RU1799904C - Method for applying protective coating on coal - Google Patents

Method for applying protective coating on coal

Info

Publication number
RU1799904C
RU1799904C SU904868288A SU4868288A RU1799904C RU 1799904 C RU1799904 C RU 1799904C SU 904868288 A SU904868288 A SU 904868288A SU 4868288 A SU4868288 A SU 4868288A RU 1799904 C RU1799904 C RU 1799904C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
film
calcium
mixture
fatty acids
Prior art date
Application number
SU904868288A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Жапар Текенович Текенов
Акматбек Сагинович Джаманбаев
Шекербек Джанышбаевич Курманкулов
Алексей Николаевич Кашурин
Тамара Сергеевна Удодова
Original Assignee
Институт технической теплофизики АН УССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт технической теплофизики АН УССР filed Critical Институт технической теплофизики АН УССР
Priority to SU904868288A priority Critical patent/RU1799904C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1799904C publication Critical patent/RU1799904C/en

Links

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

Применение: в угольной промышленности дл  устранени  потерь угл  в процессе перевозки и транспортировки в железнодорожных вагонах. Сущность изобретени : на поверхность угл  нанос т защитное покрытие разбрызгиванием жидкого пленкообразу- ющего состава, в качестве которого используют 10-15%-ную водную эмульсию жирового гудрона или смесь кубового остатка синтетических жирных кислот с водным раствором хлорида кальци , железа, гидро- ксида бари  или кальци . Разбрызгивание его осуществл ют с размером капель 30- 100 мкм при 20-60°С и расходом 0,8-1,4 кг/м поверхности угл , смесь кубового остатка синтетических жирных кислот с водным раствором хлорида кальци , железа, гидроксида бари  или кальци  10%-ной концентрации используют в равном соотношении , дл  разбрызгивани  используют пленкообразующий состав с динамической в зкостью 1-5 кПа с и поверхностным напр жением (18-22) -103 Н/м. 2 з. п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.Application: in the coal industry to eliminate coal losses during transportation and transportation in railway cars. The essence of the invention: a protective coating is applied to the surface of the coal by spraying a liquid film-forming composition, which is used as a 10-15% aqueous emulsion of fat tar or a mixture of bottoms of synthetic fatty acids with an aqueous solution of calcium chloride, iron, barium hydroxide or calcium. It is sprayed with a droplet size of 30-100 μm at 20-60 ° C and a flow rate of 0.8-1.4 kg / m of coal surface, a mixture of the bottoms of synthetic fatty acids with an aqueous solution of calcium chloride, iron, barium hydroxide or calcium of 10% concentration is used in equal proportions; a film-forming composition with a dynamic viscosity of 1-5 kPa s and a surface tension of (18-22) -103 N / m is used for spraying. 2 s. P. f-ly, 1 ill., 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к технологии нанесени  защитного покрыти  в угольной промышленности в процессе переводки и транспортировки угольных штыбов на дал8- ние рассто ни  в ж/д вагонах, где за счет выдувани  угольной пыли встречным потоком воздуха происход т большие потери угл , и может быть использовано дл  устранени  потерь угл  с целью повышени  защитных свойств профилактических средств, образующих пленкообразующие покрыти .The invention relates to a technology for applying a protective coating in the coal industry in the process of transferring and transporting coal mines to a far distance in railway cars, where large losses of coal occur due to blowing of coal dust with an oncoming air stream, and can be used to eliminate coal losses in order to increase the protective properties of prophylactic agents forming film-forming coatings.

Целью изобретени   вл етс  снижение потерь угл .The aim of the invention is to reduce coal losses.

Цель достигаетс  тем, что в способе нанесени  защитного покрыти  на уголь,The goal is achieved in that in the method of applying a protective coating on coal,

включающем разбрызгивание жидкого пленкообразующего состава на поверхность угл , в качестве пленкообразующего состава используют 10-15%-ную водную эмульсию жирового гудрона или смесь кубового остатка синтетических жирных кислот с водным растворомгхлорида кальци , железа , гидроксида бари  или кальци , разбрызгивание его осуществл ют с размером капель 30-100 мкм при 20-60°С и расходом 0,8-1,4 кг/м2 поверхности угл .including spraying a liquid film-forming composition on the surface of a coal, a 10-15% aqueous emulsion of tar oil or a mixture of bottoms of synthetic fatty acids with an aqueous solution of calcium chloride, iron, barium hydroxide or calcium is used as a film-forming composition, it is sprayed with a droplet size 30-100 microns at 20-60 ° C and a flow rate of 0.8-1.4 kg / m2 surface angle.

Кроме того, цель достигаетс  тем, что смесь кубового остатка синтетических жирных кислот с водным раствором хлорида кальци , железа гидроксида бари  или кальVIIn addition, the goal is achieved in that a mixture of VAT residue of synthetic fatty acids with an aqueous solution of calcium chloride, barium hydroxide iron or calVI

ю ю ю оth

NN

ци  10%-ной концентрации используют в равном соотношении: дл  разбрызгивани  используют пленкообразующий состав с динамической в зкостью 1-5 кПа и поверхностным нат жением (18-22) -103 Н/м.A 10% concentration is used in equal proportions: for spraying, a film-forming composition with a dynamic viscosity of 1-5 kPa and a surface tension of (18-22) -103 N / m is used.

Способ нанесени  защитного покрыти  на уголь отличаетс  от известного технологическими режимами нанесени  жидкого пленкообразующего состава, который способствует эффективному про влению реологических свойств при образовании защитного покрыти  с меньшим расходом состава, меньшей концентрации, исключающей ввод органических растворителей. В предлагаемых составах образуютс  более однородные эмульсии по составу, чем в известном , где суспензи  каменноугольного пека раствор етс  в ароматическом растворителе с хлоридом кальци , требующем соблюдений условий безопасного обращени .The method of applying a protective coating to coal differs from that known for the technological modes of applying a liquid film-forming composition, which contributes to the effective manifestation of rheological properties when forming a protective coating with a lower composition consumption, lower concentration, excluding the introduction of organic solvents. The compositions of the present invention produce more uniform emulsions in composition than in the known one, where a suspension of coal tar pitch is dissolved in an aromatic solvent with calcium chloride, which requires safe handling conditions.

Экологически чистым составом, например ,  вл етс  предлагаемый водный раствор гидрата окиси кальци  Са(ОН)2, который снижает вредные серовыделени , смерзаемость и устран ет самовозгорае мость углей, что важно учесть при перевозках и сохранении от ветровой эрозии. Использование жирового гудрона,кубового остатка синтетических жирных кислот позвол ет расширить ассортимент некондиционного сырь  и использовать отходы местной промышленности, масл ноэкст- ракционных и нефтеперерабатывающих заводов дл  снижени  потерь угл . Преимущество использовани  водной эмульсии жирового либо хлопкового гудрона состоит в том,что в разбавленном виде, когда концентраци  дисперсной фазы меньше Со 5 %, устойчивость ее зависит от величины электрокинетического потенциала и св занной с ним толщины сольватной оболочки , она остаетс  устойчивой при нагреве до 60°С без специальных эмульгаторов.An environmentally friendly composition, for example, is the proposed aqueous solution of calcium oxide hydrate Ca (OH) 2, which reduces harmful sulfur emissions, freeze-up and eliminates spontaneous combustion of coal, which is important to consider when transporting and preserving from wind erosion. The use of tar, bottoms of synthetic fatty acids allows us to expand the range of substandard raw materials and use waste from local industry, oil extraction and oil refineries to reduce coal losses. The advantage of using an aqueous emulsion of fat or cotton tar is that in a diluted form, when the concentration of the dispersed phase is less than 5%, its stability depends on the electrokinetic potential and the associated thickness of the solvate shell, it remains stable when heated to 60 ° With no special emulsifiers.

Так как эмульсии представл ют собой дисперсные системы, в которых и дисперсионна  фаза и дисперсионна  среда - жидкие , то они относ тс  к микрогетерогенным системам, состо щим из двух несмешивающихс  (ограниченно смешивающихс ) жидкостей , одна из них диспергирована в другой в виде мелких капелек. Одна из фаз эмульсии - вода. Другой фазой служит органическа  в зкотекуча  жидкость - жировой либо хлопковый гудрон, которую прин то называть маслом независимо от ее химической природы. Помимо воды и масла устойчива  эмульси  содержит третий компонент-эмульгатор. Им служит едкий натр NaOH либо гидрат окиси аммони Since emulsions are disperse systems in which both the dispersion phase and the dispersion medium are liquid, they refer to microheterogeneous systems consisting of two immiscible (limitedly miscible) liquids, one of them dispersed in the form of small droplets. One of the phases of the emulsion is water. The other phase is an organic to viscous fluid - fatty or cotton tar, which is commonly called oil regardless of its chemical nature. In addition to water and oil, the stable emulsion contains a third emulsifier component. They are caustic soda NaOH or ammonium hydroxide

- -

NH40H, придающий агрегативную устойчивость эмульсии.NH40H giving aggregative stability to the emulsion.

Глубина проникновени  разбрызгиваемого (распыл емого) жидкого состава в слойThe penetration depth of the sprayed (sprayed) liquid composition in the layer

угл  достигала не более 1000 мкм и оценивалась толщиной защитного покрыти , которое обеспечивалось разбрызгиванием с размером капель 30-100 мкм при 20-60°С, после отверждени  толщина составл ла неthe angle reached not more than 1000 microns and was estimated by the thickness of the protective coating, which was provided by spraying with a droplet size of 30-100 microns at 20-60 ° C, after curing the thickness was not

менее 10-15 мкм.less than 10-15 microns.

Расход пленкообразующего состава при нанесении покрытий подбиралс  с учетом тепло-влажностных условий, в зкостно- реологических свойств его и оптимальныхThe consumption of the film-forming composition during coating was selected taking into account the heat-humidity conditions, in the viscosity-rheological properties of it and optimal

параметров динамической в зкости 1-5 кПа.с и поверхностного нат жени , равного (18-22) -103 Н/м. Так как уголь транспортируетс  в железнодорожных вагонах и при перевозках основную роль оказывает внешний слой, то исходили из рабочей поверхности загруженного углем вагона. Масса угл  пересчитывалась исход  из объема вагона и плотности угл , т.е.:dynamic viscosity parameters of 1-5 kPa.s and a surface tension of (18-22) -103 N / m. Since coal is transported in railway wagons and the main layer during transportation is the outer layer, we proceeded from the working surface of the wagon loaded with coal. The mass of coal was recalculated based on the volume of the car and the density of coal, i.e.:

2525

V.  V.

Расход бралс  оптимальным в количестве 0,8-1,4 кг жидкого пленкообразующего состава на 1 м поверхности угл  исход  изConsumption was taken optimal in the amount of 0.8-1.4 kg of liquid film-forming composition per 1 m of coal surface

получени  целостного покрыти  и образовани  защитной пленки толщиной не менее 10-15 мкм, котора  не разрушалась подвоз- действием встречного потока воздуха. В пересчете на твердое покрытие это составл етobtaining an integral coating and forming a protective film with a thickness of at least 10-15 microns, which was not destroyed by the oncoming air flow. In terms of hard coating, this is

примерно 9-15 г/т угл .approximately 9-15 g / t coal

Режимы обдува воздухом подбирали дл  охлаждени  и затвердевани  покрытий и проверки качества покрытий.Modes of air blowing were selected to cool and harden the coatings and to check the quality of the coatings.

Охлаждение покрытий осуществл лосьCoatings were cooled

в противоточном движении с потоком воздуха , подаваемого со скоростью 5 м/с, и при температуре 20-35°С в течение 2-3 мин после нанесени  покрыти  до образовани  затвердевшей пленки.in countercurrent motion with a stream of air supplied at a speed of 5 m / s, and at a temperature of 20-35 ° C for 2-3 minutes after coating to form a hardened film.

Скорость обдуваемого потока воздуха дл  оценки целостности покрытий выбрана исход  из условий железнодорожных транспортных перевозок 5-30 м/с.The speed of the blown air flow to assess the integrity of the coatings is selected based on the conditions of rail transportation 5-30 m / s.

При выборе состава исходили из пленкообразующих и реологических свойств ингредиентов , способных образовывать покрыти  с достаточно плотным слоем. При динамической в зкости 1-5кПа.си поверхностном нат жении ст(18-22) 103 Н/м вWhen choosing the composition, the film-forming and rheological properties of the ingredients capable of forming coatings with a sufficiently dense layer were proceeded. At a dynamic viscosity of 1-5 kPa.s with a surface tension of st (18-22) 103 N / m

течении 130-150 с разбрызгивани  (диспергированного напылени ) на уголь были получены защитные покрыти , устран ющие полностью потери угольной мелочи от выветривани .Within 130-150 seconds of spraying (dispersed spraying) onto the coal, protective coatings were obtained that completely eliminated the loss of coal fines from weathering.

Предлагаемый способ осуществл ют на установке, предназначенной дл  нанесени  защитного покрыти  на уголь (см. чертеж). Согласно приведенной на чертеже принципиальной технологической схеме кубовые остатки синтетических жирных кислот или гудрон в жидком виде поступают в бункер- дозатор 1 и отдельными порци ми подаютс  в емкость-смеситель 2, где осуществл етс  его приготовление до однородной консистенции с заданной концентрацией после ввода эмульгатора NaOH или NhUOH из емкости 4 в нагретую до 80-90°С воду и интенсивного перемешивани  с помощью мешалки 3 в течение 15-20 мин. Полученна  эмульси  посредством насоса- доаатора 5 и диспергатора (форсунки) 6 подаетс  в распыленном виде в вагон 7, загруженный углем, где и осуществл етс  нанесение защитного покрыти  на уголь при 20-60°С в течение 130-150 с, после чего осуществл ют обдув и охлаждение.The proposed method is carried out in an installation intended for applying a protective coating to coal (see drawing). According to the flow diagram shown in the drawing, the bottoms of synthetic fatty acids or tar in liquid form are fed to the hopper 1 and fed into the mixing tank 2 in separate portions, where it is prepared to a uniform consistency with a given concentration after the NaOH emulsifier is introduced or NhUOH from tank 4 into water heated to 80-90 ° C and vigorously stirring with stirrer 3 for 15-20 minutes. The resulting emulsion is supplied by spray pump 5 and dispersant (nozzle) 6 in a sprayed form to a coal-loaded car 7, where a protective coating is applied to coal at 20-60 ° C for 130-150 s, after which blowing and cooling.

В опытах дл  нанесени  защитного покрыти  бралс  Таш-Кумырский каменный уголь фракции до 2 и 13 мм и бурый уголь Агулакского месторождени  фракции до 6 мм.In the experiments for applying a protective coating, the Tash-Kumyrsky coal fraction of up to 2 and 13 mm and brown coal of the Agulak deposit of a fraction of up to 6 mm were taken.

П р и м е р 1. В железнодорожную вагонетку , имитирующую вагон, засыпаетс  Таш-Кумырский каменный уголь фракции до 2 мм. На поверхность угл  (перед транспортировкой ) с помощью форсунки разбрызгиваетс  жидкий пленкообразующий состав при 60°С в течение 130 с в виде 10%-ной водной эмульсии жирового гудрона либо смбси, состо щей из двух ингредиентов (кубового остатка синтетически жирной кислоты и хлорида кальци ) 10%-ной концентрации с размером капель не менее 30 мкм, динамической в зкостью 5 кПа.с и поверхностным нат жением 18-10 Н/м.Example 1. Tash-Kumyrsky coal fraction of up to 2 mm is poured into a railway carriage simulating a carriage. A liquid film-forming composition is sprayed onto the coal surface (before transportation) with a nozzle at 60 ° C for 130 s in the form of a 10% aqueous emulsion of tar oil or smsi consisting of two ingredients (VAT residue of synthetic fatty acid and calcium chloride) 10% concentration with a droplet size of at least 30 μm, a dynamic viscosity of 5 kPa.s and a surface tension of 18-10 N / m.

Конкретный состав 10%-ной водной эмульсии жирового гудрона состоит из соотношени  10 ч воды, 1 ч. гудрона и эмульгатора едкого натри  в виде 10%-ного водного раствора либо гидрата окиси аммони . Смесь представл ет собой устойчивую эмульсию, котора  после нанесени  и образовани  покрытий охлаждаетс  и при 25- 20dC затвердевает.Эмульси  приготавливаетс  следующим образом. В емкость с мешалкой, заполненной нагретой водой (80-90°С), вводитс  эмульгатор (едкий натр или гидрат окиси аммони ) в соотношении 10ч воды и 1 ч гидроокиси натри . В полученный 10%-ный водный раствор NaOH с плотностью/о «1110 кг/м3 вводитс  подогретый до жидкого состо ни  жировой гудрон. Соотношение гудрона и эмульгатора беретс  равным 10:1. Жировой гудрон при комнатных услови х имеет полутвердую консистенцию, при нагреве до 40-60°С переходит в текучее состо ние. Смесь жирового гудрона при 40°С с водным раствором эмульгатора NaOH интенсивно перемешиваетс  в гор чей воде (80°С) в течение 15-20 мин до получени  устойчивой эмульсии, после чего эмульси  наноситс  разбрызгиванием на поверхность угл , загруженного в вагон.A specific composition of a 10% aqueous emulsion of fat tar consists of a ratio of 10 parts of water, 1 part of tar and sodium hydroxide emulsifier in the form of a 10% aqueous solution or ammonium hydroxide. The mixture is a stable emulsion, which, after application and coating, cools and hardens at 25-20 ° C. The emulsion is prepared as follows. An emulsifier (caustic soda or ammonium hydroxide) is introduced into a container with a stirrer filled with heated water (80-90 ° C) in the ratio of 10 parts of water and 1 part of sodium hydroxide. Fatty tar heated to a liquid state is introduced into the resulting 10% aqueous NaOH solution with a density of about 1110 kg / m3. The ratio of tar and emulsifier is taken to be 10: 1. The fat tar, under room conditions, has a semi-solid consistency; when heated to 40-60 ° C, it passes into a fluid state. A mixture of tar oil at 40 ° C with an aqueous solution of NaOH emulsifier is intensively mixed in hot water (80 ° C) for 15-20 minutes until a stable emulsion is obtained, after which the emulsion is sprayed onto the surface of the coal loaded into the wagon.

Смесь кубового остатка синтетических жирных кислот 10%-ной водной концентрации с 10%-ным водным раствором хлоридаA mixture of bottoms of synthetic fatty acids of 10% aqueous concentration with a 10% aqueous solution of chloride

кальци  CaCl2 6H20 или железа FeCkr бНаО представл ет собой раствор в виде однородной смеси двух ингредиентов, который перед диспергированием подают при 60°С. Так как при растворении в воде хлорида железа и хлорида кальци  происходит выделение тепла, то учтен тепловой эффект при приготовлении их с кубовым остатком синтетических жирных кислот либо с жировым гудроном.calcium CaCl2 6H20 or iron FeCkr bNaO is a solution in the form of a homogeneous mixture of two ingredients, which is supplied at 60 ° C before dispersion. Since heat dissipation occurs upon dissolution of iron chloride and calcium chloride in water, the thermal effect is taken into account when preparing them with a still residue of synthetic fatty acids or with fatty tar.

Расход пленкообразующего состава 0,8 кг/м поверхности угл  беретс  оптимальным с учетом получени  целостности защитного покрыти  толщиной 10 мкм. Размер капель 30-100 мкм выбран исход  из условийThe consumption of the film-forming composition of 0.8 kg / m of the surface of the coal is considered optimal, taking into account the integrity of the protective coating with a thickness of 10 microns. Drop size 30-100 μm selected based on conditions

сли ни  капель и полного смачивани  и обволакивани  частиц угл . Сформированием пленкообразующего защитного покрыти  осуществл етс  его охлаждение до полного отверждени  встречным потокомif not a drop and completely wetting and enveloping the particles of coal. The formation of a film-forming protective coating is carried out until it is completely cured by the counter flow

воздуха со скоростью 5-30 м/с при 20°С в течение 2 мин. Через 2 мин пленка сформировалась и затвердела. Защитное покрытие удовлетвор ет требовани м, предъ вл емым к качеству покрытий.air at a speed of 5-30 m / s at 20 ° C for 2 minutes After 2 minutes, the film formed and hardened. The protective coating satisfies the quality requirements of the coatings.

Оценка качества покрытий проводилась по показател м прочности (целостности) и толщине пленки, не разрушающейс  при об- дуве.Evaluation of the quality of coatings was carried out according to the indicators of strength (integrity) and the thickness of the film, which does not deteriorate when blowing.

П р и м е р 2. Нанесение защитногоPRI me R 2. Applying a protective

покрыти  на уголь осуществл етс , как в примере 1. Таш-Кумырский уголь фракции до 13 мм засыпаетс  в железнодорожную вагонетку и обрабатываетс  в течение 150 с распыленной 15%-ной смесью кубового остатка синтетической жирной кислоты с хлоридом кальци  либо хлоридом железа или водным раствором гидрооксида бари  или кальци . Смесь приготавливаетс , как водна  эмульси  жирового гудрона. Кубовыйcoal coating is carried out, as in example 1. Tash-Kumyrsky coal fractions up to 13 mm are poured into a railway carriage and processed for 150 with a sprayed 15% mixture of cubic residue of synthetic fatty acid with calcium chloride or iron chloride or aqueous hydroxide solution bari or calcium. The mixture is prepared as an aqueous tar oil emulsion. Vat

остаток синтетических жирных кислот подогреваетс  до 60°С и при переходе из твердой фазы в жидкую вводитс  в нее в равном соотношении 1:1 водный раствор хлорида кальци , либо хлорида железа, либо гидрооксида бари  или кальци . Смесь интенсивно перемешиваетс  в течение 15 мин и подаетс  на форсунку дл  разбрызгивани . Концентраци  15% считаетс  критической, так как в такой системе возникают агрегаты или вторичные надмолекул рные образовани , на поверхности которых адсорбируютс  т желые смолы.the remainder of the synthetic fatty acids is heated to 60 ° C and upon transition from the solid phase to the liquid phase, an aqueous solution of calcium chloride, or iron chloride, or barium or calcium hydroxide is introduced into it in an equal ratio of 1: 1. The mixture is vigorously mixed for 15 minutes and is fed to the nozzle for spraying. A concentration of 15% is considered critical since aggregates or secondary supramolecular formations appear on such a system, on the surface of which heavy resins are adsorbed.

Используемые водные растворы гидро- ксида кальци  Са(ОН)2 8 НаО гашена  известь , либо бари  Ва(ОН)2 8Н20 представл ют собой суспензию Са(ОН)а или Ва(ОН)2 в воде, которую называют в первом случае известковой водой, а во втором - баритовой водой. Известковую воду приготавливают из 1 ч. хорошо прокаленной СаО, заливают 4 ч, воды. Порошок СаО размешивают водой до получени  однородной массы . Дают осадку осесть и сливают прозрачную жидкость. К осадку приливают 50 ч. воды, перемешивают до получени  однородной массы, закрывают плотно скл нку и дают раствору хорошо отсто тьс . Прозрачный раствор сливают, а в скл нку с осадком вновь наливают воду дл  приготовлени  новой порции раствора. Гидрооксид бари  Ва(ОН)2 8НаО (едкий барий) служит дл  приготовлени  баритовой воды - насыщенного раствора Ва(ОН)2. Дл  приготовлени  берут 70 г восьмиводной гидроокиси бари  (порошка) на 1 л воды, перемешивают , дают отсто тьс  и слив.ают прозрачный раствор. При расходе смеси пленкообразующего состава ,4 кг/м2 поверхности угл  с в зкостью ; 1 кПа с и поверхностным нат жением 22- 103 Н/м размер капель составл ет 100 мкм, который обеспечивает достаточную смачиваемость поверхности угл  и способствует образованию защитного покрыти  с толщиной затвердевшей пленки 15 мкм. Полное отверждение сформировавшегос  покрыти  наступает при охлаждении. Дл  этого подаетс  встречный поток воздуха со скоростью 5 м/с в течение 2-3 мин при 30-35°С. Прочность покрыти  удовлетвор ет требовани м, предъ вл емым к защитным свойствам покрыти , и под воздействием обдуваемого потока воздуха при транспортировке защитное покрытие не разрушаетс .The aqueous solutions of calcium hydroxide Ca (OH) 2 8 NaO used are slaked lime, or barium Ba (OH) 2 8H20 is a suspension of Ca (OH) a or Ba (OH) 2 in water, which in the first case is called lime water , and in the second - barite water. Lime water is prepared from 1 hour well calcined CaO, pour 4 hours, water. The CaO powder is stirred with water until a homogeneous mass is obtained. The precipitate is allowed to settle and the clear liquid is drained. 50 parts of water are added to the precipitate, stirred until a homogeneous mass is obtained, the flask is tightly closed and the solution is allowed to stand well. The clear solution is drained and water is again poured into the flask with the precipitate to prepare a new portion of the solution. Barium hydroxide Ba (OH) 2 8HaO (caustic barium) is used to prepare barite water, a saturated solution of Ba (OH) 2. To prepare, take 70 g of eight-water barium hydroxide (powder) per 1 liter of water, mix, allow to stand and drain the clear solution. At a consumption of a mixture of a film-forming composition, 4 kg / m2 of coal surface with viscosity; 1 kPa with a surface tension of 22-103 N / m, the droplet size is 100 µm, which provides sufficient wettability of the coal surface and promotes the formation of a protective coating with a hardened film thickness of 15 µm. Complete cure of the formed coating occurs upon cooling. For this, a counter flow of air is supplied at a speed of 5 m / s for 2-3 minutes at 30-35 ° C. The strength of the coating meets the requirements for the protective properties of the coating, and the protective coating does not deteriorate when transported by the blown air stream during transportation.

П р и м е р 3. На поверхность Агулакско- го бурого угл  фракции до 6 мм наноситс  в диспергированном виде в течение 150 с подогрета  до 40°С 10%-на  водна  эмульси  жирового гудрона с размером разбрызгиваемых капель 30 мкм. Расход беретс  равным 0,8 кг на 1 м поверхности угл . При формировании покрытий в зкость (динамическа ) водной эмульсии жирового гудрона не превышает 5 кПа- с, а поверхностное нат жение составл ет 10 Н/м, что обеспечивает образование затвердевшей пленки толщиной мкм. Отверждение пленкиExample 3. On the surface of the Agulak brown angle, fractions of up to 6 mm are applied in a dispersed form for 150 s, heated to 40 ° C with a 10% aqueous tar oil emulsion with a droplet size of 30 μm. The consumption is taken equal to 0.8 kg per 1 m of coal surface. In the formation of coatings, the viscosity (dynamic) of the aqueous emulsion of fat tar does not exceed 5 kPa s, and the surface tension is 10 N / m, which ensures the formation of a hardened film with a thickness of microns. Film cure

осуществл етс  посредством обдуваемого потока воздуха при 20°С в течение 2 мин. Прочность защитного покрыти  удовлетвор ет технологическим требовани м, предъ вл емым к их качеству. В процессеis carried out by means of a blown air stream at 20 ° C for 2 minutes. The strength of the protective coating satisfies the technological requirements for their quality. In the process

железнодорожной транспортировки угольной мелочи защитные свойства покрыти  сохран ютс .rail transportation of coal fines; the protective properties of the coating are maintained.

П р и м е р 4. На поверхность Агулакско- го угл  фракции до 6 мм разбрызгиваетс  вPRI me R 4. On the surface of the Agulak corner fractions up to 6 mm are sprayed into

течение 130 с 10%-ный водный раствор гидрата окиси бари  или кальци  при 20°С. Размер капель не превышает 100 мкм. Расход пленкообразующего состава беретс  оптимальным и равным 1,4 кг на 1 м поверхности угл . Образуетс  пленка с глубиной проникновени  жидкого состава в слой угл  до 700 мкм. Через 3 мин после охлаждени  пленка отверждаетс , образу  прочное защитное покрытие. Защитные свойства покрыти  удовлетвор ет требовани м железнодорожных перевозок.for 130 s, a 10% aqueous solution of barium or calcium oxide hydrate at 20 ° C. The size of the drops does not exceed 100 microns. The consumption of the film-forming composition is taken to be optimal and equal to 1.4 kg per 1 m of coal surface. A film is formed with a penetration depth of the liquid composition into the coal layer of up to 700 microns. 3 minutes after cooling, the film cures to form a strong protective coating. The protective properties of the coating satisfy the requirements of rail transportation.

П р и м е р 5. На поверхность Агулакско- го угл  фракции до 6 мм наноситс  в течение 150 с распыленна  10%-на  смесь кубовогоPRI me R 5. On the surface of Agulaksky angle fractions up to 6 mm is applied for 150 s sprayed 10% mixture of VAT

остатка синтетически жирной кислоты (КОСЖК)с хлоридом кальци  или с хлоридом железа. Размер диспергируемых капель беретс  100 мкм с учетом в зкости смеси, Кубовый остаток синтетической жирнойa synthetic fatty acid residue (CFCFA) with calcium chloride or with iron chloride. The size of the dispersible droplets is taken 100 microns, taking into account the viscosity of the mixture, the VAT residue is synthetic oily

кислоты предварительно подогреваетс  до 60°С, После этого вводитс  в него водный раствор хлорида кальци  или хлорида железа либо беретс  смесь КОСЖК с водным раствором гидрооксида бари  или кальци acid is preheated to 60 ° C. After that, an aqueous solution of calcium chloride or iron chloride is introduced into it, or a mixture of CFCFA with an aqueous solution of barium or calcium hydroxide is taken

исходной концентрации 10% в равном соотношении . Расход смеси при этом не превышает 1,4 кг/м поверхности угл . В зкость смеси подбираетс  равной кПа- с, а поверхностное нат жение капель 1 -2initial concentration of 10% in equal proportions. The flow rate of the mixture does not exceed 1.4 kg / m of coal surface. The viscosity of the mixture is chosen equal to kPa, and the surface tension of the droplets is 1 -2

Н/м. Пленка защитного покрыти  толщиной мкм образуетс  за счет внедрени  жидкого состава в слой угл  на глубину до 1000 мкм и затем отверждаетс  при охлаждении. Качество защитного покрыти  оценивалосьN / m A micron coating film is formed by incorporating the liquid composition into the coal layer to a depth of 1000 microns and then cures upon cooling. The quality of the protective coating was evaluated

по целостности пленки при воздействии обдуваемого встречного потока воздуха со скоростью 5-30 м/с, что соответствовало железнодорожным перевозкам угл .the integrity of the film when exposed to a blown oncoming air stream at a speed of 5-30 m / s, which corresponded to rail transportation of coal.

Примерб. На поверхность бурого угл Example On the surface of brown coal

Агулакского месторождени  фракции до 6 мм наноситс  в течение 130 с в распыленном виде 15%-на  водна  эмульси  хлопкового или жирового гудрона при 60°С с размером капель до 100 мкм. Расход беретс  равным 1,4 кг на 1 м поверхности угл . С учетом в зкости это составл ет 1 кПа с. Сформировавшеес  пленкообразующее покрытие охлаждаетс  в противоточном движении потоком воздуха, подаваемого со скоростью 5 м/с при 35°С в течение 3 мин до полного отверждени . Защитные свойства покрыти  удовлетвор ют технологическим требовани м.In the Agulakskoye deposit, fractions up to 6 mm are sprayed over 130 s in a 15% aqueous emulsion of cotton or grease tar at 60 ° C with droplet size up to 100 microns. The consumption is taken equal to 1.4 kg per 1 m of coal surface. Given viscosity, this is 1 kPa s. The formed film-forming coating is cooled in counter-current motion by a stream of air supplied at a speed of 5 m / s at 35 ° C for 3 minutes until completely cured. The protective properties of the coating satisfy technological requirements.

Дл  уточнени  примеров конкретного выполнени  предложенного способа привод тс  состав и характеристика жирового гудрона и кубового остатка синтетических жирных кислот.To clarify examples of the specific implementation of the proposed method, the composition and characteristics of the tar oil and bottoms of synthetic fatty acids are given.

Гудрон  вл етс  вторичной продукцией нефтеперерабатывающих коксохимзаводов ГОСТ 21046-86. Групповой химический состав гудрона приведен в таблице в сравнении с составом известного каменноугольного пека.Tar is a secondary product of oil refining coke plants of GOST 21046-86. The group chemical composition of the tar is shown in the table in comparison with the composition of the known coal tar pitch.

Кубовые остатки синтетических жирных кислот и жировые гудроны относ тс  к группе высших карбоновых кислот ГОСТ 23239- 78. Синтетически жирные кислоты получают окислением парафиновых углеводородов, а жировой гудрон - путем дистилл ции жирных кислот и технического жира. Различают фланские и хлопковые жировые гудроны. Гудроны хлопкового масла (ОСТ 18114-73, ОСТ 18289-76, ОСТТадж.ССР 703-81) представл ют собой отходы экстракционного завода (побочный продукт маслобойной промышленности), в них содержатс  в большом количестве ароматические углеводоро- ды с высокой алифатичностью и содержанием функциональных групп СО, СООН, СОО. Госсиполова  смола (хлопковый гудрон) ОСТ 18-114-73, получают в виде кубового остатка (гудрона) при дистилл ции жирных кислот, выделенных из хлопкового соапстока. Представл ет собой в зкотеку- чую однородную массу. Содержит золу 1- 1,2%, влагу 4%, летучих веществ 4%. Кислотное число 50-70 мг КОН/г. Кислоты жирные хлопкового соапстока ОСТ 18-289- 76 получают разложением хлопкового соапстока серной кислотой. Представл ют собой при20°С застывший твердый продукте кислотным числом 180-195 мг КОН/г, содержит влагу и летучие вещества не более 2,5%,Vat residues of synthetic fatty acids and tars belong to the group of higher carboxylic acids according to GOST 23239-78. Synthetically, fatty acids are obtained by oxidation of paraffinic hydrocarbons, and fat tar is obtained by distillation of fatty acids and technical fat. There are flan and cotton grease tars. Tars of cottonseed oil (OST 18114-73, OST 18289-76, OSTTadzh.SSR 703-81) are waste products from the extraction plant (a by-product of the oil industry), they contain large amounts of aromatic hydrocarbons with high aliphaticity and functional content groups CO, COOH, COO. Gossypol resin (cotton tar) OST 18-114-73 is obtained as a bottom residue (tar) from the distillation of fatty acids isolated from cotton soap stock. It is a viscous homogeneous mass. Contains ash 1-1.2%, moisture 4%, volatiles 4%. The acid number is 50-70 mg KOH / g. Fatty acids of cotton soap stock OST 18-289-76 are obtained by decomposition of cotton soap stock with sulfuric acid. They represent a solidified solid product at an acid number of 180-195 mg KOH / g at 20 ° C, contains moisture and volatile substances of not more than 2.5%,

и and

неомыл емые вещества не более 3,0%. Температура застывани  жирных кислот не менее 28-32°С, содержание серной кислоты не допускаетс . Подогрев застывшей кисло- 5 ты жирной хлопкового соапстока осуществл ют в химическом стакане на вод ной бане при 50-70°С и тщательно перемешивают стекл нной палочкой.unsaponifiable substances not more than 3.0%. The pour point of fatty acids is not less than 28-32 ° C, sulfuric acid content is not allowed. Heated cured acid of oily cotton soap stock is heated in a beaker in a water bath at 50-70 ° C and mixed thoroughly with a glass rod.

Предложенный способ нанесени  защит- 10 ного покрыти  угл  обладает р дом преимуществ: высокой технологичностью, обеспечиваетс  качественное покрытие, исключаютс  потери и унос угольной мелочи при ветровой эрозии. Защитные свойства 15 покрыти  таковы, что они предохран ют от смерзани  углей. Такой способ нанесени  защитного покрыти  экономически и экологически выгоден, так как позвол ет устранить запыленность и снизить потери угл  в 20 процессе перевозки с одного вагона до 1 т и таким образом сохранить от ветровой эрозии дополнительное количество угл  примерно 16666 т.The proposed method for applying a protective coating of coal has several advantages: high technological effectiveness, high-quality coating is provided, losses and entrainment of coal fines during wind erosion are eliminated. The protective properties 15 of the coating are such that they prevent freezing of the coals. This method of applying a protective coating is economically and environmentally advantageous, since it allows to eliminate dustiness and reduce coal losses in the process of transportation from one wagon to 1 ton in the process of carriage and thus save an additional amount of coal of about 16,666 tons from wind erosion.

Claims (3)

1. Способ нанесени  защитного покрыти  на уголь, включающий разбрызгивание жидкого пленкообразующего состава на поверхность угл , отличающийс  тем,1. The method of applying a protective coating on coal, comprising spraying a liquid film-forming composition on the surface of the coal, characterized in that 30 что, с целью снижени  потерь угл , а качестве пленкообразующего состава используют 10-15%-ную водную эмульсию жирового гудрона или смесь кубового остатка синтетических жирных кислот с водным раство35 ром хлорида кальци , железа, гидроксида бари  или кальци , разбрызгивание его осуществл ют с размером капель 30-100 мкм при 20-60°С и расходом 0,8-1,4 кг/м2 поверхности угл .30 that, in order to reduce coal losses, and as a film-forming composition, use a 10-15% aqueous emulsion of fatty tar or a mixture of bottoms of synthetic fatty acids with an aqueous solution of calcium chloride, iron, barium hydroxide or calcium, it is sprayed with droplet size of 30-100 microns at 20-60 ° C and a flow rate of 0.8-1.4 kg / m2 of coal surface. 4040 2. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что смесь кубового остатка синтетических жирных кислот с водным раствором хлорида кальци , железа, гидроксида бари  или кальци  10%-ной концентрации исполь45 зуют в равном соотношении.2. The method according to claim 1, characterized in that the mixture of VAT residue of synthetic fatty acids with an aqueous solution of calcium chloride, iron, barium hydroxide or calcium of 10% concentration is used45 in equal proportions. 3. Способ по пп.. 1 и2,отличающи- й с   тем, что дл  разбрызгивани  используют пленкообразующий состав с динамической в зкостью 1-5 кПа.с и поверхностным3. The method according to PP .. 1 and 2, characterized in that for spraying use a film-forming composition with a dynamic viscosity of 1-5 kPa.s and surface 50 нат жением (1-22)-103 Н/м.50 with a tension of (1-22) -103 N / m.
SU904868288A 1990-07-09 1990-07-09 Method for applying protective coating on coal RU1799904C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904868288A RU1799904C (en) 1990-07-09 1990-07-09 Method for applying protective coating on coal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904868288A RU1799904C (en) 1990-07-09 1990-07-09 Method for applying protective coating on coal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1799904C true RU1799904C (en) 1993-03-07

Family

ID=21537208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904868288A RU1799904C (en) 1990-07-09 1990-07-09 Method for applying protective coating on coal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1799904C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004037936A1 (en) * 2002-10-28 2004-05-06 Nanogate Coating Systems Gmbh Process and composition for coating

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N° 1112044, кл. С 09 КЗ/18, 1984. Авторское свидетельство СССР Ms 657051, кл. С 09 К 3/22, 1979. За вка ЕП № 0305621, кл. С 09 К 3/22, 1989. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004037936A1 (en) * 2002-10-28 2004-05-06 Nanogate Coating Systems Gmbh Process and composition for coating
WO2004039896A3 (en) * 2002-10-28 2004-07-22 Nanogate Technologies Gmbh Coating method and coating agent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4169170A (en) Control of dust during coal transportation
CA2732315C (en) Pitch emulsions
CN104087391B (en) A kind of urea-formaldehyde resin microcapsule lubricating oil, lubricating oil coated material and preparation method
DE3412763A1 (en) AGENTS FOR COAGULATING VARNISHES, WAXES AND COATING AGENTS
US4082823A (en) Process for forming coated pitch prills
US20210189271A1 (en) Novel Asphalt-Based Dust Control Formulations
RU1799904C (en) Method for applying protective coating on coal
US2431891A (en) Asphalt emulsions for treatment of coal and method of preparing the same
DE2342419C3 (en) A method of transporting a table of hydrocarbons in the form of a slurry
US5308553A (en) Metal hydride compositions and methods
US2367462A (en) Utilization of wood acids
US3470006A (en) Products from acid sludges
US20050079982A1 (en) Thixotropic compounds and methods of manufacture
US3853356A (en) Method of pumping waxy crude oil
DE2736107A1 (en) METHOD OF TRANSPORTING HEAVY FUEL OILS AS A SUSPENSION
CN106398528A (en) Ultralow temperature nano antifreezing isolating emulsion, and preparation method thereof
US1542626A (en) Bituminous emulsion
DE2342411A1 (en) METHOD OF TRANSPORTING A HYDROCARBON MIXTURE IN THE FORM OF A TRUE
US8851794B2 (en) Methods and systems for sulfur disposal
SU291820A1 (en) METHOD OF PROTECTION OF BULK LOADS OF SMALL FRACTIONS FROM SPRAYING DURING TRANSPORTATION
RU1777975C (en) Method for producing burn-preventive coating
US2514901A (en) Bituminous emulsions for treatment of coal and methods of preparing same
SU1355723A1 (en) Composition for preventing blowout of fine-particle materials
CN1229118A (en) Iron ore concentrate powder antifreeze agent and making method and application
US2120206A (en) Treated fuel