RU2495250C1 - Смачиватель для подавления угольной пыли - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к пылеподавлению и может быть использовано в горной, металлургической, химической и других отраслях промышленности. Смачиватель для подавления угольной пыли содержит алкилбензосульфокислоту, гидроксид натрия, неонол, этиловый спирт, карбамид, хлорид кальция, бишофит, отдушку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: алкилбензосульфокислота - 11,3-14,3; гидроксид натрия - 6,0-9,05; неонол - 14,0-17,9; этиловый спирт - 1,25-1,75; карбамид - 1,3-1,7; хлорид кальция - 1,25-1,75; бишофит - 1,25-1,75; отдушка - 0,2-0,5; вода - 50-53,5. Технический результат заключается в повышении эффективности пылеподавления.

Description

Изобретение относится к пылеподавлению и может быть использовано в горной, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Из «Уровня техники» известен смачиватель гидрофобный тонкодисперсной угольной пыли, включающий водный раствор бишофита плотностью 1,07-1,09 г/см³ в качестве смачивателя (см. А.С. СССР №1260532, опубл. 30.09.1986).

Однако известный смачиватель не обеспечивает эффективного пылеподавления и не улавливает от ее мелкодисперсных фракций.

В настоящее время с целью повышения безопасности шахт по пыли в системах принудительного пылеподавления применяют водные растворы агентов, улучшающих смачивание угольной пыли. При этом в качестве смачивающих агентов используют растворы ионогенных или неионогенных ПАВ или их смеси.

Известен состав, содержащий вторичные алкилсульфаты, хлористый натрий и воду (см. Оборудование и приборы для комплексного обеспыливания угольных шахт, разрезов и обогатительных фабрик. Каталог-справочник, Москва, 1975, с.254-255).

Недостатками данного состава является ограниченность его применения из-за большого ценообразования, что снижает возможность его применения для нагнетания в угольные пласты, вызывает неудобство при его эксплуатации.

Задачей настоящего изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.

Технический результат заключается в повышении эффективности пылеподавления.

Технический результат обеспечивается тем, что смачиватель для подавления угольной пыли содержит алкилбензосульфокислоту, гидроксид натрия, неонол, этиловый спирт, карбамид, хлорид кальция, бишофит, отдушку и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

алкилбензосульфокислота	11,3-14,3
гидроксид натрия	6,0-9,05
неонол	14,0-17,9
этиловый спирт	1,25-1,75
карбамид	1,3-1,7
хлорид кальция	1,25-1,75
бишофит	1,25-1,75
отдушка	0,2-0,5
вода	50-53,5.

Алкилбензосульфокислота является ПАВ, обладающим исключительной пенообразующей способность с получением плотной устойчивой пены.

Неонол является высокоэффективным неионогенным ПАВ.

ПАВ позволяют снизить поверхностное натяжение жидкости, повысить ее поверхностную активность и проникнуть в более мелкие поры угля, тем самым создать более высокие значения капиллярного давления жидкости, закупоривающей находящийся в порах газ, а, следовательно, более эффективно снизить газовыделение.

Гидроксид натрия используется для корректировки рН раствора до 10-11.

Этиловый спирт обеспечивает хорошее растворение бишофита, а также выполняет функцию антифриза.

Карбамид усиливает эффект по проникновению жидкости в более мелкие поры и способствует снижению газовыделения из угля.

Растворы бишофита и хлорида кальция обладают высокой эффективностью при смачивании угольной пыли. Установлено, что они смачивают более 20% гидрофобной тонкодисперсной пыли. Кроме того, хлорид кальция является антифризом. Также следует отметить, что растворы солей лучше связывают пыль, поскольку ионы растворенных в воде веществ оказывают расклинивающее действие на поверхности трещин в угле, увеличивают их сечение в длину, поэтому значительно ослабляется угольный массив. Кроме того, в условиях сильногазоносных угольных пластов раствор хлорида кальция способствует удержанию свободного и адсорбированного метана в порах и трещинах, увеличивает остаточную газоносность угля, вследствие чего уменьшается газовыделение при добыче угля, что очень важно при отработке сильнопылящих высокогазоносных угольных пластов. Вода является разбавителем и необходимым компонентом, поскольку пена образуется при взаимодействии с ней ПАВ.

Способ приготовления настоящего смачивающего состава характеризуется на следующем примере. При этом получают смачивающий состав с содержанием компонентов, мас.%:

алкилбензосульфокислота	14,3
гидроксид натрия	9,05
неонол	179
этиловый спирт	1,25
карбамид	1,3
хлорид кальция	1,25
бишофит	1,25
отдушка «умная» («сочный лимон»)	0,2
вода	53,5.

Перед началом приготовления все компоненты взвешивают.

В смесительный реактор загружают расчетное количество алкилбензосульфокислоты и гидроксида натрия (46%), а из мерной емкости вливают воду. Включают мешалку.

Далее закрывают люк и включают нагрев рубашки реактора. Нагревают смесь до температуры 45-50°С с постоянным перемешиванием до полного растворения компонентов. Затем закачивают в реактор неонол, размешивают и нагревают массу до температуры 45-50°С. Затем закачивают в реактор требуемое количество этилового спирта и нагревают смесь до температуры 45-50°С.

После этого загружают в реактор карбамид, хлорид кальция и бишофит, закрывают загрузочный люк и осуществляют перемешивание с нагревом до температуры 45-50°С. Затем в смесительный реактор загружают отдушку, размешивают и доводят температуру смеси до 45-50°С. Осуществляю перемешивание в течение 30 минут и отбирают пробу на анализ с контрольных точек. При положительном результате анализа выключают мешалку и дают смачивающему составу отстояться. Далее осуществляю фасовку. При этом прекращают обогрев рубашки реактора, открывают запорную арматуру на выпуске из смесительного реактора.

Claims (1)

1. Смачиватель для подавления угольной пыли, содержащий алкилбензосульфокислоту, гидроксид натрия, неонол, этиловый спирт, карбамид, хлорид кальция, бишофит, отдушку и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
   алкилбензосульфокислота 11,3-14,3 гидроксид натрия 6,0-9,05 неонол 14,0-17,9 этиловый спирт 1,25-1,75 карбамид 1,3-1,7 хлорид кальция 1,25-1,75 бишофит 1,25-1,75 отдушка 0,2-0,5 вода 50-53,5