RU1810585C

RU1810585C - Compound for dust control

Info

Publication number: RU1810585C
Application number: SU904916242A
Authority: RU
Inventors: Игорь Григорьевич Ищук; Андрей Николаевич Скопин; Сергей Николаевич Подображин; Рудольф Гельмутович Шенрок
Original assignee: Карагандинский Государственный Университет
Priority date: 1990-12-17
Filing date: 1990-12-17
Publication date: 1993-04-23

Abstract

Использование: борьба с пылью. Сущность изобретени : состав содержит компоненты при следующем соотношении, мае. %: жидкое стекло 2,0-4,0, латекс метилсти- рольный 0,5-1,0, анионное ПАВ ПО-1 0,01- 0,5, вода - остальное. Взаимодействие компонентов состава позвол ет повысить эффективность св зывани пыли на открытых пыл щих поверхност х, в том числе отвалах горных пород, золоотвэлах, открытых рудных материалов. 1 табл.Use: dust control. SUMMARY OF THE INVENTION: the composition contains components in the following ratio, May. %: liquid glass 2.0-4.0, methylstyrene latex 0.5-1.0, anionic surfactant PO-1 0.01-0.5, water - the rest. The interaction of the components of the composition makes it possible to increase the efficiency of dust binding on open dusty surfaces, including rock dumps, ash dumps, and open ore materials. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано дл борьбы с пылью на открытых пыл щих поверхност х складов рудных материалов, отвалах.The invention relates to mining and can be used to control dust on open dusty surfaces of ore storage facilities, dumps.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности борьбы с гидрофобной пылью за счет улучшени проникновени раствора в толщу пыл щего материала, увеличени его смачивающей и пылесв зываю- щей способности.The aim of the invention is to increase the efficiency of combating hydrophobic dust by improving the penetration of the solution into the thickness of the dusting material, increasing its wetting and dusting ability.

Указанна цель достигаетс тем, что состав , содержащий пластификатор, жидкое стекло и воду содержит в качестве пластифи- катора-структурообразовател - метилсти- рольный латекс и дополнительно в качестве смачивател - анионактивное поверхностно-; активное вещество (АПАВ ПО-1) при следующем соотношении компонентов, мас.%:This goal is achieved in that the composition containing the plasticizer, water glass and water contains methyl styrene latex as a plasticizing agent, and additionally, as an wetting agent, an anionic surfactant; active substance (APAW-1) in the following ratio of components, wt.%:

Жидкое стекло2,0-4,0Liquid glass 2.0-4.0

Латекс метилстйрольный0 ,5-1.0Latex methyl styrene0.5-1.0

АПАВ ПО-10,01-0.5APAV PO-10.01-0.5

ВодаОстальноеWater Else

Закрепление пыл щей поверхности производитс путем нанесени состава в виде водно-капельной смеси. В составе используютс калиевое или натриевое жидкое стекло, метилстирольной латекс и анионное ПАВ ПО-1, улучшающее смачивание гидрофобной пыли. Вещество ПО-1 хорошо смачивает гидрофильную и гидрофобную пыли, нетоксично, экологически безопасно харак-о теризуетс высокой биоразлагаемостью.The dusty surface is fixed by applying the composition in the form of a water-droplet mixture. The composition uses potassium or sodium water glass, methyl styrene latex and anionic surfactant PO-1, which improves wetting of hydrophobic dust. Substance PO-1 wetts hydrophilic and hydrophobic dust well, is non-toxic, environmentally safe, and is characterized by high biodegradability.

П р и м е р 1. Дл экспериментальной проверки действи состава готовили 6-ть смесей ингредиентов. В экспериментах использованы: жидкое стекло натриевое, латекс метилстирольный СКМС-30 с массовой долей - метилстирола не более 0,3% (3), анионное поверхностно-активное вещество ПО-1. Обрабатывалась полидисперсна угольна пыль (0-500 мкм). Экибэстузского месторождени Казахстана.EXAMPLE 1. For experimental verification of the action of the composition, 6 mixtures of ingredients were prepared. The following were used in the experiments: sodium liquid glass, SKMS-30 methyl styrene latex with a mass fraction of no more than 0.3% methyl styrene (3), PO-1 anionic surfactant. Polydisperse coal dust (0-500 microns) was processed. Ekibestuz field of Kazakhstan.

Испытанные варианты составов и результаты по их использовани приведены в таблице.Tested formulations and results for their use are shown in the table.

соwith

сwith

соwith

о елabout eating

0000

елate

Диапазон концентраций компонентов зависит от эффективности пылесв зывэю- щего действи составов. При концентраци х стекла ниже 2,0% и метилстирольного латекса -0,5% она низка. Верхний предел концентраций жидкого стекла обусловлен ухудшением смачивающей способности системы даже в присутствии больших количеств ПАВ, Это св зано с увеличением в зкости составов, Концентраци ПО-1 поддержива- етс на таком уровне, чтобы при увеличении в зкости составов сохранить их высокую смачивающую способность.The concentration range of the components depends on the effectiveness of the dust-causing action of the compositions. At glass concentrations below 2.0% and methyl styrene latex of -0.5%, it is low. The upper limit of water glass concentrations is due to the deterioration of the wetting ability of the system even in the presence of large amounts of surfactants. This is due to an increase in the viscosity of the compositions.

После обработки на пыл щей поверхности образуетс прочна эластична корка, преп тствующа пылеобрэзованию при высоких скорост х воздушного потока. Критическа скорость сдувани частиц с поверхности обработанной за вл емым составом (при оптимальных концентраци х) выше 30 м/с. На поверхности угольной пыли обработанной составом - прототипом из-за плохого смачивани образуетс неравномерное покрытие, местами с несмоченными участками, образующими зоны пылевыделени при больших ветровых нагрузках. Запылённость воздуха, продуваемого в аэродинамической трубе через образец, закрепленный предлагаемым составом, в дес тки раз меньше, чем дл прототипа . Влагоудерживающа способность об- работанной пыли близка дл обоих составов.After processing, a durable, elastic crust is formed on the dusty surface, preventing dust formation at high air flow rates. The critical velocity of particles blowing off the surface of the treated inventive composition (at optimal concentrations) is above 30 m / s. On the surface of coal dust treated with the prototype composition, due to poor wetting, an uneven coating is formed, in some places with wetted areas forming dust emission zones under high wind loads. The dust content of the air blown through the wind tunnel through a sample fixed by the proposed composition is ten times less than for the prototype. The moisture retention of the treated dust is close for both formulations.

Добавление метилстирольного латекса пластифицирует обработанную поверхность, улучшает пылесв зывающие свойства состава . ПАВ, добавленное в качестве смачивател гидрофобной пыли, улучшает равномерность обработки и пропитки поверхностного сло , что улучшает прочностные характеристики корки. Кроме того, поверхностно-активное вещество усиливает действие метилстироль- ного латекса как пластификатора, что улучшает эластичные свойства поверхности. Взаимодействие всех компонентов состава позвол ет достичь существенных отличий за вл емого технического решени от прототи- па.The addition of methyl styrene latex plasticizes the treated surface and improves the dustproof properties of the composition. Surfactant added as a wetting agent of hydrophobic dust improves the uniformity of processing and impregnation of the surface layer, which improves the strength characteristics of the crust. In addition, the surfactant enhances the action of methyl styrene latex as a plasticizer, which improves the elastic properties of the surface. The interaction of all components of the composition allows us to achieve significant differences between the claimed technical solution and prototype.

Прим е р 2. Дл производственных испытаний за вл емого состава готовитс смесь ингредиентов, содержаща жидкого стекла натриевого - 2,0%, латекса метилсти- рольного С КМ С-ЗОРП - 1,0%, ПО-1 -0,5%.Example 2. For production tests of the claimed composition, a mixture of ingredients is prepared containing liquid glass of sodium — 2.0%, latex of methylstyrene C KM S-ZORP — 1.0%, PO-1 —0.5%.

Смесь готовитс в следующей последо вательности. Сначала емкость заполн етс водой на 2/3 объема, затем туда добавл ютс и перемешиваютс последовательно поверх- постно-активное вещество ПО-1, жидкое стекло натриевое и латекс.The mixture is prepared in the following sequence. First, the container is filled with water to 2/3 of the volume, then the surfactant PO-1, liquid sodium glass and latex are added and mixed sequentially.

Приготовленна смесь перекачиваетс в бак автомобил , оборудованного гидромонитором-оросителем и транспортируетс к месту локализации пыл щего источника. Полученным раствором обрабатываетс поверхность угольного штыба на площадке открытого угольного склада у основани штабел . Расход смеси состава составл ет 3,0 л/м2. Эффективность действи состава оцениваетс по запыленности воздуха и влажности обработанного угольного штыба.The prepared mixture is pumped into the tank of a vehicle equipped with an irrigation water monitor and transported to the location of the dust source. The resulting solution is used to treat the surface of a coalmine in an open coal storage area at the base of the stack. The flow rate of the mixture is 3.0 l / m2. The effectiveness of the composition is evaluated by the dustiness of the air and the humidity of the treated coal mines.

На обработанной поверхности отмечаетс образование поверхностной корки, Св зывающей пыль и удерживающей влагу. Влагосодержание обработанного угольного штыба в 1,4-2,3 раза больше, чем необработанного . При скорост х ветра до 4 м/с отличи в содержании пыли сдуваемой с обработанной и необработанной поверхности несущественны. Содержание пыли в воздухе ниже предельно-допустимого 4 мг/м . Различи в запыленности воздуха по вл ютс при средней скорости воздушного потока более 4-5 м/с. Содержание пыли в воздухе снижаетс при этом на 1,7-4,2 мг/м3.On the treated surface, a surface crust is formed which binds dust and retains moisture. The moisture content of the processed coal mines is 1.4-2.3 times greater than the untreated. At wind speeds of up to 4 m / s, the differences in the content of dust blown from the treated and untreated surfaces are not significant. The dust content in the air is below the maximum permissible 4 mg / m. Differences in dustiness occur at an average air velocity of more than 4-5 m / s. The dust content in the air is reduced by 1.7-4.2 mg / m3.

Таким образом использование предлагаемого изобретени позволит повысить эффективность борьбы с пылью за счет более равномерной пропитки обрабатываемой поверхности и более высоких структурообразующих характеристик состава, обусловленных взаимодействием его компонентов; повысить универсальность состава, за счет эффективного св зывани пыли разной природы ( гидрофильной и гидрофобной); сократить расход основного св зующего компонента состава за счет усилени действи пластификатором - структурообразователем - метил- стирол ьным латексом; сократить общий расход состава при обработке гидрофобных поверхностей, за счет лучшего смачивани пыли.Thus, the use of the present invention will improve the efficiency of dust control due to a more uniform treatment of the treated surface and higher structure-forming characteristics of the composition due to the interaction of its components; to increase the versatility of the composition due to the effective binding of dust of different nature (hydrophilic and hydrophobic); reduce the consumption of the main binder component of the composition by enhancing the action of a plasticizer — a structurant — methyl styrene latex; to reduce the total consumption of the composition when processing hydrophobic surfaces, due to better wetting of the dust.

Формул а из о б ре те ни Formulas

Состав дл борьбы с пылью/включающий жидкое стекло, пластификатор и воду, о т л й ч а ю щ, и и с тем, что, с целью повышени эффективности борьбы с пылью за счет улучшени структурообразующих и смачивающих характеристик, он содержит в качестве пластификатора метилстирольный латекс и дополнительно в качестве смачивател - анионное поверхностно-активное вещество ПО-1 при следующем соотношении компонентов, мае.%:A composition for combating dust / including water glass, plasticizer and water, emulsifiable, and so that, in order to increase the efficiency of dust control by improving the structure-forming and wetting characteristics, it contains as a plasticizer methyl styrene latex and, optionally, as an wetting agent, an anionic surfactant PO-1 in the following ratio of components, May.%:

Жидкое стекло2-4 Метилстирольный латекс 0,5-1 Анионное поверхностно-активноеLiquid glass 2-4 Methyl styrene latex 0.5-1 Anionic surfactant

вещество ПО-10,01-0.5 Вода - Остальное.substance PO-10.01-0.5 Water - The rest.