RU2690925C1 - Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов - Google Patents

Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов Download PDF

Info

Publication number
RU2690925C1
RU2690925C1 RU2018130697A RU2018130697A RU2690925C1 RU 2690925 C1 RU2690925 C1 RU 2690925C1 RU 2018130697 A RU2018130697 A RU 2018130697A RU 2018130697 A RU2018130697 A RU 2018130697A RU 2690925 C1 RU2690925 C1 RU 2690925C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glycol
dust
dust suppressor
suppressor
materials
Prior art date
Application number
RU2018130697A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Викторович Жмаев
Александр Львович Кузнецов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Химические Технологии"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Химические Технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Химические Технологии"
Priority to RU2018130697A priority Critical patent/RU2690925C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2690925C1 publication Critical patent/RU2690925C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/22Materials not provided for elsewhere for dust-laying or dust-absorbing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)

Abstract

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предотвращения пыления различных мелкозернистых материалов (зола, уголь, шлаки, калийные и другие удобрения, глинистые порошки, графитовые порошки, и т.п.) при хранении и транспортировке. Описан пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов с гликольсодержащим реагентом, отличающийся тем, что в качестве гликольсодержащего реагента используют пылеподавитель калийных солей, кроме того, пылеподавитель дополнительно содержит формальдиоксановый спирт, карбоксиметилцеллюлозу и смачиватель ОП-10 при следующем соотношении компонентов, мас. %: пылеподавитель калийных солей в виде смеси моноэтиленгликоля не более 5,0 мас. %, диэтиленгликоля - 20 мас. %, триэтиленгликоля - 20 мас. %, тетраэтиленгликоля - 10 мас. %, пентаэтиленгликоля - 10 мас. % с моноэтиловыми эфирами три- и тетраэтиленгликолей не более 30,0 мас. % в воде не более 5,0 мас. % - 40-50; формаль диоксанового спирта в виде побочных продуктов производства диоксана - 10-20; карбоксиметилцеллюлоза - 1 – 3; смачиватель ОП-10 - 1 – 2; вода до 100. Техническим результатом заявляемого состава для пылеподавления являются: уменьшение пылимости сыпучих материалов различной природы (зола, уголь, калийные удобрения, рудные и шлаковые материалы), а также повышенная стабильность пленки, создаваемой на поверхности частиц сыпучего материала против атмосферных воздействий.

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предотвращения пыления различных мелкозернистых материалов (зола, уголь, шлаки, калийные и другие удобрения, глинистые порошки, графитовые порошки, и т.п.) при хранении и транспортировке.
Известен способ пылеподавления, описанный в патенте на изобретение России №2083630, опубликованном 10.07.97 г. Данный способ включает обработку мелкозернистого хлорида калия смесью полиэтиленгликоля с 10-40 мас. % формаля диоксанового спирта, который может быть использован в виде побочного продукта производства диметилдиоксана.
Недостатком данного способа является его применимость только для обработки мелкозернистого хлорида калия, при этом обработка проводится в смесителе. То есть по данному способу невозможно обработать, например золовые отвалы орошением. Недостатком также является низкая стабильность создаваемой на поверхности частиц пленки при атмосферном воздействии.
Известен способ пылеподавления, описанный в патенте на изобретение России №2095336, опубликованном 10.11.97 г. Данный способ заключается в обработке мелкозернистого материала, представляющего собой калийное удобрение гликольсодержащим реагентом с использованием в качестве добавки метасиликата натрия. При этом массовое соотношение метасиликата натрия и гликоля 1 : (1-20). В качестве гликольсодержащих реагентов используют полиэтиленгликоль с молекулярной массой 120-400 или смесь ди- и триэтаноламинов.
Известен способ обеспыливания хлорида калия, описанный в авторском свидетельстве СССР №1108071, опубликованном 15.08.84 г. В заявленном способе обрабатывают реагентом только 10-20 мас. % сырья, а после сушки смешивают с остальным при температуре 100-130 градусов Цельсия, при этом в качестве реагента используют смесь ди-, три-, тетра-, и пентаэтиленгликолей или формальдиоксанового спирта в количестве 3-10 кг на 1 т продукта.
Недостатком данного способа является то, что обработку производят предварительным выделением части сырья, и последующим перемешиванием обработанного и не обработанного сырья, что достаточно трудоемко, а часто и не возможно при хранении в отвалах и транспортировке.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа является патент России №2043386, опубликованный 10.09.1995 г. Способ включает обработку мелкозернистых материалов смесью полиэтиленгликоля с мол. м. 120-400 с 5-30 мас. моноэтиловых эфиров три- и тетраэтиленгликолей, взятых в массовом соотношении 1:2-5 соответственно.
Достоинством данного способа является стабильность композиции, повышение эффективность пылеподавления мелкозернистого материала, а также улучшение реологических свойств кондиционированного материала.
Недостатками способа, выбранного в качестве прототипа является отсутствие возможности нанесения пылеподавителя орошением, при обработке золовых и шлаковых отвалов. К недостаткам способа относятся низкая стабильность пленки, наносимой на частицы мелкозернистого материала, при воздействии атмосферных условий и осадков. А также низкая пластичность пленки.
Технической задачей заявляемого состава является повышение степени обеспылевания сырья.
Техническим результатом заявляемого состава для пылеподавления являются: уменьшение пылимости сыпучих материалов различной природы (зола, уголь, калийные удобрения, рудные и шлаковые материалы), а также повышенная стабильность пленки, создаваемой на поверхности частиц сыпучего материала против атмосферных воздействий.
Технический результат достигается тем, что в антипирогенном реагенте для хранения и транспортировки угля, содержащем
Технический результат достигается тем, что в пылеподавителе для обработки мелкозернистых материалов с гликольсодержащим реагентом, согласно изобретению, в качестве гликольсодержащего реагента используют пылеподавитель калийных солей, кроме того, пылеподавитель дополнительно содержит формаль диоксановый спирт, карбоксиметилцеллюлозу и смачиватель ОП-10 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
пылеподавитель калийных солей в виде смеси моноэтиленгликоля не более 5,0 мас. %, диэтиленгликоля - 20 мас. %, триэтиленгликоля - 20 мас. %, тетраэтиленгликоля - 10 мас. %, пентаэтиленгликоля - 10 мас. % с моноэтиловыми эфирами три- и тетраэтиленгликолей не более 30,0 мас. % в воде не более 5,0 мас. % - 40-50 масс. %;
Формаль диоксанового спирта в виде побочных продуктов производства диоксана - 10-20 масс. %
Карбоксиметилцеллюлоза - 1-3 масс. %
Смачиватель ОП-10 - 1-2 масс. %
Вода до 100%
Указанный технический результат обеспечивается совместным действием совокупности ингредиентов, используемых в составе для тушения и профилактики пожаров при их заявленном количественном соотношении.
Заявляемое изобретение не известно из уровня техники, данное решение обладает новизной.
Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемый пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов явным образом не следует из уровня техники и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, позволяющее достичь указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - «изобретательский уровень».
Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», так как оно содержит компоненты, известные на дату подачи заявки, и найдет широкое применение для предотвращения пыления в угольных шахтах, карьерах, складах, вагонах и т.п. путем обработки поверхности сырья пылеподавителем.
В состав заявляемого пылеподавителя для обработки мелкозернистых материалов для решения поставленной задачи входят следующие компоненты: смесь моно-ди-три-тетра и пентаэтиленгликолей; формаль диоксановых спиртов; в качестве поверхностно-активного вещества применяется смачиватель ОП-10; для создания тонкой, прочносцепленной полимерной пленки на поверхности частиц сыпучего материала используется карбоксиметилцеллюлоза.
Применяемый в качестве основного компонента "Пылеподавитель" по ТУ 38.602-09-18-90, содержит смесь гликолей, а именно: моно-ди-три-тетра и пентаэтиленгликолей. Применение данного компонента позволяет улучшить растекаемость по поверхности обрабатываемого материала.
Формаль диоксановых спиртов или флотореагент-оксаль представляет собой продукт дополнительной переработки высококипящих побочных продуктов производства диметилдиоксана. Выпускается промышленностью под марками флотореагент-оксаль Т-66 и флотореагент-оксаль Т-92 по ТУ 2452-029-05766801-94. Применение подобных органических жидкостей (равно как и гликолей) позволяет, за счет создания «жидких мостиков» между частицами мелкозернистого материала, значительно уменьшить пылимость материала и, соответственно, увеличить эффективность пылеподавления.
Карбоксиметилцеллюлоза является простым эфиром целлюлозы и гликолевой кислоты (ТУ 2231-001-53535770-01). Является структурообразующим компонентом в водных растворах. При использовании карбоксиметилцеллюлозы в составе пылеподавителя на поверхности частиц создается обволакивающая прочная, пластичная полимерная пленка, повышающая сопротивление против атмосферных воздействий.
Для лучшего нанесения и снятия поверхностного натяжения в составе пылеподавляющего материала применяется смачиватель ОП-10 (неионогенное поверхностно-активное вещество). Смачиватель представляет собой продукты обработки смеси моно- и диалкилфенолов окисью этилена - высокоэффективное поверхностно-активное вещество. Выпускается по ТУ 2483-001-44941761-2014. Применение данного вещества в составе пылеподавителя позволяет улучшить растекаемость по поверхности обрабатываемого материала и, соответственно, повысить эффективность нанесения с помощью орошения.
Примеры приготовления
Пример 1
Для приготовления 1 тонны пылеподавителя. Приготовление указанного состава осуществляется следующим образом. В емкость, снабженную перемешивающим устройством загружают 480 кг воды и порциями добавляют 10 кг карбоксиметилцеллюлозы, добиваясь полного ее растворения. Параллельно в другую емкость, снабженную перемешивающим устройством загружают 400 кг пылеподавителя калийных солей и постепенно добавляют к нему 100 кг формаля диоксановых спиртов. Полученную жидкость размешивают до однородного состояния и добавляют к водному раствору карбоксиметилцеллюлозы. В полученную смесь дозируют 10 кг ОП-10. Производят перемешивания до достижения однородной жидкости. Все технологические операции производят при атмосферном давлении.
Пример 2
Для приготовления 1 тонны пылеподавителя. Приготовление указанного состава осуществляется следующим образом. В емкость, снабженную перемешивающим устройством загружают 365 кг воды и порциями добавляют 20 кг карбоксиметилцеллюлозы, добиваясь полного ее растворения. Параллельно в другую емкость, снабженную перемешивающим устройством загружают 450 кг пылеподавителя калийных солей и постепенно добавляют к нему 150 кг формаля диоксановых спиртов. Полученную жидкость размешивают до однородного состояния и добавляют к водному раствору карбоксиметилцеллюлозы. В полученную смесь дозируют 15 кг ОП-10. Производят перемешивания до достижения однородной жидкости. Все технологические операции производят при атмосферном давлении.
Пример 3
Для приготовления 1 тонны пылеподавителя. Приготовление указанного состава осуществляется следующим образом. В емкость, снабженную перемешивающим устройством загружают 250 кг воды и порциями добавляют 30 кг карбоксиметилцеллюлозы, добиваясь полного ее растворения. Параллельно в другую емкость, снабженную перемешивающим устройством загружают 500 кг пылеподавителя калийных солей и постепенно добавляют к нему 200 кг формаля диоксановых спиртов. Полученную жидкость размешивают до однородного состояния и добавляют к водному раствору карбоксиметилцеллюлозы. В полученную смесь дозируют 20 кг ОП-10. Производят перемешивания до достижения однородной жидкости. Все технологические операции производят при атмосферном давлении.
Приготовленный пылеподавитель представляет собой прозрачную жидкость, окрашенную от светло-желтого до коричневатого оттенка, плотность при 20°С d4 20=1,1-1,3 г/см3, кинематическая вязкость при 20°CV20=23-30 мм2/сек; показатель активности ионов водорода находится в интервале от 7 до 9. Расход пылеподавителя аналогичен составам, выбранным в качестве прототипа.
По совокупности технических характеристик заявляемое изобретение дает лучшие результаты, оптимальным выбран состав из Примера №3.
По сравнению с прототипом- патент №2043386 пылимость (в мг/кг) материалов уменьшается на 10%. Это объясняется присутствием в составе формаля диоксановых спиртов в совокупности с пылеподавителем калийных солей. Вязкость предлагаемого реагента возрастает в 1,3 раз от примера 1 к примеру 3, что объясняется повышением содержания карбоксиметилцеллюлозы. По сравнению с прототипом в примере 3 вязкость повышается в 1,5 раза. Увеличение содержания карбоксиметилцеллюлозы выше 3 масс. % не желательно, так как резко увеличивается вязкость пылеподавителя и, соответственно, возникают трудности с его нанесением. Смываемость водой (в г/м2) с поверхности материала уменьшается в примере 3 в 4 раза с увеличением содержания карбоксиметилцеллюлозы в составе пылеподавителя. Это свидетельствует о высокой сопротивляемости пленки, создаваемой пылеподавителем на поверхности частиц мелкозернистого материала, различным атмосферным воздействиям.
В заявляемом пылеподавителе для обработки мелкозернистых материалов уменьшается пылимость обрабатываемых материалов и повышается сопротивление пленки атмосферным воздействиям за счет того, что, пылеподавитель дополнительно содержит формаль диоксанового спирта, карбоксиметилцеллюлозу и смачиватель ОП-10 при следующем соотношении компонентов:
Пылеподавитель калийных солей в виде смеси моноэтиленгликоля не более 5,0 мас. %, диэтиленгликоля - 20 мас. %, триэтиленгликоля - 20 мас. %, тетраэтиленгликоля - 10 мас. %, пентаэтиленгликоля - 10 мас. % с моноэтиловыми эфирами три- и тетраэтиленгликолей не более 30,0 мас. % в воде не более 5,0 мас. % 40-50 масс. %;
Формаль диоксанового спирта в виде побочных продуктов производства диоксана 10-20 масс. %
Карбоксиметилцеллюлоза 1-3 масс. %
Смачиватель ОП-10 1-2 масс. %
Вода до 100%
Figure 00000001

Claims (7)

  1. Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов с гликольсодержащим реагентом, отличающийся тем, что в качестве гликольсодержащего реагента используют пылеподавитель калийных солей, кроме того, пылеподавитель дополнительно содержит формальдиоксановый спирт, карбоксиметилцеллюлозу и смачиватель ОП-10 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
  2. пылеподавитель калийных солей в виде смеси моноэтиленгликоля не более 5,0 мас. %, диэтиленгликоля - 20 мас. %, триэтиленгликоля - 20 мас. %, тетраэтиленгликоля - 10 мас. %, пентаэтиленгликоля - 10 мас. % с моноэтиловыми эфирами три- и тетраэтиленгликолей не более 30,0 мас. % в воде не более 5,0 мас. % - 40-50;
  3. Формаль диоксанового спирта в виде
  4. побочных продуктов производства диоксана - 10-20
  5. Карбоксиметилцеллюлоза - 1 - 3
  6. Смачиватель ОП-10 - 1 - 2
  7. Вода до 100.
RU2018130697A 2018-08-23 2018-08-23 Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов RU2690925C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018130697A RU2690925C1 (ru) 2018-08-23 2018-08-23 Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018130697A RU2690925C1 (ru) 2018-08-23 2018-08-23 Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2690925C1 true RU2690925C1 (ru) 2019-06-06

Family

ID=67037880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018130697A RU2690925C1 (ru) 2018-08-23 2018-08-23 Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2690925C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111117568A (zh) * 2019-12-25 2020-05-08 鞍钢集团矿业有限公司 用于露天矿山粉尘治理的生态抑尘剂及其制备方法
RU2766337C1 (ru) * 2021-06-09 2022-03-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Состав для пылеподавления

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2000131246A (ru) * 2000-12-13 2002-11-10 ОАО "Капролактам" Пылеподавитель
US20150115197A1 (en) * 2013-10-28 2015-04-30 Natural Alternatives, Llc Dust suppression composition and method
WO2017079494A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 Ecolab Usa Inc. Methods of and systems for controlling dust

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2220182C2 (ru) * 2000-12-13 2003-12-27 ОАО "Сибур-Нефтехим" Пылеподавитель

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2000131246A (ru) * 2000-12-13 2002-11-10 ОАО "Капролактам" Пылеподавитель
US20150115197A1 (en) * 2013-10-28 2015-04-30 Natural Alternatives, Llc Dust suppression composition and method
WO2017079494A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 Ecolab Usa Inc. Methods of and systems for controlling dust

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111117568A (zh) * 2019-12-25 2020-05-08 鞍钢集团矿业有限公司 用于露天矿山粉尘治理的生态抑尘剂及其制备方法
CN111117568B (zh) * 2019-12-25 2022-09-16 鞍钢集团矿业有限公司 用于露天矿山粉尘治理的生态抑尘剂及其制备方法
RU2766337C1 (ru) * 2021-06-09 2022-03-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» Состав для пылеподавления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5194174A (en) Methods for suppressing fugitive dust emissions
RU2690925C1 (ru) Пылеподавитель для обработки мелкозернистых материалов
US4594268A (en) Method for the control of dust using methacrylate containing emulsions and compositions
JP5599061B2 (ja) 中性固化材用の添加材、中性固化材および重金属類の溶出抑制方法
EA020223B1 (ru) Композиция для контроля запыленности и ограничения повторного поглощения влаги
JP6370074B2 (ja) 土壌の改質方法
WO2016042524A1 (en) Compositions suitable for use in the vulcanization of rubber
KR102368436B1 (ko) 비산 먼지 억제용 조성물 및 이의 제조 방법
EP2378524A1 (en) Decontamination/detoxification composition
JPH10147601A (ja) フライアッシュ発塵硬化抑制剤及びこれを用いたフライアッシュの発塵及び硬化抑制方法
JP5420488B2 (ja) カルシウム系粉体の発塵抑制剤、カルシウム系粉体、該カルシウム系粉体の製造方法、及びカルシウム系粉体の発塵抑制方法
JP6538356B2 (ja) 不溶化材および不溶化スラリー
JPH0696475B2 (ja) 肥料の固結防止剤
WO2015154095A1 (en) Low degree of substitution sodium carboxymethylcellulose for soil stabilized and water retardant film
JP2011201768A (ja) コンクリート骨材用膨張抑制剤およびこれを用いた膨張抑制コンクリート骨材
CN110872485B (zh) 一种工地用泡沫除尘剂及其制备方法
RU2227165C1 (ru) Комплексное связующее для производства железорудных окатышей
RU2220182C2 (ru) Пылеподавитель
KR920007013B1 (ko) 탄화물 기재 탈황처리제를 처리하는 방법
JP2008239447A (ja) セメント系固化材
JP6331514B2 (ja) 土の弱酸性固化処理方法
GB2055622A (en) Freeze resistance of particulate material at low temperatures
JPH0978064A (ja) 地盤注入用薬液
KR102004257B1 (ko) 폴리머계 비산먼지 저감제를 활용한 분진저감용 건축자재
JP5962903B2 (ja) 防水性プレミックスセメント組成物およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200824