Состав для закрепления пылящих поверхностей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СООЗ СОВЕТСКИХ
ОСФЮФЮ
РЕСПУБЛИК
69) (И) рр Е 21F 5ЮВ
1 !
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтоеснамм сведвткльстви
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3428169/22-03 (22) 23.04,82 (46) 07.08.83. Бюи. № 29 (72) P. Е. Григорьянц, В. В. Пилат и П. К. Скариато (71 ) Государственный научно-исследова« теиьский и нроектный институт по обо гашению руц цветных металлов Каэмэханобр (53-) 621.807.002.(088.8) . (56) 1. Авторское свидетельство СССР
¹ 286922, кл. Е 21 Г 5/00, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР № 635171, кл. Е 020 3/14, 1977. (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ
ПЫЛЯЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, включающий вяжущее, пиастификатор,и структурообразователь, отличающийся те м, . .что, с целью повышения эроэионной. jeT04, чивости пок итии и уцешевления состава, он дополнительно содержит воду, при этом в качестве вяжущего содеркит модифи цированную жицким стеклом госсипоиовуФ смолу, а в качестве пиастификатора н структурообразователя модифицированную жидким стеклом -сульфит-дрожжевую брэж ку при слецующем соотношении компонэн тов, мас.%:
Моцифицированная жицким .стеклом госсянсповая смола 2,525
Модифицированная жнд ким стеклом сульфы дрожжевая бражка 2,5W5
Вода -Остальисэ н-C=o 0Н
Зо f (.-(щ OH- -И ес нс . r С-ЮН,0Н-C сн с сон
EH к-б r с-Ок сн С
СН
40 Сн сН
1 10337
Изобретение относится к закреплению пылящих объектов горноруцной промыш пенности, преимущественно отходов цвет ной металлургии, и может быть использо" вано при закреплении n oq вижных бархатвых лесков пустынь,эродированных сельскохозяйственных угоций, поверхностей промыш ленных отвалов в горнометаллургической промышленности. .Известен способ борьбы с пылью путем10 нанесения на увлажненную noaeðõíÜoòü отвала битумных эмульсий 1 .
Однако толщина получаемого покрытия весьма незначительна (О,1-0,3 см) и покрытие практически не скреплено с 15 подстилающими слоями субстрата. В ре зультате старения корки и последующей ее деструкции на последней появляются трещины, которые под воздействием ве ропесчаных вихрей открываются и в мес 20 тах разрыва наблюдается возникновение вторичной ветровой эрозии.
Наиболее близким к изобретению тех-. ническим решением является состав g 2) для закрепления пылящих поверхностей, включающий вяжущее - модифицированную едким натром госсиполовую смолу и в качестве пластификатора и структурбоб» разователя - модифицированную едким натром оксиэтилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Модифицированная eg ким натром госсиполовая смола 90-98
Модифицированная едким натром оксиэтилцеллюлоза 2-10
Недостатками известного состава являются необходимость использования специальных мешалок турбинного типа; расход электроэнергии; большой расхоц дорогостоящего и дефицитного ецкого патра .(190 р/т) на эмульгирование госсиполовой смолы и оксиэтилцеллюлозы; едкий натр выполняет лишь функ45 цию щелочного агента и не обладает вяжущими свойствами; большой расхоц дорогостоящей и дефицитной оксиэтиленцеллюлоэы (свыше 4ООО р/т), которая, пластифицируя глобулы r oñcèïoëoâoé смо лы в эмульсии, способствует диффузии
50 последней в пески, не усиливая физико« механические свойства; закрепленного слоя грунта; большой расход вяжущего; малая глубина проникновения; агрессивность состава. Активная кислотность среды рН 13 14. Все это значительно . повышает стоимость приготовления соста ва и закрепительные работы и, кроме того, ограничивает применимость состава цля закрепления кислых и засолен» ных грунтов, Белью изобретения является удешев» лечение состава и повышение эроэионной устойчивости покрытия.
Цель достигается тем, что состав для закрепления пылящих поверхностей, вклю» чающий вяжущее, пластификатор и струк» турообразователь, дополнительно соде р. жит воду, при этом в качестве вяжущего он содержит моцифицированную жицким стеклом госсиполовую смолу, а в качестве пластификатора и структурообразователя -. модифицированную жидким стеклом сульфит-црожжевую бражку при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Моцифицированная жидким стеклом госсиполовая смола -2,5»25
Модифицированная жидким стеклом сульфитд рожжев&я бражка 2,525
Вода Остальное
Модифицированная жицким стеклом госсиполовая смола имеет общую формулу
Модифицированная жидким стеклом сульфит-с:пиртовая бражка имеет формулу
Исходными материалами для разработ»ки цанного состава служат: госсиполовая смола отход после рафинирования хлопкового масла на масложиркомбинатах (стоимость 25-30 р/т); сульфит»дрожжевая бражка (CflE) ОСТ 81-79-74отход целлюлозно-бумажной промышлен3 10337 . ности (стоимость 17 р/т); жидкое стекло.
Все ингредиенты состава дешевы, имеют широкую производственную базу и недефицытны. 5
Использование растворов CQB поэволяе т пластифицировать глобулы госсиполовой смолы и увеличить их проникание на глубину, снизить расход госсипоповай смолы и одновременно повысить физико- 10 механические свойства состава и хвостовых отложений за счет вяжуших свойств
CQS. Модификация жидким стеклом раст» воров СДБ исключает коагуляцию состава при.совмешении последних с эмульсией 15 госсиполовой смолы и дополнительно вы полняет роль структурообраэователя» фунгицида, повьппаюшего структурно механические показатели и микробностойкость закрепленного грунта. 20
Приготовление состава для закрепления пыляших поверхностей осушествляется следуюшим образом: готовят эмульсию госсиполовой смолы: для чего к 1 вес .ч. госсиполовой смолы добавляют 3-4 вес.ч. 25, водного раствора жидкого стекла концентрацией 0,5 1% (нагретых до 30-40 С) при непрерывном перемешивании в течение 1-2 мин. Активная кислотность госсиполовой эмульсии составляет 7,5-8,2.
Полученную эмульсию разбавлением soдой доводят. до рабочих концентраций 2,522%.
Затем растворяют водой концентрат
CQB до рабочих ксжцентраций 2,5-25%.
Предварительно для исключения коагуляции растворов госсиполовой эмульсии (рН 7,5-8,2) при совмещении с раство рами СДБ (рН 4,0 4,5) последние моди фицируют 0,01-0,05% растворами жид» кого стекла, т.е. 0,2% от веса сухого остатка CQB. После чего производят смешивание госсиполовой эмульсии с модифицированными растворами СДБ.
Соотношение ингредиентов предлагаемого состава: модифицированной госсиполовой смолы и модифицированной
71 4 сульфит-дрожжевой бражки варьирует от 5:1 до 1:5. При увеличении количе ства модифицированной госсиполовой смолы в отношении к CQB свыше 5:1 гло булы госсиполовой смолы не могут быть полностью пластифицированы, что снижает их проникновение в глубину закрепля» емых отложений. Увеличение количества
CQB в составе свыше 1;5 приводит к снижению физико-химических свойств образованного покрытия.
Оптимальным является состав при соотношении этих ингредиентов 2:1 — 1!2.
Учитывая, что необходимой прочностью, противоэрозионного покрытия является 0,5-1,5 кгс/см (такое значение прочности покрытия с гарантией выпер» живает хождение человека по закрепленной поверхности без разрушения), нижней границей следует признать 5%»ную концентрацию состава. Верхним пределом следует принять 30%-ную концентрацию состава, так как при последуюшем увеличении концентрации противоэроэион- . ного покрытия не образуется.
Растворы данного состава, при соот» ношении ингредиентов 1:1 подвергнутые испытанию, имеют следуюшие концентрации: 5,0; 10,0; 15,0; 20,0; 25,0;
30,0. Составы обладают высокими показателями стабильности и устойчивости.
Лабораторные исследования месячного испытания показывают отсутствие седя ментации н признаков старения. Вяжу ший состав о значениям условной вяэ кости близок к вязкости воды (51 с).
Значения вязкости состава в эависимос ти от концентрации варьируются в пределах 54,2-75,6 с (табл. 1). Разработанными вяжушими составами произведе на поверхностная пропитка хвостовых от лсисений. Образцы месячной воэдушиосухой полимеризации испытаны на физико механические показатели (табл. 2.).
В табл. 1 приведены результаты установления граничных концентраций пред» лагаемого состава (15%) из расчета рао хода состава 3 л/м .
Т б 1
20 1,020, 0,9
20 1;070 1,9
13,9 54 0
16,2 58,6
0,7
1,2
1,3
1,45
Ь
П одолжение табл. 1-;
1033771
1 6 2,38
1,8 2,40
60,9
18,0
20 1,110 2,3
17,9
63,7
20 1 120 25
20 1,160 150
1,9 2,7
67,2
14,5
2,4 2,73
76,0
12,71
20 1,210 42,2
20 Не проникает
Известный 62,6 13 3 8,5 15,0 1 15
0,9
2,55 1150
П редлагае мый 60,8
6,52,,9,,18,0 2,3
3,38 580
Составитель И. Федяева редактор С, Патрушева Техред ИГайду Корректор В. Рирняк
Заказ 8590/38 Тираж 444 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Из табличных данных видно, что при увеличении концентрации заявляемого состава увеличивается скорость пропитки во времени, что ведет к уменьшению мощности получаемого покрытия. Прочно ® стные и сдвиговые характеристики создаваемого покрытия по мере увеличения концентрации состава увеличиваются, При концентрации состава более 40% прони кания вяжушего состава не наблюдается.
Условная вязкость разработанных соста
Результаты испытаний (табл. 2) показывают, что закрепление хвостовых от ложений прецлагаемым-составом позволя» ет получить прочное покрытие, причем 5 сумма рная. концентрация ингрециентов состава составляет 18%. Из табл. 2 видно, что стоимость закрепительных работ
1 вов увеличивается по мере увеличения концентрации, содержашей 7,5% моцифи» яированного жицким стеклом госсиполо вой смолы и 7,5% модифицированной жицким стеклом сульфиъцрожжевой бражки.
В табл. 2 приведены результаты испы таний физико-механических свойств хвостов, закрепленных известным и пред« лагаемым вяжушими составами.
2. с использованием заявляемого вяжушего состава в 2 раза меньше, чем. при использовании известных составов.
Эффективность данного состава состоит в повьппении физико-механических показателей закрепленных хвостов при одновременном снижении стоимости.