Состав для предотвращения само-возгорания угля

 

Союз Советскик

Социалистически«

Респубики. К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (B1) Дополнительное к авт. свид-ву — . (22) Заявлено 30. 10. 79 (21) 2833888/22-03 с присоединением заявки 1тй— (23) П риоритет (51) N. К.я. . Е 2! F 5/00

Гесударствеииый «еиитет СССР ие делам изебрвтеиий и етиритий (53) УД3(б22.817 (088.8) ОпубликоваитИ30.05.81. Бюллетень М 20

Дата опубликования описания 30.05,81

:В.Я.Альперович, Б. И. Кошовский, П.С. Пашковский и N. И. Багза (72) Авторы изобретения

Ъ! !

Всесоюзный научно-исследовательский институ горноспасательного дела (71) Заявитель

:1т "у ! (54) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ САМОВОЗГОРАНИЯ УГЛЯ ное.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предотвращения эндогенныт, пожаров в угольных шахтах, карьерах, складах и т.п. путем обработки поверхности угля антипирогеном механи5 ческого действия.

Известен состав для предотвращеНия самовозгорания угля, включающий

15-20%-ный раствор хлористого каль1О ция, который через шпуры нагнетают в угольный пласт под давлением до

60 атм )lJ.

Недостатками такого состава являются его низкая эффективность ввиду .

15 растрескивания целиков угля при нагнетании раствора и образования дополнительных поверхностей, значительная трудоемкость работ и уменьшение прочности угольного массива, вследствие чего применение состава ограничено.

Известно применение смачивателя

ДБ для предотвращения самовозгорания угля 21.

Недостаток известного смачивателя состоит в том, что он не позволяет создать на поверхности угля воздухонепроницаемой пленки, а протекает в микротрещины угля.

Известен также состав для предотвращения самовозгорания угля, включающий углекислый кальций и воду (3).

Цель изобретения - повышение эффективности снижения химической активности угля за счет повышения адгевионной связи состава с углем.

Поставленная цель достигается тем, что состав дополнительно содержит

50%-ную водную дисперсию поливинилацетата и смачиватель ДБ при следую- °, щем соотношении компонентов, вес.%:

Углекислый кальций 30-40

50%-ная водная дис" персия поливинилацетата 35-40

Смачиватель ДБ 1-3

Вода ОстальТаблица .1

Углекислый кальций

30 35 40

50Х-ный водный раствор поливинилацетата

40 37 35

1 2

Смачиватель ДБ

29 26 22

Вода

Таблица 2

Химическая активность (метод ВНИИГД), мл/г; ч

Прочность адгезионной связи с углем (метод отрыва), кгс/см 2.

0,005

0,02

Отсут- 48 ствует

Смываемость водой при нанесении на 1 м

55 поверхности

200 r вещества, г/м

166

3 8343

Введение в состав смеси поливинилацетатной дисперсии позволяет полуI чить воздухонепроницаемую пленку, упрочнить частицы угля за счет их склеивания между собой и с частицами угле

S. кислого кальция. Добавка смачивателя

:позволяет составу лучше проникать в микротрещины. Поэтому предлагаемый состав при нанесении на поверхность угля .придает ей устойчивость к меха- 10 ническим воздействиям, не смывается водой, воздухонепроницаем, обладает .повышенной прочностью адгезионной связи и значительно снижает химическую активность угля. 15

Для выбора оптимального состава антипирогена производят исследования нх физико-хтонических свойств. УстаДля покрытия 1 м поверхности требуется 200 г антипирогена, стоимость 40 которого около 70 коп. за 1 кг..Так,: .например, стенку целика разрезной печи размером 130 м2 можно покрыть

26 кг антнпирогена стоимостью

18,2 руб. Предлагаемый состав легко наносится любым распылителем, действующим от сжатого воздуха.

; Приготовление антипирогена осуществляется смешиванием поливинилацетатной дисперсии, которая выпускается промышленностью, углекислого кальция (мела), смачивателя ДБ и воды при 20 30 С.

Свойства известного и предлагаемого составов антипирогена приведены в табл: 2.

57 ф новлена зависимость химической активности угля, обработанного составом, прочности адгезионной связи его c углем и смываемости состава с поверхности угля при различном соотношении . компонентов с добавлением воды до

100 . Испытания показывают, что.составы, содержащие менее 35Х поливинилацетатной дисперсии и более 40Х углекислого кальция, обладают недостаточной способностью скреплять частицы угля между собой. Составы, содер- жащие более 40Х поливинилацетатной дисперсии и менее 30% углекислого кальция, недостаточно снижают химическую активность угля.

В табл, 1 приведены оптимальные составы предлагаемого антипирогена.

5 8343

Химическая активность необработан ного угля 0,06 мл/г ° ÷.

Из табл. 2 видно, что при обработке угля предлагаемым составом химическая активность его снижается в . з

12 раз, в то время как при обработке известным она снижается только в 3 раза. Смываемость водой покрытия уменьшается в 55 раз, Таким образом, предлагаемый сос- 10 тав для предотвращения самовозгорания угля позволяет значительно повысить качество и эффективность профилактических работ по предупреждению эндо" генных пожаров. 15

Формула изобретения

Состав для предотвращения самовоз- 20 горания угля, включающий углекислый кальций и воду, о т л и ч а ю щ.и йс я тем, что., с целью повышения эффективности снижения химической активности угля За счет повышения адгезионной связи состава с углем, состав дополнительно содержит 507.-ную водную дисперсию поливинилацетата и смачи-, аатель ДБ при следующем соотношении компонентов, вес.й:

Углекислый кальций 30 40

50Х-ная водная дисперсия поливннилацетата 35-40

Смачиватель ДБ 1-3

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Руководство по применению анти ирогенов для предупреждения самовозгорания угля в шахтах Донбасса

Донецк, ВНИИГД, 1971.

2. Линденау Н.И. и др. Происхождение, профилактика .и тушение эндо. гейных пожаров в угольных шахтах. М., "Недра"., 1977, с 248.

3. Там же, с. 246-247.

Составитель Э. Руднева

Редактор И. Михеева Техред Т.маточка Корректор.Н. Стец

Заказ 4032/59 Тираж 463 Подписйое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 1Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент". r. Ужгород, ул. Проектная, 4