Средство против смерзания, примерзания и для размораживания сыпучих материалов

союз сОВе тских СОцИАПИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 з С 09 ГО С УДАР СТ В Е ННЫ Й КОПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОПРИ ГКНТ СССР теРЫТИЯМ 5 Ж 0 т 1. ч н 4ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Рудник М.И. Против смерза рудного сырья, - Промышленнь 1988, М 2, с.26,(54) СРЕДСТВО ПРОТИВ СМ ПРИМЕРЗАНИ И ДЛ 1 РАВМ НИЛ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ния железой транспорт ВЗАНИЯ ОРАЖИВА о кальция 8;ь СаС 2, 25 МНЗ, ), которая пообразого цвета жащую 45 истог 35-3 й 23 - (МУБ не,09 - 4,00 ,76-5,32 Изобретение относится к средствам, применяемым против смерзания, примерзания сыпучих материалов (агло руды, песка, известняковой муки, железорудного концентрата, окатышей, щебня и другие)и способствующих их размораживанию, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при хранении и транспортировании насыпных грузов в условиях низких температур, а также для размораживания балластного слоя рел ьсош пал ь ной решетки передвижных железнодорожных путей в карьерах, подкрановых путей и борьбы с гололедом на автодорогах.Цель изобретения - повь:шение работоспособности водных растворов бишофита ИЛИ хлорИсоо ацИ В услоИ НИзИх температур до минус 35 С.Для изготовления средства используют водный раствор природного лли технического бишофита, содержащий 45 - 47=,ь(57) Изобретение может быть использовано в различньх Отраслях народноГО хозяйс 1 ва пол хранении и транспортировании насыпных грузов в условиях низких температур, а также для размораживания балластного слоя рельсошпальной решетки передвижных железнодорожных пу 1 ей в карьерах и покрановых путей С целью повышения работоспособности в условиях низких температур до минус 35"С, средство содержит хлорид кальция или магния, аммиак, мелэссную упаоенную барду и воду при следующих соотношениях: хлорид кальция или магния 28,9 - 37,7; аммиак 3,4 - 4,5; МУБ 0,73-1,15; вода остальное. л табл. М 9 Сг, водныи раствор хлортехнического, содержащеговодный аммиак, содержащимелассную упаренную бардупредставляет собой густуюную жидкость темно-коиплотностью 1,20-1,23 г см,с50;4 сухого вещества,Ее химический состав,ществу, СВ:Органические веществав том числе:УглеводыГлицерлнМолочная кислотаЛетучие кислотыБетаинАминокислотыЖироподобныевегцестваАзот обГцийЗольные элементы 33-45Микроэлементы О,ООЗ - 0,09СредствО против смерзания примерзэния и ддя размораживания сцпучих матеоиЭЛОВ ГО ГОВЯТ В СТЭЛЬНЦХ емкое" Ях П ВОСТ, ;.",смешиванием водного раствора бищофитили хлооис 1 ОГО кэд 1 пия и вф,;Ого ам.ияк.Взяты В Обьемнысоотношениях 1 (ОО,ЗЗ),Гссле перемещивэния исхсдньх компон нтов обпэзется б 8 лсвээя масса О 8 зОпэснэЯ В Дальнейшем Обрэгцении, МУБВвсдзт непосредственно п 8 ред употреблением ЭНтифОИЗЭ, Поедеаоитедьнце ИСПЫГЭния по Опоедедению стоикости и кратностиПень В ПРЕДлагаемсм СР 8 ДСТВ 8 ПОКЭЗЦВЭЮТ,что добавка МУБ в обьемнь,х соотношениях1:(0,25-0,33):(0,02-0,03) является вполне достаточной ДлЯ Обеспечения Высокой рэбстоСПОСООНОСТИ СР 8 ДС ВЭ.Пи этосоотношение компонентов ьСР 8 ДСТЬЕ СЛЕДУЮГЦ 88 МЭС о(Лооив МЭГНИЯ ИЛИКальия 28- 7 7АммиакМУЕ 7 ЯВода Д ТЭД Ь НойГотовое к употреблению средгггво пуТЕМ ПОЛИВЭ ЛИ В Вире ПЕНЦ ВВОЭЯ В (ИЭ,%(УСЦ 1 - ч:.;,Х с,ЭЕОИлл -.:.1 Пор . фъэн чеН Х дляхранения илирэнспоотирОВэния, э количестве 1,5-2 а От ь ассы Гр 7 за или нанося, нэрабОчие поверхности тоэн(ГОООтных соедствИ НЭ ПОВ 8 РХНОСТНЫЙ 5 ЭЛЛЭСТНЦЙ СЛОЙ Перед Вин:,и( жел 8 н О Вор ожн 1х ид и и одКРЭНОВЦХ Пчтей С ВМВОЗЩЕЙ В НВГОр 8 дьссшпэльноЙ ешеткой В количестве 0,5 - 0,7л/мП О и м 8 р 1 Посфилэктиоовэни 8 эГПОруды и редда Гаем ц м с р 8 дствсм.В лабораторных (словиях эгл ОрудуВдэжностью 8,4 Д и крупностью менее 5 ммОбрэбэтывэют изВестными составами (раствором бищофита, рэствссом хлористогокальция, Водным аммиаком) и смесями Оэствора бишсфитэ или хдсритого кальция ,;ВОДНЫМ ГМИЭ, ,. ,УГГ 1 ригсговл,.,ные Об,э - ,о-,: .аметал Гические формы Оэзмеоом ГОх 70 х 7Мм и УПЛОТНЯЮТ ДЛЯ ИМИТЭЦИИ УПЛОТНВНИЯгруэ т Вибрации ч "лрчодсоожяцх раггнОВ В 17 ти слеДОЯания Ь 1 ас э как 1 ос ччлстненнОГО кусике составляет 0,8 кг,Формы с ОбОэзцэми выдергкивэют В криОстэте заданный прсмем(1 ток Врем 8 ни поизаданных емпераурах.Испытания образцов на прочностьсмерзания,;,О 1 Ооую ооеделяют (О усидиРфэ 1 ЭВЛИВаниг ПРОВОДЯ 1 Р ПОМГ.;ЧЬЮ ИдравлическОГО пресса. Концентрацию аммиака в Воздухе надо.кр,.тцми смесями до Введения их в аглор:,ду Определяют с помоьцью универсально-,: газоэнализатора УГпри комнатной, РОЧНОГТЬ СМ 8 РЗЭНИЯ ЭГЛОРУДЫ ПРИ) С в зависимости От сОстэва средстваэксгк.зиция в криостате 2 сут) приведены в. абл,(приведены соедние значения из 3 - 5: О измерений).Из табл. 1 следует, что концентрацияаммиака в возд(хе не превышает ПД 1(ПДКэмми ка в соответствии с ССБТ ГОСТ2 1.005.78 составляет 20 мг/мз) над смеся;,дг -ГОоч Оищофи 11 ияи хлористогокальция с ВОднцм аммиаком и МУБ, Взятыхв Объемных соотношениях 1;(0,2-0,33):(0,02.),03) при предлэгаемок оотношении ком-,:н е нто Г 1,; ро фила ктич еское средство20:,оедлагаемсгс состава Явл.ется наиболееэффективным и Обеспечивает степень снике ия прочности смерзания на 74,6-82,5через 20 мин рээмсрэжиВэниЯ этот пэрэь:,8 , О ВоВрастает до 81 9 - 87 07", 125 Смеси раствора Оищофита или хлориС, ОГО КЭЛЬЦИЯ С ВОДНЫМ ЭММИЭКОМ, Вэятые Вобъемных соотношениях 1;(О 25-0,33) и неВклсчэащие ЛУБ, имест более низкиепоказатели снижения степени посчнссти30,:.мейзэния (тэОл,1).Аглочудэ, обработанная водным аммиао;., при - 35 С смерзается и дает низкийпоказатель степени снижения прочностисмерзэния по сравнению с необработанной35 сырой эглорудой всего нэ 34,6, Это обьясЯется адсорбцией молекулярного аммиаканэ поверхности частиц тонкодисперсной руды и существенным уменьшением егоконцентрации в Водной среде, Однако в ат 40 Гиосфере теплого воздуха (20 С) происходитинтенсивное размораживание аглоруды засчет резко Возоосщей подвижности молекул.ммиакэ: степень снижения прочности смерзания за 20 мин достигнет при этом 84,0 ф.45 Размсрэживэащиеся образцы, обработанные водным эммиэкОм, имеют резкиЙ запахЭз"эботоспоссбность Растворабищофи-а иди хлористого кальция при температуре50 -35" низка,степень снижения прочностей: мерзания в сравнении с необработаннойрудой составляет 59,9 - 62,5 и в атмосфере теплого Воздуха не испцтцвает тенденЦии К ИэменеНИЮ,5." П р и и е р 2. Снижение прочностипримеозвния известняковой муки к рабочейп. Верхности резиновых конвейерных лент,Сдабопылящую известняковую мукувлажностью 4-б фракции менее 5 мм по,ещэют В стальные ксльцэ Диаметром 7 ммс площадью поперечного сечения 40 см, В качестве подложки используют отрезки резиновых конвейерных лент, поверхность которых смазывают профилактическими средствами, После выдержки колец с му кой в морозильной камере в течение 4 ч при температуре - 10 и - 35 С проводят испь 1 тания на прочность примерзания (на сдвиг известняковой муки по резиновой конвейерной ленте) на одноплоскостном срезном 10 приборе конструкции Маслова-Лурье,Результаты исследований приведены в табл. 2.Исследования проводят на известняковой муке. 15Анализ результатов показывает, что применение бишофита или хлористого кальция в качестве профилактического средства для снижения прочности примерзания известняковой муки к рабочей поверхности 20 конвейерных лент позволяет снизить прочность примерзания муки влажностью 4- 6 при температуре - 10 и -35 С в 6,2 - 8,7 раз, а при применении профилактического средства предлагаемого состава е 13,7-17,7 25 раэ.В лабораторных условиях песок заданной влажности и крупностью 0,1 - 1 мм вместе с вдавленными в него деревянными брусками, имитирующими шпалы железно дорожного пути, замораживают в специальных формах при заданных температурах в течение суток, после чего поверхнос: ный слой песка вместе с вмерзшими в него деревянными брусками обрабатывают извест ными составами и смесями растворов бишофита или хлористого кальция, водного аммиака и МУБ. Антиризы наносят из расчета 0,5 - 0,7 л на 1 м обрабатываемой поверхности, 40В течение 1 ч образцы выдерживают в криостате при заданной температуре, а затем проводят испытания на прочность примерэания деревянных брусков к слою песка по усилию их выравнивания с помощью 45 динамометра.Данные эксперимента приведены в табл. 3 и 4 (приведены средние значения 2 - 3 измерений).Иэ результатов испытаний, представлен ных е табл. 3 и 4, видно, что раэмораживающее действие предлагаемого средства независимо от температуры замораживания и исходной влажности песка значительно выше, чем отдельно взятых 55 растворов бишафита, хлористого кальция и аммиака, причем при - 35 С рабочие свойства хлоридов магния и кальция очень низки (18,6 - 20,0%). Растворы бишофита и хлористого кальция плохо смачивают поверхность0,73 - 1,15 Остальное песка и медленно впить ваются. При обработке влажного песка водным аммиакам визуальна наблюдается быстрое его вп тываниевнутрь слоя на большую лубину, чем при обработке не только растворами бишафита илихлористого магния, но и предлагаемымсредством, Однако замороженный поверхностный слой песка и при обработке воднымаммиаком остается твердым, Предлагаемыйсостав размораживающего средства медленнее проникает в толщу слоя, на лучше разрушает соединительные контакты междусмерзшимися частицами, поверхностныйслой размягчается, вырывание брусков происходит с меньшим усилием.Следует Отметить, что смесь растворовбишафита или хлористого кальция с водным аммиакам. ,не включающая МУБ, обладает меньшим размараживающим действием, чем предлагаемое средство,Таким образам, предлагаемый состав,включающий водный раствор бишафита илихлористого кальция, водный аммиак и МУБявляется эффективным средством противсмерзания и примерзания сыпучих материалов и для их размораживания при низкихтемпературах (до -35 С), что создает положительный технико-экономический эффектпри использовании в практике предлагаемого средства в качестве антифриза в народном хозяйстве.Средство не оказывает отрицательноговлияния на окружающую среду, являетсяпрссгым в изготовлении и нанесении, нетоксично, не содержит вредных для металлургического передела примесей, не вызывает коррозии металлов, позволяет сократитьвремя разогрева агларуды в гаражах размораживания на металлургических предприятиях, устранить пыление сыпучих материаловпри их складировании и транспортировке ирезко снизить эксплуатационные затраты итрудоемкость при передвижке железнодорожных путей и транспортировке сыпучих грузов,Формула изобретенияСредство против смерзания, примерзания и для размораживания сыпучих материалов, включающее водный раствор хлористогомагния или хлооистага кальция, О т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышенияработоспособности в условиях низких температур да минус 35 С, ано дополнительносодержит водный аммиак и мелассную упаоенную барду в следующих соотношениях, мас.,ь:Хларид магния иликальция 28,9 - 37,7Аммиак 3,4-4,5Мелласная упареннаябардаВода1664808 Таблица 1 Кони нт 1 рочностьсмерзания,кгс/смСтепень снижения рацияаммиака прочности смерзания, 7 СаСТ 2 1 Н(СВ) в воздупосле через20 мин хеьмг/м3 послевычерез20 мин выдержки в размораживания размораживадержкив криостате криостате ния 48,0 50,054,0 О 64,0 0 75,0 300 33,1 46,0 19,7 13,6 59,9 58,9 36 18,0 13,62,5 60,4 25,0 31,4 5,3 34,6 73,6 84,0 38,9 57,4 2,9 0,8 12,7 73,4 37,7 3,6 57,93 3-55867 12-1559,20 33-3960,33 71-7757,75 2-458,50 10-14 0,77 8,6 4,5 82,86,4 36, 1 4,5 0,73 10,8 5,7 77,5 82,8 5,3 0,70 15,2 7,2 78,3 33,0 6,3 0,67 17,4 9,2 63,7 73,2 4,3 37,5 3,6 8,4 82,5 87,0 35,9 38,3 770 45 1,10 11,0 5,5 834 3,6 9,2 5,3 80,8 84,0 36,6 4,6 58,8 12,0 6,3 75,0 81,0 31,2 2,8 0,77 13,2 6523 8 10 65, 35 13" 16 65,58 18-23бб, 1 О 58-65 65,28 14- 17 65, 63 18-20 9,6 72,5 71,0 30,4 0,75 9,0 5,6 81,3 83,1 79,5 29,3 4,4 0,72 10,4 6,8 78,3 28,0 5,2 0,70 6,9 16,7 65,2 79,3 30,2 1, 12 80,0 85,5 4,4 28,9 1,07 122 6,0 74,6 81,9 30,9 3,6 65,5 1 О, 1 6,9 79,0 79,1 29,5 4,4 бб, 1 12,5 7,7 74,0 76,7 Состав профилактического средства мас.Е-35 0,31 Условия испытаний Мука по ленте, смоченной водой при температуре С: Мука по ленте, смоченной бишофитом прио температуре С:-35Мука по ленте, смоченной 362-ным раствором хлористого кальцияо при температуре С; Мука по ленте, смоченной средством состава, мас,Ж: М 8 С 137,7 ИНз 3,6; МУБ 0,77НО 57,93 при темпеоратуре С: Мука по ленте, смоченной средством состава, мас.7: СаС 12 30,4;ЫН, 3,5; МУВ 0,75;НО 63,65 при температуре С: рочность примерзкг/см ф лажность муки,Таблица 2 нижение прочностипримерзания, раз Влажность муки,Х12 1664808 Теплила 3 Согтав разиорввнпвкатего грелстэа,няс.Х Степень снивення Прочность примсрзянил,кгг 7 сн2 прочности лр 1 г 1 ерзвння, Х 7 УБ,8 0,77 31,2 71,4 Ь 5 35 0 5 0,75 30,4 3,5 90,0 83,6 28,9 1,07 65,6315 8,8 10,6 70,0 2,0 1,03 7,9 77,7 82,95,5 65,5 Э,Ь 30, 9 29,5 73,1 9,0 1, В 66,1 П р и и е ч а и и е, Теипература заноравлвання - 35 С Т а С и н ц а 4 Состав разнс 1 равинвкщего средства,ивс.Х Прочность принерзания, ",гг 7 сн Степень снинения прочности принс рвения СаС 1 Х 1 7 В 17 КУБ(СВ) Н 0 Влахность, Х 10 16 37,5 4,4 10,0 77,2 54,0 36,0 73,6 64,0 75, О 5,0 12,0 2,7 15,2 85, 7 25,0 59,5 3,7 3,6 0,77 4,5 0173 87,2 57, 93 58,67 100,0 100,0 16,1 6,3 83,2 30,9 29,5 98,4 85,9 65,5 0,3 О,66, 1 97 1 81,3 П р и и е ч в н и е, Теипературв эанорввззваиия -20 аС. Составитель Г,СальниковаТехред М.Моргентал Корректор Т,Колб Редактор Н.Гунько Заказ 2364 Тираж 429 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открь 7 тиям при ГКНТ СССР113 О 35, Москва, Ж, Рауоэская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 НО з