RU1816786C - Эмульси дл подавлени пыли - Google Patents

Abstract

Применение: дл  обеспыливани  сыпучих материалов в горнодобывающей и угольной промышленности, а также в строительной отрасли при переработке и хранении строительных материалов. Сущность изобретени ; предложенна  эмульси  дл  подавлени  пыли содержит, мас.%: нефт ной битум 5-10. щелочной сток производства капролактама 30-35, вода - до 100, что обеспечивает повышение устойчивости и продолжительности защитного действи  от пылени  эмульсии, нанесенной на различные материалы. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к эмульсии, примен ющимс  дл  обеспыливани  сыпучих материалов в горнодобывающей и угольной промышленности, а также в строительной отрасли при переработке и хранении строительных материалов.

Целью изобретени   вл етс  повышение устойчивости эмульсии и продолжительности защитного действи  от пылени  при одновременном снижении себестоимости.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в эмульсии дл  обеспыливани  сыпучих материалов , автомобильных дорог и шламох- ранилищ. включающей битум нефт ной, воду и эмульгатор, в качестве эмульгатора используют щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.%: нефт ной битум 5, щелочной сток производства капролактама 30-35 и вода - до 100.

Приготовление эмульсии осуществл етс  путем смешивани  подогретого до 90- 100°С битума со щелочным стоком производства капролактама, подогретым до 80-90°С и последующего смешивани  ком- . понентов с подогретой до 60-70°С водой при соотношении мас.%: битум 5-10; щелочной сток производства капролактама 30-35; вода - до 100. При этом смешивание компонентов производ т в емкости мешалкой , после чего эмульси  готова к применению .

При обеспыливании эмульсию разливают из расчета 0.-5-2.5 л/м2 в зависимости от состо ни  обрабатываемой поверхности. Разлив производ т дождевальными аппаратами , пожарными автомобил ми, мотопомпой , поливочной машиной, напорными Стру ми, формируемыми сжатым воздухом.

00

ON XI 00 Os

После разлива эмульсии на поверхность сыпучих материалов, дорог или шламохра- нилищ образуетс  покрытие, устойчивое против ветровых воздействий, атмосферных осадков и перепадов температур. От- вердевша  пленка на гранитном щебне, аглоруде, угле, на железобетонных и стальных конструкци х обладает хорошей водоустойчивостью . Защитна  пленка сохран етс  на поверхности хвостов обога- щени  после неоднократного залива их поверхности водой. Высока  прочность адгезионной св зи с сыпучими материалами и строительными конструкци ми, водостойкость и механическа  прочность позвол ют использовать эмульсию в качестве гидроизол ционных и антикоррозионных покрытий в строительстве. Прочность, морозоустойчивость и эластичность покрыти  обеспечиваетс  присутствием в эмульсии щелочного стока производства капролакта- ма, который обладает высокой смачивающей и пластифицирующей способностью. Эти свойства сохран ютс  при температуре наружного воздуха от -35 до +50°С. Низка  стоимость товарного продукта значительно удешевл ет себестоимость обеспыливаю- щей эмульсии. Кроме того, утилизаци  щелочного стока производства капролактама,  вл ющегос  отходом химической промыш- ленности, позвол ет снизить загр знение окружающей среды.

Образцы защитных покрытий предлагаемой эмульсии, нанесенные на аглоруду, на гранитный щебень и хвосты шламохрани- лищ испытывались Via прочность и сдувае- мость пыли с поверхности в аэродинамическом канале и экспериментальном открытом складе в услови х аналогичных естественным: вибрации от работы погрузочно-транспортной техники, дождь, сильные порывы ветра, температура (-28) - (+37)°С Скорость ветрового потока была 8 15 м/с, а круглосуточный дождь превысил 80 мм. Результаты испытаний представлены в таблице.

Как видно из таблицы, при содержании битума в эмульсии более 10% качество покрыти  и эффективность обеспыливани  не повышаютс , а стоимость обработки 1 м2 поверхности сыпучего материала возрастает . Эффективность обеспыливани  определ ласьследующим образом, Приготавливалось несколько образцов сыпучего материала, часть из них (не менее 3-х) обрабатывалась эмульсией с определенным содержанием компонентов, мас.%: например битум нефт ной 5, щелочной сток производства капролактама 30, вода 65. Другие образцы (не менее 3-х) эмульсией не обрабатывались . Каждый из образцов п одвер- . галс  обдуву ветровым потоком в аэродинамической трубе. Во врем  обдува измер лась скорость потоков и запыленность воздуха в аэродинамической трубе Со и Сн, мг/м , соответственно обработанного (Со) и необработанного (Сн) эмульсией образца . После этого вычисл лась эффективность обеспыливани  Э, % по формуле, котора   вл етс  общеприн той при аналогичных испытани х

Сн - Со

сГ

- -юо%

(1)

Например, запыленность воздуха в аэродинамической трубе при обдуве необработанного эмульсией образцов была Сн 36,2 мг/м , а запыленность при обдуве обработанного эмульсией образца была Со 1,6 мг/м3. Тогда, подставив численные значени  в формулу (1) получим эффективность обеспыливани 

Э

36,2 -1,6 36,2

100% 95,6%.

Таким образом обдувались образцы сыпучего материала обработанные эмульсией с различным содержанием компонентов.

После многократного воздействи  атмосферных осадков и высушивани  образцов прочностные характеристики покрыти  не ухудшаютс . Эмульси  предлагаемой состава наносилась на поверхность щебн , бетонных плиток и металлических пластинок . Образцы с защитными покрыти ми воз- действовались солнечными лучами и дождем, при этом разрушени  или отслоени  пленки не наблюдалось.

Используемый щелочной сток производства капролактама (ЩСЛК) имеет следующие паспортные данные по ТУ 113-03-488-84: жидкость коричневого цвета, непрозрачна , рН раствора 10-13, плотность при 20°С 1,1-1,2 г/см3.

1) Анон (техническое название содержащихс  в щелочном стоке производства капролактама некоторых кетонов) - следы.

2) Анол (то же, касающеес  р да спиртов )-1,9%.

3) Сухое вещество - 28,3%, в т.ч. NaOH - 1,6% и адипинат Na - 26,7%, Содержание адипината натри  (26,7%) определ ет эмульгирующие свойства щелочного стока производства капролактама. Например, щелочной сток  вл етс  хорошим пенообразователем , т.е. обладает свойствами ПАВ. Предотвращение пылимости св зано с укрупнением мелких частиц и образованием крупных агломератов под вли нием адипи- ната натри .

Пример (обеспыливание открытого склада аглоруды).

Разогретые до 95°С 50 г битума марки БНД-130/200 и до 85°С 350 кг щелочного стока производства капролактама ТУ 113- 03-488-84 смешивают в смесителе емкость 1-,5-2,0 м в течение 5 мин, а затем в смеси- тель наливают подогретую до 65°С воду в количестве 600 кг и продолжают смешивать компоненты в течение 10 мин. Полученную эмульсию заливают в емкость и доставл ют ее на место хранени  аглоруды. Разлив эмульсии производ т насосом, установленным вместе с емкостью на пневмоколесной тележке. В процессе разлива эмульси  не подогреваетс . Расход эмульсии в зависимости от состо ни  поверхности аглоруды: укатанна  бульдозером - 1.0-1,5 л/м ; после разгрузки самосвалов - 1,5-2,0 л/м2; откосы - 1,5-2,5 л/м2. Толщина образовавшейс  пленки от 0,2 до 3,0 мм. Размер аглоруды находилс  в пределах от пылевидных частиц до 100 мм. Наносилась защитна , пленка в сент бре. Наблюдени  проводились в течение осенне-зимнего периода. За этот период было неоднократное выпадение атмосферных осадков более 50 мм вод.ст., снег, скорость ветра до 13 м/с, температура от +20 до -21°С. Покрытие приобрело эластичность без полного затвердени , трещин не обнаружено. Блеск был утер н, уменьшилась прилипаемость, но не утратилась полностью, Сдувани  пыли

на всей обработанной поверхности не наблюдалось .

Вместе с этим эмульси  разливалась на автодорогу, на грунт, породный отвал, сухие участки шламохранилища. Продолжительные наблюдени  за состо нием защитных пленок на обработанных участках показали, что устойчивость на вышеперечисленных объектах практически везде хороша . Разрывов , трещин и отслоений защитной пленки не обнаружено, сдувани  пыли не наблюдалось.

Как показали,результаты испытаний, предлагаема  эмульси  может быть использована при перевозках железной руды, угл  и торфе в открытых вагонах. Нанесенна  на поверхность руды, угл  и торфа, эмульси  образует защитную пленку, котора  предотвращает сдувание пыли и мелких фракций из открытого вагона при его движении, тем самым снижаетс  загр знение атмосферы и потери минерального сырь  при транспортировке ..

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Эмульси  дл  подавлени  пыли, включающа  нефт ной битум, эмульгатор и воду, отличающа с  тем, что, с целью повышени  устойчивости и продолжительности защитного действи  от пылени , в качестве эмульгатора она содержит щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас,%:

   нефт ной битум5-10

   щелочной сток произво дства капролактама30-35

   вода До 100.

   Продолжение таблицы