Профилактическое средство от выдувания и смерзания твердых топлив при транспортировании

Профилактическое средство от выдувания и смерзания твердых топлив при транспортировании

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для предупреждения выдувания и смерзания твердых топлив. Цель изобретения - повышение устойчивости к расслоению , снижение зольности и уменьшение щелочности. Эта цель достигается тем, что средство, кроме водного раствора натриевых солей карбоновых кислот (побочный продукт в процессе получения циклогексанона и циклогексанола из циклогексана), дополнительно содержит водно-кислый сток производства циклогексанона на основе монои дикарбоновых кислот при следующем соотношении компонентов, мас.%: водный раствор натриевых солей карбоновых кислот 85-95; водно-кислый сток монои дикарбоновых кислот 5-15 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л С 09 К 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

;а о .ОО

1С» 4 (л

С>

14,6 — 26,0 (21) 4709117/26 (22) 23.06.89 (46) 30.09,91, Бюл. ¹ 36 (71) Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по обогащению и брикетированию углей и Кузбасский политехнический институт (72) А.М. Коткин, И.Е. Святец, И,А. Ощепков, А.M Панин, Э.Г, Иоселиани, И.И. Капинос, А.И. Курбатов, Б.И. Лурье, Л.А. Морозова, Л.П, Писаренко, 3,А. Худоносова, Л.А, Ваховская и В.В. Кочетов (53) 62-784.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1373713, кл. С 09 К 3/22, 1988. (54) ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ОТ

ВЫДУВАНИЯ И СМЕРЗАНИЯ ТВЕРДЫХ

ТОПЛИВ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВАНИИ

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использованодля предупреждения выдувания и смерзания твердых топлив, Целью изобретения является повышение устойчивости к расслоению. снижение зольности и уменьшение щелочности.

Средство получают смешением 85 — 95 водного раствора натриевых солей карбоновых кислот с 5-15 водно-кислого стока монодикарбоновых кислот.

Водный раствор натриевых солей карбоновых кислот, состоящий из натриевых солей одноосновных и двухосновных карбоновых кислот концентрации 15-45%, .получают путем нейтрализации щелочью или

„„5U„„1680750 А1 (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для предупреждения выдувания и смерзания твердых топлив. Цель изобретения — повышение устойчивости к расслоению, снижение зольности и уменьшение щелочности. Эта цель достигается тем, что средство, кроме водного раствора натриевых солей карбоновых кислот (побочный продукт в процессе получения циклогексанона и циклогексанола из циклогексана), дополнительно содержит водно-кислый сток производства циклогексанона.на основе моно- и дикарбоновых кислот при следующем соотношении компонентов, мас,%; водный раствор натриевых солей карбоновых кислот 85 — 95; водно-кислый сток моно- и дикарбоновых кислот 5 — 15. 4 табл, каустиком указанных кислот со стадии окисления циклогексана в производстве капролактама из бензола. Имеет щелочную реакцию.

Раствор в своем составе содержит, мас, ;

Натриевые соли одноосновных карбоновых кислот (в пересчете на адипиновую) 2 — 3,5

Натриевые соли двухосновных карбоновых кислот(в пересчете на адипиновую)

Сложные эфиры низших спиртов и органических кислот 2.0 — 5,0

Циклогексанол 0,4 — 0,8

Свободная щелочь 0,6 — 1,2

1680750

Вода Остальное

Водный раствор натриевых солей карбоновых кислот характеризуется следующими свойствами;

Плотность при 20 С, кг/м 1203

Вязкость при 20 С, МПа с 19,5

Содержание осадка, об. Д 10

Водородный показатель, рН 11,9

Температура застывания, С -30

Водно-кислый сток моно- и дикарбоновых кислот характеризуется следующими свойствами;

Плотность при 20 С, кг/м 1063

Вязкость при 20" С, МПа с 3,9 .Содержание осадка, Я, Отсутствует

Водородный показатель 4

Температура застывания, С -6

Водно-кислый сток с концентрацией моно- и дикарбононых кислот 12-357, в своем составе содержит, мас,, Монокарбоновые кислоты: капроновая 0,2--0,4 каприлоная 0,2:-0,4

Дикарбоновые кислоты: адипиновая 11,0-14,0 глутароная 1,5-4,0 янтарная 1,3-2,0

Циклогексанон 0,4-0,8 1

Циклогексанол 0,9 — 0,99

Сложные эфиры низших спиртов и органических кислот 5-15

Вода Остал ьное

Характеристика смеси водного раствора натриевых солей и водно-кислого стока моно- и дикарбоновых кислот в соотношении 85-957; и 5 — 15ь соответственно отражена в табл. 1, Пример 1, Эффективность профилактического средства от выдувания угля при транспортировании и средства по прототипу изучали в сравнении на стендовой установке с помощью аэродинамической трубы, в которую помещали макеты полувагонов. с углем на специальных вибрационных площадках с целью имитации движения вагонов при транспортировании в реальных условиях. Скорость воздушного потока e:аэродинамической трубе до 30 м/с, что соотнетствует скорости ветра при движении составов вагонов с углем со скоростью более 100 км/ч. Макеты полувагонов загружали предварительно взвешенным углем мелких классов (0-13 мм), производили уплотнение поверхности угля катком и обработку профилактическим средством путем распыления через форсунку, 25

Профилактическое средство содержало сухое вещество 15 — 30;4 и составило 85—

957, водного раствора натриевых солей карбоновых кислот, 5-15 водно-кислого стока моно- и дикарбоновых кислот. Такой состав профилактического средства явился оптимальным, После выдержки обработанного угля в макетах полувагонов в течение не менее 4 ч полувагоны помещали в аэродинамическую трубу и производили обдув потоком воздуха со скоростью 30 M/ñ с одновременной имитацией движения полувагонов с помощью ниброкачалки, Время абдуна угля в полувагонах от 1 до 72 ч, Потери угля от выдувания определяли взвешиванием макетов с углем до и после обдува.

Результаты испытаний приведены в табл, 2.

Пример 2. Эффективность предлагаемого профилактического средства против смерзания изучали путем обработки массы угля при разном расходе средства, последующего из".îòîâëåíèÿ иэ обра.ботанной массы образцов, выдержки образцов при температуре от -25 до -35 С в течение 5 ч и испытания смерзшихся образцов на сжатие, т. е, по силе. необходимой для разрушения образца.

Профилактическое средство содержало

15 — 30ф, сухого вещества и состояло иэ

85-95 водного раствора натриевых солей карбоновых кислот, 5-15 $ водно-кислого стока моно- и дикарбоновых кислот.

Предварительно взвешенную массу угля мелких классон (Π— 13 мм) обрабатывали 1,5 мас.,4 по сухому веществу профилактическим средством (от веса обрабатываемого угля). Изготавливаемые образцы (цилиндры) помещали для охлаждения в мороэильную камеру. Силу разрушения определяли при различном времени выдержки образцов и различной температуре.

Результаты испытаний приведены в табл. 3, Исходя иэ результатов испытаний предлагаемого средства для профилактики выдувания углей при транспортировании и смерзания их в массе определено оптимальное соотношение компонентов средства, которое указано выше, При определении оптимального соотношения компонентов профилактического средства учитывалось не только его воздействие на процессы выдувания и смерзания, HQ и щелочность при различных соотношениях, Щелочность представлена н табл. 4.

1680750

5 — 15

Таблица 1

Соотношение водного раствора натриевык .солей клрбоновых кислот и водно-кислого стока моно- и дикарбоновьгк кислот

Показатели

80,0:20,0 85,0:15,0,0,0:10,0

95,0:5,0 97,0:З,О

Плотность (i кг/м

Вязкость .,-, МПа с

1175

1189

1199 19,03

1182

1196

16, 38

17,94

17, 16

18, 72

Содержание осадка, об. 7..

Ь,О

Отсутствует Отсутствуе:

Стс тствует

Отсутствует

6,5

9,0 рН

7,8

8,5.Температура застыО вания, С

-25

-28

-З1

Обработку поверхности угля в вагонах при транспортировании (профилактика выдувания) и в массе (профилактика смерзания) предлагаемым профилактическим средством можно осуществлять любым распыляющим устройством (форсуночным или другой конструкции).

Предлагаемое профилактическое средство по сравнению с прототипом обладает большей эффективностью по профилактике смерзания углей, не расслаивается, имеет слабую щелочность и не уступает по эффективности профилактики выдувания углей, может применяться как в зимний, так и в летний периоды.

Формула изобретения

Профилактическое средство от выдувания и смерзания твердых топлив при транспортировании, включающее водный раствор натриевых солей карбоновых кислот— побочный продукт в процессе получения циклогексанона и циклогексанола из цикло5 гексана и кислотную добавку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что. с целью повышения устойчивости к расслоению, снижения зольности и уменьшения щелочности, в качестве кислотной добавки оно содержит водно-кис10 лый сток производства циклогексанона на основе моно- и дикарбоновых кислот при следующем соотношении компонентов, мас. $:

Водный раствор натриевых солей карбоновых

15 кислот 85-95

Водно-кислый сток моно- и дикарбоновых кислот

1680750 гс гл ul О О ul О О О1 СФ) О О г ch

Ch Ch (УФ СО Ch Ch CO Ch Ch Ch - 91 Ch

° a а а л л л л л л л в 0 О O О О О O 0 0 О О О

Ф

ul О О ul O О Л С») О О С ОФ

О Ch 00 91 С CO СЬ О1, Сс Ch OI а a a а л е a a л л а в

О O О О 0 О О 0 G О О О

c»I

Л О О Л О О Ф с 1

ul сУЪ Ch 03 Оi OI Co Ch Ch

° ° ° a с с Ф л ° сО O О О О O О O O

О О г 00

С!1 О Ф О1 а л а е

О - О О

IO

О л О О ul О О ul с О О t cO с 1 ch 91 сО ch ОФ 03 ch О Ф сс Ф- ch О ь е а с е л а л л в а

ФС 0 О О О О О О О О О О О

О О сО

О С С е

Q. - O О сс1 О О сЛ

Ch О СО О С1 е в л л

0 0 O O О

О О

О Ф 00 л

О О

Щ с4 О л

ФО О!

О

9 !

»

Х

О

cJ г)

О

Ю сО

СФ

О О

О ul Ф,0 с

0» О 0 О л а

О О О

Л О О ul c

Ch Ch CO 91 Oh е а л

О О О О -О

0

° л 9 О сс

Х С

III

l»

Р) ссФ Л О О ul О О ссФ с 1 О»- Л с»1

0i С О) OI 0 Ф СО О Ф 01 01 О СФ С7 е а л е е * в л а е е . в

Фс 1 О С О О О С О О 0 0 O

О сс1 СФ)

00 " О а а е

D С» С сгс О О сс! О

Ch OI 00 0 Ц1 л е л в л л

0 О О С О С

О С ФФ С»Ф

C0 Ch 0h СО е а л а

О С О С!

1 !

1 !

I !

Ж

I 9, 1 al

1 !»

1 О сФ! О О ссФ

IXl ФО 9 ICl Ф.О

°, л ° °

О О О О

О О О О О О 9 г О ю с О в а а в * °

С! С 1 Ф- С4 . СФЪ

О О О О

О 0 с» л а а е

СФ1 С-Ф СФ

О с!0

СЧ

О

О !

С

Х

Х

Е»

Х сс!

Ц!

»

О к

О

0 с4

Я

O а

И

О

О

cd

Х !

" а

ФХ

О

О сС

Ц

О >

О 91

ФФ с

С0

СФ ° се\ с

00!

1! с»! 1

cd!

I. ХI

k, I

IO I

1 сб!

I-I l!

О О

9 с» 1

L О У, 9, O О С!

СС cll Ф сс! О

О Х сс! Х

Ф Е

Vx01 Х

Id CI Е ! t 0! «» О

ОХO,C.О

» В ! — сс!

9 О

О ФО

lA 9I

Е сб

О с6

9 ФХ

О 1

О О

Я

О л

С0 ССС

М Х

О а

В сб

О Х

dl

О!

» О

О О

Х Х

О сс Ф

С0 Cd О

Ql Х

М Х Я

9 Ю

О cd О

l Х Х

О !»

cd!

С Я

O СС

IC 0! О

Б t x с0 О 9, О cd dl х ЯО сО О О ul О О ос с»1 O О г О

СС Ch CO СЛ 91 CO OI OI О У О л с л л л л в

O О О D О О О О O О

O О с л О - Ф О ul сО "О сФ ) О ФО в в л е л е е а

О О О О О D О О

1б80750

I

М С4

O O

ОЪ ЗЪ О\ Со л л

O O O

С4 О И

О О О Ю л л

О Ю О

С4 O

О\ Оъ О 1 СЬ ОЪ л л

О О О О О

М л л г

» л

ОЪ л

Π— М (Ч О - СЧ вЂ” С Ъ ОЪ М СЧ О И М N

CO Ch O Ch O O O л ° л л л Л I л л I л л

О О О O O О О О О О О О 1

О И (Ъ

ОъЮ Ю л л л

М (4

Ch Ch

° л

О О

ОЪ

Оъ сО л

О О

С4

Ch л

О О

ОЪ ОЪ

О О сЧ Ю

ОЪ ОЪ л л

О О

ОЪ л л

Ю

С 4

ОЪ

Ch (О

Cl О

М\ С 4

ОЪ ОЪ л л

О О

Ю ul М

Ch O О л

Ю с Ъ

О О

-4 (4

ОЪ ОЪ

О О

СЧ О

Ch Ch

О О

»4 О

Ф 1 л

М Ch

° л

cd 1 ((4 И с |

lO

4 О .Ф

О1 CO л

О О

О И

Оъ О О л

Ю с 4

О л

С 4

Ch Ch л

О О

С \

ОЪ л

О О

С4

О\ О 1

Q O с4 О

О О 1 л

О О

С Ъ ОЪ л

Ю (с

d) I Ю

O, — — — 1

1 1

С I ((! I

O, i I (У I I! 1

I CC I

l со

° I

0 l (с !

Х i! t

0 !

О (» а

O С Ъ СЧ Ю СЧ W Ch

Ф "Г М Ch ОЪ ОЪ ОЪ Gh ОЪ С: ОЪ CO

I I Л I I

О О О О О О О 0 0

С4 O И М С 4 I

ОЪ Оъ Оъ О О Ю л

O O О

Оъ М (4 О И (0 Ch О ОЪ С О Ю л л

О О О О (4

Gh О л

О Ю

С Ъ

Ch л

О О.4 О М (4 О

Ф Т М Оъ О ОЪ Ch л л

О Q O C-

Ю (с l х л — — — — — 3

l сс 1

Ж (1.д -4 I

СЪ I

« — — — -

С Ъ

Г л

С Ъ (4 О И

СО Оъ О Оъ Ю л

О О О Ю (Ъ

ОЪ

О О

С 4

Г

С 4»

СЪ ОЪ ОЪ л

О О Ю

С Ъ л

ОЪ

Й М

E" i 1

0 I

I 1 ! 1

1 i

I С1

Х I а

dl I (l

O 1

М С1

Оъ О л

Ю О

Ch (СЪ

03 ОЪ л

С С

М О

Сл О3 О

Ю О

М

Оъ

ОЪ Г

c 1 (! л

ОЪ

О л

c ъ л и ъ С со и (o c«l и м О

CO ОЪ СГЪ СО (ГЪ М Л Л СО СС Ca CO ж <а л л

О О О О Ю O О O О O О О О О .0 с4 (4

Л с(3 — Ю (I

О О 1 О ( л л

С 4 СЪ

О О г Ю л

С Ъ лЮ О

О 0 л

СЧ

О О О O О О Ю О O Ю О O

О (О (О "О Л Ю .0 Л Ю ъ0 г.

I » «I л л л

С 4 М С 4 М с4 М СЧ с Ъ

О

Ю

«

Ю

И

СЧ

Ю

Ю л

О

Ю

) Ю (4

Ю

О

С>

ОЪ

О

И

СО

Ю л

И

О1.О

Ю,л

0 Ъ

O

Ю

СО

Оъ

0 О а

Х

0 О

CQ Ql

Е Р

О Х

С(!» р у о5

1 g

Х &

0 !

»

Х

Э

У

Х (К (Ъ(Ц

Х

В

О а

Х cd

С(4 ((1 !»

cd О ! Ц

0 Q о а (Э 0

Х а

dl л Д

0 д

0 Х

Х (»

Ф 0 а(0

О Х Х

Э

Z

Э ((4 ( (((!

ti

Щ а

Е»

O (ф а 0

0 О ((4 а

CI

О Х ((( а (Х

Ф

0

0 0

Х

Х

О Б ((1 ttl

Q)

44

О а е

Е

О Х

О I

Х

Х !

0 Х (»

tf 1 0

00ОХ

0 Х

Х Х К

Е" (d Х ъО

0 Х д

0 (C О

0 !" 0

Х 0 Х

Х 0 М

0 0 М

Х (а

Б O (((М

Cd ГГ Х CO е4

О л

i

1 !

С4

О I л

1

1

1680750

Таблица 3

Усилие смерзания в массе, кг/см

4,1

4,08

4,56

4,11

5,0

5,06

6,89

5,10 н

-Зэ

5,40

6,12 5,44

5,34

710

Т п б л и ц а

Родный раствор натриевых сп.пей ,карбоновых кислот, 7

83,33

7,8-8,0

87,5

S,0-8,2

8,5

9,0

9,5

Редактор М.Циткина

Заказ 3285 Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Температура воз духа, С

ХСТ11 расход 1,57 (аналог) 15, 95

18,81

21,27

Смесь водного раствора натриевых солей карбоновых кислот и водно-кислого стока моно- и дикарбоновых кислот (расход 1,57.) 80,0:20,0 85,0:15,0 90,0:10,0 95,0:5,0 98,0:2,0

Водородный показатель предлагаемого средства в зависимости от содержания водно-кислого стока моно- идикарбоновых кислот, %

Составитель Г.Сальникова

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова