Способ пылеподавления

Изобретение относится к охране труда и области защиты окружающей среды в железорудной, угольной, строительной отраслях промышленности, может быть использовано для пылеподавления и снижения пылепереноса при ведении горных работ. Техническим результатом является легкость изготовления состава, экономичность, эффективность и экологическая безопасность способа. Способ характеризуется тем, что связывание и коагуляция пыли осуществляется в воздушном потоке аэрозоля, включающего воздухонаполненные водные (98%) пены высокой кратности, в состав которых входит поверхностно-активное вещество, представленное глицерином (0,2-0,4%), а в качестве стабилизатора - олеиновой кислотой (0,8-1,2%) и содой каустической (0,4-0,6%), а пылеподавление осуществляется выдуванием раствора через сопла форсунки на запыленные поверхности. 1 табл.

 

Изобретение относится к охране труда и области защиты окружающей среды в железорудной, угольной, строительной отраслях промышленности, может быть использовано для пылеподавления и снижения пылепереноса при ведении горных работ.

Известна установка для получения искусственного снега, используемая для пылеосаждения (патент RU №2159398, МПК 7 F25С 3/01, 2000 г.), принцип работы которой заключается в том, что из установки подается искусственный снег путем равномерного распределения по пылящей поверхности.

Недостатком устройства является низкая эффективность связывания осевшей пыли и закрепления пылящих поверхностей.

Известна установка для связывания пыли (патент RU №2230997, МПК 7 F24F 3/16, 2004 г.), принцип работы которой заключается в том, что через пневмогидравлическую форсунку и форсунку-туманообразователь подается вода и сжатый воздух, благодаря которым образуется туман, связывающий осевшую пыль и пылящую поверхность.

Недостатком указанного изобретения является необходимость постоянного подогрева форсунки и охлаждение подаваемого сжатого воздуха.

Известен принятый за прототип заявленного изобретения пенообразующий состав для защиты от пыли (патент RU №2027501, МПК B01F 17/02, 1995 г.), который содержит алкилсульфонат натрия или вторичный алкилсульфат натрия (3-32%), диэтаноламид (1-16%), глицерин (2-10%), додециловый спирт (0,01-3%), метилцеллюлозу или полиакриламид (0,1-5%), воду - остальное (до 100%). Состав распыляют на пылящую поверхность и благодаря композиции поверхностно-активных веществ и пенообразователя осуществляется пылеподавление.

Недостатком указанного изобретения является достаточно сложный состав и горючесть некоторых составляющих.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков: упрощение состава, экономичность, эффективность и экологическая безопасность способа.

Технический результат достигается тем, что способ пылеподавления, заключающийся в обработке пылящих поверхностей пенообразующим составом, включающим поверхностно-активное вещество - глицерин, стабилизатор и воду, согласно изобретению связывание и коагуляцию пыли осуществляют в воздушном потоке аэрозоля, содержащем воздухонаполненные водные короткоживущие, высокой кратности пены, в состав которой в качестве стабилизатора входит олеиновая кислота и сода каустическая при следующем соотношении компонентных мас.%:

Олеиновая кислота	0,8-1,2;
Сода каустическая	0,4-0,6;
Глицерин	0,2-0,4;
Вода	остальное.

Предложенный состав представляет собой короткоживущую пенную смесь высокой кратности (кратность - отношение объема полученной пены к объему водного раствора пенообразователя, который затрачен для получения пены), образованную при выдувании раствора через сопла форсунки.

Состав короткоживущих пен высокой кратности приготавливают следующим образом.

1. Сначала приготавливают концентрат раствора:

- в 87-91 г воды добавляют 4-6 г олеиновой кислоты;

- разбавленную олеиновую кислоту смешивают с 2-3 г соды каустической;

- смесь нагревают до 60°С при постоянном перемешивании;

- смесь охлаждают и добавляют в нее 1-2 г глицерина;

2. Рабочий раствор для пылеподавления получают, разбавляя полученный концентрат водой в 5 раз, который содержит глицерин (0,2-0,4%), олеиновую кислоту (0,8-1,2%), соду каустическую (0,4-0,6%) и воду (остальное).

Полученным рабочим раствором обрабатывают пылящую поверхность и воздушное пространство над ней при выдувании его через сопла форсунки.

Опытами установлено, что при механическом получении пены путем взбивания жидкости с последующим выдуванием ее через сопла форсунки при давлении 1 атм (3-5 м/с - скорость потока воздуха), общая масса осевшей пыли при данном способе пылеподавления в 2 раза больше, чем при диспергировании водой без примесей. Притягивание пыли достигается за счет электростатического заряда пузырей (получаемых при выдувании через сопло), притягивающего пыль на оболочку пузыря. Пылеподавление осуществляется как в воздухе, так и на поверхности благодаря клеящим свойствам олеиновой кислоты. Расстояние активного оседания пыли при пылеподавлении на 20% больше, чем в прототипе.

В таблице представлены опытные значения пылеподавления.

№	Олеиновая кислота	NaOH, г	Глицерин, г	Н2O г	Размер пузыря, мм	Время существования, с	Кратность пены	Эффективность пылеподавления, %
1	0,7	0,1	0	99,2	0	0	0	15-20
2	0,8	0,2	0,1	98,9	7-10	2-3	300-400	20-25
3	0,9	0,4	0,2	98,5	20-30	20-25	900-1000	90-95
4	1,2	0,5	0,3	98,0	20-30	22-30	950-1100	90-95
5	1,4	0,7	0,4	97,5	15-25	17-20	900-950	80-90

Из таблицы видно, что наибольшая эффективность пылеподавления наблюдается при третьем и четвертом составе.

Техническим результатом изобретения является более простой состав пылеподавляющего раствора, экономичность, эффективность и экологическая безопасность способа.

Затраты на пылеподавление снижаются за счет значительного уменьшения расхода воды (в 20-30 раз) при малых затратах на дополнительное оборудование.

Способ пылеподавления, заключающийся в обработке пылящих поверхностей пенообразующим составом, включающим поверхностно-активное вещество ПАВ - глицерин, стабилизатор и воду, отличающийся тем, что связывание и коагуляцию пыли осуществляют в воздушном потоке аэрозоля, содержащем воздухонаполненные водные короткоживущие, высокой кратности пены, в состав которой в качестве стабилизатора входит олеиновая кислота и сода каустическая при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Олеиновая кислота	0,8-1,2
Сода каустическая	0,4-0,6
Глицерин	0,2-0,4
Вода	Остальное