Способ защиты штабелей фрезерного торфа от самовозгорания

3 СОВЕТСКИ 00 РГтрчциа ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ н датотсномт свщттвъсте ЕНИЯ"фНЬЛВ.вк. У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ 1(71) Институт торфа АН БССР,(54)(57) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ШТАБЕЛЕЙЗЕРНОГО ТОРФА ОТ САМОВОЗГОРАНИЯ включающий нанесение изоляционногослоя тора, предварительно обработанного раствором щелочного реагента,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективностизащиты, после обработки торфа.раствором щелочного реагента в него СССР; дополнительно вводят анионные поверх, ностно-активные вещества типа солей СР . жирных карбоновых кислот в количест . ве 0,5-1,0 мас.Ж на сухое веществоторфа, а обработку щелочным реаген- ФРЕ- том производят до рН торфа неменее 7;1082956Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и можетбыть использовано при хранениивеществ, подверженных самовозгоранию в складочных единицах. 5Известен способ защиты штабелейфрезерного торфа от самовозгоранияпутем использования антисептиков,заключающийся в том, что в торфвводят различные химические вещества: 10формалин, дихлорбензол, хлорпикрини др.Недостатками данного спообаявляютая большие трудовые затраты,значительный расход химических веществ и высокая агрессивность реагентов.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является способ защиты штабелей фрезерного торфа отсамовозгорания, включающий нанесение изоляционного слоя торфа,предварительно обработанного раствором щелочного реагента21. 25Известный способ характеризуетсянедостаточной эффективностью, высокой влажностью изоляционного слоя,содержащего 82-85 мас,Е воды, чтоухудшает качественные характеристики 30товарного торфа по влажности,увеличения емкости поглощения торфаи снижения подвижности ионов с ростомрН среды при его модификации анионнымиповерхностно-активными веществами(ПАВ). Использование перечисленныхпринципов позволяет тормозить миграцию ионов в торфе, что в свою очередьуменьшает их миграцию в зону разогревания торфа при термовлагопереносе,образование и накопление пирофорныхсоединений, ответственных эа самовозгорание торфа и снижает вероятностьсамовозгорания торфа,П р и м е. р. На стадии формирования складочной единицы, .после уборки в штабель 60-657 планируемого количества добычи торфа за сезон, поверхность штабеля каждого из последующих 6 циклов обрабатывают (разбрызгиванием) раствором щелочного реагента - 252-ным водным раствором аммиака из расчета 500 кг на 200 м поверхности до достижения РН среды торфа не менее 7. Затем поверхность штабеля обрабатывают 107-ым водным раствором Ха-солей жирных карбоновых кислот из расчета 1000 кг на 200 м поверхности. Обработанную поверхность сразу же присыпают торфом из навала очередного цикла добычи.Цель изобретения - повышение эффективности защиты,Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу защиты штабелей Фрезерного торфа от самовозгорания, включающему нанесение изоляционного слоя торфа, предварительно обработанного раствором 411 щелочного реагента, после обработки . .торфа раствором щелочного реагента в него дополнительно вводят анионные поверхностно-активные вещества типа солей жирчых карбоновых кислот 45 в количестве 0,5-1,0 мас.Е на сухое вещество торфа, а обработку щелочным реагентом производят до рН торфа не менее 7.В теоретическом обосновании способа лежат принципы физико-химического воздействия на процессы ионообмена и влагопереноса в дисперсных материалах, модифицированных химическими препаратами, в частности: увеличения подвижности анионных поверхностно-активных веществ в дисперсных материалах со щелочной реакцией среды, которую, например, создает аммиак; Для создания защитного изоляционного слоя толщиной 0,5 м обработку поверхности складочной единицы ведут поочередно 3 раза после 3 циклов добычи, а толщиной 1 м - поочередно 6 раз после 6 циклов добычи. В последующем до конца сезона торф склади" руют в эти же складочные единицы.Общий расход солей жирных карбоновых кислот (ВИК) составляет 1,0 мас.Е на сухое вещество торфа (соли карбоновых кислот можно растворять в аммиаке и вносить их в торф совместно),Эффективность объекта заключаетсяв достижении максимального снижениямиграции ионов в торфе под действиемградиента температуры.При испытании способа в лабораторных условиях образцы исходного и модифицированного солями ВЖК и аммиаком торфа помещают в специальных кассетах в постоянное температурное поле и выдерживают их в течение 30-45 сут, Затем их разделывают по3 1082956 4слоям, готовят 0,1 н.НС 1 вытяжки и высокой (рХ,) и низкой (рХ) темпе"определяют суммарное количество двух- ратурами.валентных катионов (рХ 2) с помощью Результаты испытаний приведеныиономера в образцах торфа из эон с в табл. 1. Таблица 1,Влияние обработки торфа препаратами на распределение ионов(влажность торфа И=43 масЛ; удельная масса торфа р =280 кг/мф;градиент температуры в торфе ЬТ"-1 град./см; продолжительностьэксперимента Т=ЗО сут). Изменение рХ(двухвалентные катионы)между горячеи холоднойзонами торфаЬрХг)г-М рх )Д Способобработки КонценрацияВЖК на торфа хое веществторфа,орфсходныйконтроль) 0 1 1,9,2 рН водкойй торфа и воды рН среды торфа определяют измерениесуспенэии торфа при соотношении в нсоответственно 0,25:1,0,Графы 6 и,7 соответственно характерность способа обработки торфа,по срконтролем и прототипом.табл. 1, няет процесс миграцВЖК без торфе. При рН средыслабо изме- , гаемый Способ) эффек мечание зуют Ффектив- С н ии кат больш онов в 7 (предлать действия Как сл обработка измерения ует из данных орфа Иа-солям Н среды торфа ивно1082956 о сравнению с базовым объектом Обоснование предела рН среды торфачем в 11 раз.(в качестве базо- , приведено в табл, 2.Таблица 2Влияние рН среды на миграцию ионов в торфе, модифицированномВЖК (У =433; ЬТ"1 град./см; =30 сут; концентрация ВЖК С=1,07). рН д 1 6,6 7,8 7,0 5,3 рХ 0,05 0,82 0,10 0,16 О,б 4 0,89 20 Р у/Р;фм )Таблица 3Влияние толщины слоя торфа, обрабатываемого препаратами по предлагаемомуспособу, на.миграцню ионов в торфе (И =433; ЬТ=1 град,/см; 7=30 сут;вж=1,0 мас.Ж). О (контроль) 0,43 0,2 0,38 0,25 0,42 0,22 0,5 1,0 0,11 0,32 0,06 0,25 тддт д щ .Тираж 564 В)цнисыоедд тдт ддтд, тд т ,т,ддЪ солей ВЖК как депрессоров миграцииионов значительно возрастает посравнению с прототипом и контролем -соответственно в 5-6 и 8-11 раз. Эф"фективность предлагаемого способавьппе пболее Как следует из данных табл. 2, при. превышении рН среды торфа .более 7 эффективность действия солей ВЖК резко возрастает (относительная величина Х Х еньшается Как видно из данных табл. 3, с увеличением толщины торфа, обработанного по предлагаемому способу, эффект торможения миграции катионов . непрерывно возрастает. Однако оценка эффективности депрессирующего действия изоляционного слоя (последняя графа таблицы) свидетельствует о том, что оптимальная толщина изоляваго объекта взят. способ, согласно которомч в склапочную единицу закладывают слой влажного торфа 0=70"753 в виде, прослойки толщиной 0,2-0,25 м), 5Обоснование толщины слоя торфа, обрабатываемого препаратами, приведено 25 в табл. 3. ционного слоя соответствует 0,5- 1,0 и.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет уменьшить миграцию катионов в складочнь 1 х единицах самораэогре.вающих торфов, накопление пирофорных соединений и тем самым снизить вероятность их самовозгорания.