Состав для связывания пыли

(5)5 Е 21 Р 5/ ЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТВУ КО 91(21) 4866 (22) 09.07 (46) 07,10 (71) Кара верситет (72) А,А.Ц С Н Подо Гцура, А.Н,Скопин, Т, ражин и Л.Г.Обидов Тарасо Наиболее став, включа текс и веще хорошо связы аэродинамиче сильном ветре его действия уменьшается верхности к в близок к предла ющий дивинилстир ство ПО, Данн вает пыль пои ских нагрузках.(более 25 м/с) эфф снижается, Со стойкость обрабо етровой эрозии, аемому со ольный ла ый состав небольших Однако при ективност временем танной по ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ.92. Бюл, М. 37гандинский государственный униИзобретение относится к горному делу, в частности к борьбе с пылью на автодорогах при разработке полезных ископаемых открытым способом, и может быть использовано для обеспыливания отвалов, создания защитной пленки на поверхности полезных ископаемых (угля, руд и др,), при транспортировке их на дальние расстояния, хранении,Известен способ обеспыливания поверхности дороги, включающий ее увлажнение. Однако способ малоэффективен из-за быстрого испарения воды с увлажненной поверхности, что требует значительных трудозатрат на многократный полив и большого расхода воды, особенно в условиях сухого и жаркого климата,(54) СОСТАВ ДЛЯ СВЯЗЫВАНИЯ ПЫЛИ (57) Использование: в горной промышленности, Сущность изобретения; состав содержит метилстирольный латекс СКМС-ЗО, реагент ПОи воду при следующем соотношении компонентов, мас,%: латекс метилстирольный СКМС0,5 - 1,0; ПО0,5 - 1,0; вода - остальное, Состав распыляют на пылящую поверхность в виде водно-капельной смеси, 2 табл. Цель изобретения - повышение эффективности борьбы с пылью,Поставленная цель достигается тем, чтопылесвязывающий состав, включакщий органическое вяжущее - латекс, реагент ПО и воду, содержит в качестве латекса синтетический метилстирольный латекс (:КМС при следующем соотношении компонентов,мас.%:Латекс метилсти-ввмЬрольный СКМС0,5 - 1,8ПО05 - 20 Сс,Вода Остальное сЛатексы метилстирольные СКМС(РП, АРКПИ) с массовой долей а-метилстирола - не более 0,3% (ГОСТ 20216-74),Предлагаемый состав для связыванияпыли отличается от известного введениемновых комлонентов, в именно метилетирольного латекса СКМС. Таким образом,данное техническое решение соответствуеткритерию "Новизна",Применение латекса СКМСв сочетании с реагентом ПСпозволяет повыситьэффективность борьбы с пылью за счет увеличения стойкости обработанной птверхности во времени к действию ветровыхнагрузок, замедления влагоотдачи обработанного материала, Это отличает предлагаемый состав от прототипа и позволяет сделать вывод о соответствии данного тех - нического решения критерию "Существенные отличия".Для исследования состава готовили восемь смесей ингредиентов,Критерием при определении оптимальных концентраций вводимого в эмульсию ПАВ является степень адсорбционной насыщенности молекулами эмульгатора частиц дисперсной фазы и эмульсии,Степень адсорбционной насыщенности определяли адсорбционным титрованием эмульсии пенообразователем ПОпо методу Марона.В экспериментах использовали латекс метилстирольный СКМС-ЗОРП.Титровали эмульсии с содержанием латекса СКМС-ЗОРП 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 , Оптимальные концентрации ПОдля каждой исследуемой концентрации латекса приведены в табл,1,Для определения оптимальных концентраций состава по дисперсной фазе нами определена пылеудерживающая способность полимерных покрытий из латекса, которую оценивали по критической скорости сдувания угольной пыли с размером частиц 0-1000 мкм,Критическую скорость сдувания определяли на стендовой установке, где на подложку с пылью действовали воздушной струей, скорость подачи которой регулировали в пределах 0-30 м/с. Критические скорости сдувания угольной пыли, обработанной предлагаемым составом, представлены в табл.2,Аналогичным способом воздействовали воздушной струей на подложку с угольной .пылью, обработанной составом-прототипом. Расход прототипа и предлагаемого состава был 1 л/м .гСущественным отличием предлагаемого состава от прототипа является образование эластичной поверхностной пленки и ее устойчивость во времени, За счет этого пылеудерживающая способность предлагаемого состава значительно выше.Так, если пыль, обработанная 0,5-и 1,0-ными растворами ПОсдувается на вторые сутки при скоростях воздуха соответственно 10,2 и 13,4 м/с, то в случае обработки предлагаемым составом - на восьмые сутки при скорости воздушного потока 26,8 м/с для концентрации латекса 0,5 . При увеличении содержания латекса до 1,0 и выше сдувание пыли происходит даже через 15 - 30 дней. Но с целью снижения экономических затрат можно ограничиться областью концентраций латекса 0,5 - 1,0 , как минимальных, позволяющих повысить пылеудерживающую способность состава, 5 Поверхность, обработанная составом-прототипом в аналогичных концентрациях, менее устойчива во времени к действию ветровой эрозии.В лабораторных условиях сравнили 10 предлагаемый состав с прототипом и по влагоудерживающей способности, которую оценивали по величине десорбции;- , 100 о/15 щ 1где О - величина десорбции, щ 1 - массавлаги после нанесения состава на пылящуюповерхность, г; тг - масса влаги через промежутки времени, г,20 Для этой цели предварительно увлажняли угольную пыль (расход воды 2 л/м ),2после чего обрабатывали в одном случаераствором ПО, а в другом - предлагаемымсоставом, с расходом 1 л/м,25 Сравнивая по исследованным параметрам предлагаемый состав с прототипом, выявили следующее:- предлагаемый состав обладает большей влагоудерживающей способнсстью и,30 как следствие этого, приводит к лучшемусвязыванию пыли;- полимерная пленка, полученная приобработке пылящей поверхности на основевзаимодействия латекса СКМСи ПО,35 обладает высокой внутренней структурнойпрочностью, не подвергается разрушениюи, как результат этого, экранирует процесспылевзметывания:- применение описанного состава по 40 зволяет увеличить длительность действия истойкость обработанной поверхности к ветровой эрозии во времени за счет более высоких структурообразующих характеристикметилстирольного латекса СКМС-ЗО.45 Формула изобретенияСостав для связывания пыли, включающий пенообразователь ПО, латекс и воду,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эффективности обеспыливания50 за счет увеличения влагоудерживающей иструктурообразующих свойств, он с одержитв качестве латекса синтетический метилстирольный латекс СКМСпри следующемсоотношении компонентов, мас,ф ;55 пенообразователь ПО- 0,5 - 1,8;синтетический метилстирольный латексСКМС- 0,5-2,0;вода остальное.1767195 Таблица 1 Смесь Латекс СКМС-ЗОРП, мас, %П 0-1, мас. 07 ьВода, мас,оо 1,0 1,0 98,0 0,5 0,5 99,0 1,5 1,4 97,1 2,0 1,8 96,2 Таблица 2 Олияние концентрации латекса С 1 СПСРП на величину десорбции воды с поверхности и на критическую скорость сдувания угольной пыли Величина десорбции воды с поверхности пылевидного материала, обработанного пылесвязывающим составом,ььтчерез промежутки времени, сутки 1(ритическая скорость сдувания угольной пыли,м/с, через промевутки еремейи, сутки Содервание конпонентов,Смесь 1 .1. латекс ПО вода 1 1014 10 э 2 13,4 15,0 92 85 83 61 80 80 74 74 74 72 т26,8 Е 4 81 25 49 77 80 25 46 74 75 97 Е 9 22,5 23,5" " сдувания нет,Составитель И,федяеваТехред М,Моргентал Корректор И,Шулла Редактор Г.федотов Заказ 3534 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Предлагаемый метилстирольныйсостав1 О 0,5 99,52 0 1 вО 99 О3 Оэ 25 025 99 в 54 0,5 0,5 99,01,0 0,5 98,56 1,0 1,0 98,07 1,5 1,4 97,182,0 1,8 96,2Прототип: дивинилстирольный9 Оэ 5 Оэ 5 99010 1 эО Оэ 5 98 з 5 85,2 98,6 80,2 96,4 83,5 95,4 22,3 48 19,5 37 16,6 36 14 33 11 32 10098,8 10098,4 10071 7865 7365 7064,8 69,562 68