Эмульсия для подавления пыли

.Ю С 09 КЗ/22, СО 95/00 ОБРЕТЕН И МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ВТО угольной промышленности, а такж ительной отрасли при переработке нии строительных материалов, С изобретения: предложенная эмул подавления пыли содержит,мас.0 ной битум 5-10, щелочной сток про ва капролактама 30-35, вода - до обеспечивает повышение устойч продолжительности защитного дей пыления эмульсии, нанесенной на ные материалы. 1 табл,(21) 4911084/04(71) Криворожский горнорудный ин(72) А.Е.Лапшин, В,Г.Слюсаренко, Встнев и А.К.Гацкий(56) Авторское свидетельство СССРВ 235594, кл. С 09 К 3/22, 1967,Технические указания по принию и применению дорожных эмуМ.: Транспорт, 1976, с, 7.(54) ЭМУЛЬСИЯ ДЛЯ ПОДАВЛЕНИ(57) Применение: для обеспыливаничих материалов в горнодобыва ститут А,Береотовл ьсий Я ПЫЛ я сып ющей Приготовление эмульсии осуществляется путем смешивания подогретого до 90- 100 С битума со щелочным стоком производства капролактама, подогретым до 80 - 90 С и последующего смешивания 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 производят в емкости мешалкой, после чего эмульсия готова к примене- нию. Изобретение относится к эмульсии, применяющимся для обеспыливания сыпучих материалов в горнодобывающей и угольной промышленности, а также в строительной отрасли при переработке и хранении строительных материалов.Целью изобретения является повышение устойчивости эмульсии и продолжитель.ности защитного действия от пыления при одновременном снижении себестоимости.Поставленная цель достигается тем, что в эмульсии для обеспыливания сыпучих ма. териалов, автомобильных дорог и шламохранилищ, включающей битум нефтяной, воду и эмульгатор, в качестве эмульгатора используют щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.%: нефтяной битум 5, щею разливасимости от ерхн ости, ми аппара- мотопомапорными воздухом. лочной сток производства капролактама30-35 и вода - до 100,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИ При обеспыливании эмульси ют из расчета 0;5 - 2,5 л/м в зави состояния обрабатываемой по Разлив производятдождевальны тами, пожарными автомобилями пой, поливочной машиной, н . струями, формируемыми сжатым е в строи хранеущность ьсия для : нефтя- изводст 100, что ивости и ствия от различ1816786 1батывались. Каждый из образцов подвергался обдуву ветровым потоком в аэродинамической трубе. Во время обдува измерялась скорость потоков и запылен ность воздуха в аэродинамической трубе Сои Сн, мг/м, соответственно обработанного (Со) и необработанною (Сн) эмульсией образца. После этого вычислялась эффективность обеспыливания Э, % по формуле, "0 которая является общепринятой при аналогичных испытаниях Сн 15Например, запыленность воздуха ваэродинамической трубе при обдуве необработанного эмульсией образцов была Сн =з=36,2 мг/м, а запыленность при обдуве обработанного эмульсией образца была Со =з=1,6 мг/м, Тогда, подставив численные значения в формулу (1) получим эффективность обеспыливания Таким образом обдувались образцы сыпучего материала обработанные эмульсией30 с различным содержанием компонентов.После многократного воздействия атмосферных осадков и высушивания образцов прочностные характеристики покрытияне ухудшаются. Эмульсия предлагаемогосостава наносилась на поверхность щебня,бетонных плиток и металлических пластинок. Образцы с защитными покрытиями воздействовались солнечными лучами идождем, при этом разрушения или отслое 40 ния пленки не наблюдалось.Используемый щелочной сток производства капролактама (ЩСПК) имеет следующие паспортные данные по ТУ113-03-488-84: жидкость коричневого цвета,непрозрачная, рН раствора 10-13, плотность при 20 С 1,1-1,2 г/см,1) Анон (техническое название содержащихся в щелочном стоке производства капролактама некоторых кетонов) - следы.2) Анол (то же, касающееся ряда спиртов) - 1,9%,3) Сухое вещество - 28,3 , в т.ч, МаОН- 1,6 ои адипинат Иа - 26,7 , Содержаниеадипината натрия (26,7%) определяет55 эмульгирующие свойства щелочного стокапроизводства кап ролактама. Например, щелочной сток является хорошим пенообразователем, т.е, обладает свойствами ПАВ,Предотвращение йылимасти связано с укПосле разлива эмульсии на поверхность сыпучих материалов, дорог или шламохранилищ образуется покрытие, устойчивое против ветровых воздействий, атмосферных осадков и перепадов температур. Отвердевшая пленка на гранитном щебне, аглоруде, угле, на железобетонных и стальных конструкциях обладает хорошей водо- устойчивостью, Защитная пленка сохраняется на поверхности хвостов обогащения после неоднократного залива их поверхности водой. Высокая прочность адгезионной связи с сыпучими материалами и строительными конструкциями, водо- стойкость и механическая прочность позволяют использовать эмульсию в качестве гидроизоляционных и антикоррозионных покрытий в строительстве. Прочность, морозоустойчивость и эластичность покрытия обеспечивается присутствием в эмульсии щелочного стока производства капролактама, который обладает высокой смачивающей и пластифицирующей способностью, Эти свойства сохраняются при температуре наружного воздуха от -35 до +50 С. Низкая 25 стоимость товарного продукта значительно удешевляет себестоимость обеспыливающей эмульсии. Кроме того, утилизация щелочного стока производства капролактама, являющегося отходом химической промышленности, позволяет снизить загрязнение окружающей среды.Образцы защитных покрытий предлагаемой эмульсии, нанесенные на аглоруду, на гранитный щебень и хвосты шламохранилищ испытывались Ма прочность и сдуваемость пыли с поверхности в аэродинамическом канале и экспериментальном открытом складе в условиях аналогичных естественным: вибрации от работы погрузочно-транспортной техники, дождь, сильные порывы ветра, температура (-28) - (+37) С; Скорость ветровогс потока была 8- 15 м/с, акруглосуточный дождь превысил 80 мм. Результаты испытаний представленыв таблице,Как видно из таблицы, при содержании битума в эмульсии более 10 окачество покрытия и эффективность обеспыливания не повышаются, а стоимость обработки 1 м2 поверхности сыпучего материала возрастает. Эффективность обесп ыливания оп ределялась следующим образом, Приготавливалось несколько образцов сыпучего материала, часть из них(не менее 3-х) обрабатывалась эмульсией с определенным содержанием компонентов, мас.о . например битум нефтяной 5, щелочной сток производства капролактама 30, вода 65. Другие образцы (не менее 3-х) эмульсией не обраЭ -100= 95,6%. 36,2пп вода ной сток производства кап- олактама Неудовлет- ворительная95,0 10 рупнением мелких частиц и образованием крупных агломератов под влиянием адипината натрия,П р и м е р (обеспыливание открытого склада аглоруды),Разогретые до 95 С 50 г битума марки БНД/200 и до 85 ОС 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 смесизтель наливают подогретую до 65 С воду в количестве 600 кг и продолжают смешивать компоненты в течение 10 мин, Полученную эмульсию заливают в емкость и доставляют ее на место хранения аглоруды. Разлив эмульсии производят насосом, установленным вместе с емкостью на пневмоколесной тележке, В процессе разлива эмульсия не подогревается. Расход эмульсии в зависимости от состояния поверхности агло 2 оуды: укатанная бульдозером - 1,0-1,5 л/м; после разгрузки самосвалов - 1,5-2,0 л/м;2, откосы - 1,5-2,5 л/м, Толщина образовав 2шейся пленки от 0,2 до 3,0 мм, Размер аглоруды находился в пределах от пылевидных частиц до 100 мм, Наносилась защитная. пленка в сентябре. Наблюдения 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+29 до -21 С. Покрытие приобрело эластичность без полного затвердения, трещин не обнаружено. Блеск был утерян, уменьшилась прилипаемость, но не утратилась полностью, Сдувания пыли битум нефтя- щелочной на всей обработанной поверхности не наблюдалосьь.Вместе с этим эмульсия разливалась наавтодорогу, на грунт, породный отвал, сухие5 участки шламохранилища, Продолжительные наблюдения за состоянием защитныхпленок на обработанных участках показали,что устойчивость на вышеперечисленныхобъектах практически везде хорошая, Раз 10 рывов, трещин и отслоений защитной пленки не обнаружена, сдувания пыли ненаблюдалось.Как показали, результаты испытаний,предлагаемая эмульсия может быть исполь 15 зована при перевозках железной руды, угляи торфе в открытых вагонах. Нанесенная наповерхность руды, угля и торфз. эмульсияобразует защитную пленку,которая предотвращает сдувание пыли и мелких фракций20 из. открытого вагона при его движении, темсамым снижается загрязнение атмосферы ипотери минерального сырья при транспортировке,Ф о р мул а из об рете н и я25 Эмульсия для подавления пыли, включающая нефтяной битум, эмульгатор и воду,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения устойчивости и продолжительности защитного действия от пыления, в30 качестве эмульгатора она содержит щелочной сток производства капролактама приследующем соотношении компонентов,мас.%:нефтяной битум 5 - 1035 . щелочной сток производства капролактама 30-35вода До 100,1816786 Продолжение таблицы оставитель, А.Лапшиех е М.Мо гентал СРедактор Трд р Корректор Н, Ревска Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 э 1708 Тираж, ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., 4/5