Антипироген для борьбы с подземными пожарами

 

Применение хлорной извести и/или двутретиосновной соли гипохлорита кальция в качестве антипирогена для борьбы с подземньми пожарами .

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(5ц Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3663279/22-03 (22) 18.11.83 (46) 07.04.85. Бюл. У 13 (72) Г.А. Голик, А.С.Голик и А.И.Галицкая (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горноспасательного дела (53) 622. 817(088 ° 8) (Sb) 1. Саранчук В.И. Окисление и самовозгорание угля. Киев, "Наукова думка", 1982, с. 150.

2. Деструкция и окисление ископаемых углей. Сборник научных трудов. Киев, "Наукова думка", 1979, с. 153.

„„SU „„1149032 А (54) AHTHIIHP0PEH gJIH 80PIBbI С IIPg-.

ЗЕМНЫМИ ПОЖАРАМИ. (57) Применение хлорной извести и/или двутретиосновной соли гипохлорита кальция в качестве антипирогена для борьбы с подземными покарами.

1149032

Изобретение относится к горной промышленности, преимущественно к технике безопасности, и может быть использовано для борьбы с подземными пожарами при разработке полезных ископаемых.

Известны антипирогены, применяемые для предупреждения и тушения эндогенных пожаров, в качестве которых используют различные неоргани- 10 ческие соли, такие как карбонаты и бикарбонаты щелочных и щелочнозе.- . мельных металлов, хлориды этих же металлов, например Ca(HCO )g, (NH ) -СО„, Na CO> СаС1, и т.д. (1 l.15

К недостаткам этих средств следует отнести то, что для достижения хорошего.ингибирующего действия их необходимо использовать в достаточно больших количествах, что приво- щ дит к дополнительным расходам и удорожанию работ, связанных с профилактикой и тушением эндогенных пожаров.

Наиболее близким к предлагаемому 25 техническому решению является применение в качестве антипирогена гашеной извести (2).

Недостатком известного средства является плохая растворимость в 30 воде, что затрудняет подачу суспензии извести в необходимой концентрации в пласт. Кроме того, следует отметить неуниверсальность,цействия гашеной извести по отношению к различным маркам углей. Например, в некоторых случаях она может ин-! гибировать окислительные реакции, в других — быть нейтральной или даже катализировать эти процессы.

Цель изобретения — повышение эффективности воздействия на кинетику окисления угля за счет улучшения ингибирующих свойств антипирогена.

Поставленная цель достигается применением хлорной извести или двутретиосновной соли гипохлорита кальция (ДТСГК) в качестве,антинирогена для борьбы с подземными пожара5 ми.

Хлорная известь — белый сухой мелкий порошок с резким запахом хлора.

Получается путем пропускания газообразного хлора через чистую гашеную 55 известь по реакции:

2Ca(OH)z + Cl> = Ca(Cl0)> +

+ CaCl + 2 Н20.

Продукт представляет собой смесь солей Са(С 10) — гипохлорита кальция и СаС1 (хлорида кальция). Формально рассматривается как смешанное соединение — гипохлорит-хлорид кальция Ca(C10)С1. Применяется для отбеливания тканей, дезинфекции воды, обеззараживания местности.

Двутретиосновная соль гипохлорита кальция (ДТСГК) имеет состав

ЗСа(ОС1) . 2Са(ОН) Н О и представ— ляет собой сухой кристаллический порошок белого цвета. Применяется для тех же целей, что и предыцущие вещество.

На чертеже представлен график результатов испытаний.

На графике кривой 1 изображена кинетика разогревания исходного угля, а кривыми 2 — угля, обработанного соответственно водой, хлоридом кальция, гашеной известью, хлорной известью и двутретиосновной солью гипохлорита кальция (ДТСГК).

Действующим началом предложенных веществ является гипохлорит кальция. Последний при воздействии воды и присутствующего в угле при окислении углекислого газа гидроли— зуется с образованием хлорноватистой кислоты, которая, как нестойкое соединение, распадается с выделением кислорода и хлора в активной форме, Са(ОС1) + Н О + СΠ— CaC03 +

+ 2НС10, НС10 - 2НС1 + Oq l, HC3. + ЛОС1 - С1 Ф+ Н О.

Эти два энергично действующих газа воздействуют на радиально †цепн механизм окисления угля, одновременно дезактивируя активные угольные центры за счет окисления и образования малоактивных радикалов с участием атомов хлора. Таким образом об рывается цепной механизм окисления и достигается ингибирующий эффект этих веществ на окислительные процес сы в угле.

Ингибирующую эффективность предложенных антипирогенов оценивают по воздействию их на кинетику разогревания угля в процессе окисления.

Окисление исходных и обработанных образцов угля производят в муфельной печи, нагревая их в потоке возду- . ха до критической температуры самовозгорания Т, где Т„ — температу1149032

0,5

57-ные водные растворы. предложенных

ВНИИХИ Заказ 1845/23 Тираж 446 Подписное

Филнйл ПОП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4! ра, при которой медленный процесс окисления переходит в неуправляемый автокаталитический процесс. Для исходного угля Т„ определена пред— варительно и составляет 170 С. Условия испытаний:

Навеска угля, r

Фракция угля, мм

Скорость продувки воздухом,л/мин

Температура нагрева печи, С

Антипироген и сравниваемых веществ

3а показатель антипирогенного воздействия принята максимальная температура угля, достигаемая в процессе автокаталитического окисления.

Из графика видно, что максимальная температура угля, достигаемач в условиях опыта, составляет 470 С.

Двутретиосновная соль гипохлорита кальция понижает ее до 247ОС (кривая 6), а хлорная известь — до

271 С (кривая 5), в то время как известные антилирогены — вода, хлорид кальция, гашеная известь

1О практически ее не снижают (кривые

2-4) .

Предложенное средство позволяет ло сравнению с известным повысить

15 эффективность воздействия антипирогенов на процессы окисления за счет применения веществ с повьппенными ингиоируюшими свойствами: снизить уровень загрязнения окружающей сре20 ды за счет дезинфицирующих свойств антипирогенов, уменьшить-расходы на профилактику и тушение эн-догенных пожаров путем уменьшения применяемой дозы антипиро25 генов.