本发明涉及湿式除尘系统金属制氢爆炸防治领域，尤其是湿式除尘系统抛光打磨铝合金粉尘产氢抑制，具体为一种湿式除尘系统耐温高抑氢聚合物抑制剂的制备方法及其应用。
背景技术：
1、铝合金是一种轻质高强度材料，被广泛用于航空航天、汽车制造、等领域，具有高度的使用价值性。随着科技和工艺的进步与发展，铝合金在各个领域的需求逐渐增加。然而，在铝合金的机械加工过程中，会产生大量的废合金粉尘。废铝合金粉属于危险废物材料，其收集、储存、利用等过程需要采取严格的控制措施。目前，干式和湿式除尘器是收集机械加工的废铝合金粉的两种收集处理系统。干式除尘器易发生铝粉尘爆炸事故，湿式除尘器在一定程度上能够防止粉尘爆炸的发生，正被广泛用于废合金粉的收集。
2、然而，废铝合金粉在湿式除尘器中遇水发生水解反应而生成氢气，导致湿式除尘系统存在氢气爆炸的危险。，主要是废铝合金粉水解产氢，氢气的积聚和静电、机器撞击等原因引起爆燃。尽管通过安装氢气检测报警装置和风机持续运行排除氢气等措施避免氢气的积聚，但是，这些安全技术措施无法从根本上杜绝氢气的产生，仍然存在系统或设备故障而造成氢气爆炸的风险。同时，在后期对废渣储存、利用过程中仍然存在氢气产生和积聚爆炸风险。
3、在湿式除尘器的液体环境中加入抑制剂是解决氢气产生的最方便、经济和有效的方法。传统的无机和有机抑制剂，如无机抑制剂：铬酸盐、重铬酸盐，有机抑制剂：苯并咪唑等存在一定的环境污染，并给生物降解带来挑战。因此，从绿色化学的观念出发，在传统抑制剂基础上，开发具有安全无毒、高效、可持续、环境友好的绿色抑制剂是现有研究的关键方向。
技术实现思路
1、为解决传统的湿式除尘器无机和有机抑氢剂存在一定的环境污染，并给生物降解带来挑战，本发明提供了一种湿式除尘系统耐温高抑氢聚合物抑制剂的制备方法及其应用。通过生物质材料壳聚糖和海藻酸钠进行离子反应，得到具有耐温高抑氢聚合物抑制剂。耐温高抑氢聚合物抑制剂中含有极性基团氨基、羧基、碳基和羟基，它们含有富电杂原子氧和氮原子，其孤对电子与铝合金粉表面的铝原子形成配位键；耐温高抑氢聚合物抑制剂分子上的-coo-基团与铝合金粉溶解的金属离子发生螯合反应，使得抑制剂分子能够牢固地吸附在铝合金废尘表面，从而在水分子和铝合金废尘之间自组装形成致密和完整的物理障碍膜；能够阻隔水分子于铝合金废尘的接触，从而避免铝水反应生成氢气，从而实现湿式除尘系统的本质化安全生产。
2、为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
3、本发明提供了一种抑制剂，所述抑制剂为壳聚糖和海藻酸钠复合之后进行离子反应得到的聚合物。
4、上述技术方案中，进一步地，所述抑制剂的制备方法包括以下步骤：
5、(1)制备壳聚糖乙酸溶液；
6、(2)制备海藻酸钠溶液，海藻酸钠溶液中加入氯化钠；
7、(3)壳聚糖溶液倒入海藻酸钠溶液中，搅拌混合得到壳聚糖和海藻酸钠复合凝胶溶液；
8、(4)在步骤(3)所述的复合凝胶溶液中加入过量乙醇沉淀，分离沉淀，干燥，研磨后即得。
9、上述技术方案中，进一步地，所述壳聚糖乙酸溶液的浓度为1-3wt％，海藻酸钠溶液的浓度为1-3wt％；优选地，所述壳聚糖乙酸溶液的浓度为2wt％，海藻酸钠溶液的浓度为2wt％；
10、上述技术方案中，进一步地，所述壳聚糖溶液与海藻酸钠溶液的质量比为：1:0.5-1.5；优选地，所述壳聚糖溶液与海藻酸钠溶液的质量比为1:1。
11、上述技术方案中，进一步地，所述步骤(2)中海藻酸钠和氯化钠的质量比为1：8-9.5；优选地，所述步骤(2)中海藻酸钠和氯化钠的质量比为1：8.8。
12、上述技术方案中，进一步地，所述步骤(2)中搅拌的速度大于3000rmp。
13、上述技术方案中，进一步地，所述壳聚糖的脱乙酰度≥95％，粘度100-200mpa.s；所用乙酸的浓度为1％；所述海藻酸钠为纯度90％，分析纯海藻酸钠。
14、上述技术方案中，进一步地，所述步骤(4)中乙醇为无水乙醇；分离沉淀以漏斗过滤沉淀，并洗涤；所述干燥为60-80℃，干燥48-96h；研磨方式为球磨。
15、本发明还提供了前述抑制剂在铝合金粉尘遇水产氢的抑制应用。
16、上述技术方案中，进一步地，所述应用为将抑制剂加水配置成混悬液，再将混悬液与铝合金粉尘混合；优选地，所述混悬液的浓度为0.1-0.6wt％，铝合金粉尘和混悬液的混合比例为1.5g：200ml；优选地，所述铝合金粉尘按质量百分比为：铝80.09％，锂0.91％，锌5.7％，镁3.2％，铜10.1％。
17、与现有技术相比，本发明的有益效果：
18、本发明以环境友好、经济高效的生物质材料壳聚糖和海藻酸钠为原料，合成了一种绿色、环保且高效的抑氢剂，壳聚糖和海藻酸钠是典型的海洋生物质材料，可以从螃蟹、虾壳等海洋生物中提取，海藻酸钠可以从海带、马尾藻等海洋植物中提取，均为绿色环保的原料，具有可生物降解、无毒、可再生性等优点。本发明的抑制剂合成工艺简单、反应条件温和，显著提高对铝合金粉尘的抑氢效果，加强在高温环境下的抑氢稳定性，高效、快速和稳定吸附铝合金粉尘，对抑制湿式除尘系统中的铝合金打磨粉尘产氢导致的爆炸风险具有重要意义。
1.一种抑制剂，其特征在于，所述抑制剂为壳聚糖和海藻酸钠复合之后进行离子反应得到的聚合物。
2.根据权利要求1所述的抑制剂，其特征在于，所述抑制剂的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，壳聚糖乙酸溶液的浓度为1-3wt％，海藻酸钠溶液的浓度为1-3wt％。
4.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，壳聚糖溶液与海藻酸钠溶液的质量比为1:0.5-1.5。
5.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，所述步骤(2)中海藻酸钠和氯化钠的质量比为1:8-9.5。
6.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，所述步骤(2)中搅拌的速度大于3000rmp。
7.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，所述壳聚糖的脱乙酰度≥95％，粘度100-200mpa.s；所用乙酸的浓度为1％；所述海藻酸钠为纯度90％，分析纯海藻酸钠。
8.根据权利要求2所述的抑制剂，其特征在于，所述步骤(4)中乙醇为无水乙醇；分离沉淀以漏斗过滤沉淀，并洗涤；所述干燥为60-80℃，干燥48-96h；研磨方式为球磨。
9.权利要求1～8任一项所述的抑制剂在铝合金粉尘遇水产氢的抑制应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用为将抑制剂加水配置成混悬液，再将混悬液与铝合金粉尘混合；优选地，所述混悬液的浓度为0.1-0.6wt％，铝合金粉尘和混悬液的混合比例为1.5g：200ml；优选地，所述铝合金粉尘按质量百分比为：铝80.09％，锂0.91％，锌5.7％，镁3.2％，铜10.1％。
