurité. La forte concentration de poussière de charbon produite dans les mines de charbon à ciel ouvert ou souterraines peut entraîner non seulement la mort de mineurs souffrant de pneumoconiose, mais également des explosions de poussière de charbon et même des explosions de gaz, qui peuvent entraîner des blessures graves et des pertes économiques. La législation du Queensland stipule que le système de gestion de la sécurité et de la santé d’une mine de charbon doit fournir des moyens de garantir que chaque travailleur de la mine de charbon exposé à la poussière respirable dans la mine est maintenu à un niveau acceptable. C'est une réglementation stricte que le travailleur ne respire pas une atmosphère à la mine contenant de la poussière respirable dépassant une concentration moyenne de 3 milligrammes par mètre cube d'air pour la poussière de charbon qui est calculée selon AS 2985: 2009 sur une période de 8 heures. Les quarts de travail qui vont au-delà des 8 heures stipulées doivent s'assurer que l'exposition aux poussières respirables ne dépasse pas celle d'une personne travaillant sur un quart de 8 heures. Il est stipulé que si jamais la concentration moyenne de poussière de charbon dans l'atmosphère est au-dessus des niveaux indiqués, les contrôles pour minimiser la poussière doivent être revus.

Les mines de charbon utilisent des mesures telles que la dilution de la ventilation, la suppression des projections d'eau et la stabilisation pour éviter les poussières, bien que la principale soit la pulvérisation d'eau en raison de sa facilité d'entretien. Cependant, en raison de la tension superficielle élevée de l'eau, les particules de poussière fines sont difficiles à mouiller en utilisant de l'eau ceci en plus de l'hydrophobicité élevée de la poussière de charbon, par conséquent la poussière de charbon n'est pas bien supprimée. L'efficacité de la pulvérisation d'eau est généralement inférieure à 50%. La faible hydrophilie de la poussière de charbon avec des propriétés hydrophobes prédominantes rend l'eau inefficace pour la poussière de charbon, mais l'addition d'agents tensioactifs dans l'eau améliore la mouillabilité de la poussière de charbon. Les tensioactifs améliorent efficacement la capacité de mouillage de la poussière de l'eau et il existe quatre types de tensioactifs à savoir les tensioactifs anioniques, cationiques, non ioniques et zwitterioniques. Des recherches ont montré que les propriétés de mouillage des poussières de charbon des tensioactifs anioniques et non ioniques sont meilleures que celles des tensioactifs cationiques. Une autre école de pensées aborde l'efficacité des tensioactifs non seulement de la capacité à réduire la tension superficielle de l'eau, citant que les solutions tensioactives à faible tension superficielle n'indiquent pas nécessairement qu'elles fonctionnent pour les diverses particules de poussière de charbon. Par conséquent, la tension superficielle est un paramètre physique de la solution de tensioactif et n'est pas lié aux particules de charbon de moins de 38 microns, ce qui présente une limitation lorsqu'on s'en approche simplement du point de vue de la tension superficielle. Par conséquent, nous étudions plus en détail ce qu'il faut comprendre au sujet du charbon pour obtenir des suppressions efficaces de poussière de charbon.

Les défis de la gestion de la poussière de charbon

Les particules de poussière de charbon sont générées par les nombreux processus de production, y compris le forage et l'explosion, le cisaillement ou le chargement, l'extraction, le stockage du charbon, le transport, le traitement et l'utilisation. Il y a aussi de la poussière de charbon générée par le transport par convoyeur qui est entraînée par la collision et la chute de charbon aux points de transfert souterrains et par le flux d'air de ventilation dans la mine de charbon et le vent naturel de l'environnement extérieur. Le degré de métamorphisme du charbon varie dans les différentes zones minières, ce qui affecte sa mouillabilité alors que nous abordons maintenant ce qu'il faut comprendre sur le charbon lui-même afin de parvenir à une suppression efficace de la poussière. Les caractéristiques physico-chimiques du charbon varient selon les différents stades de métamorphose du charbon, ce qui a un effet sur la mouillabilité. Chimiquement, les cycles benzéniques, les hydrocarbures aromatiques avec des cycles benzéniques, les hydrocarbures aliphatiques avec le méthyle et le méthylène sont hydrophobes. Les groupes fonctionnels contenant de l'oxygène représentés par des groupes hydroxyle et carboxyle et les silicates et les minéraux carbonates sont hydrophiles. La chimie de la face houillère est alors régie par les sites hydrophobes primaires couplés aux sites hydrophiles secondaires.

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Lin Yang (Mme.)

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