Способ снижения интенсивности саморазогревания торфа Советский патент 1984 года по МПК E21C49/00 

Изобретение относится к технологии хранения твердых горючих ископаемых, подвергающихся саморазогревани:й, в частности торфа в складочных единицах. Известен способ снижения интенси ности саморазогревания торфа при хранении путем укладки полиэтиленов пленки между двумя ярусами торфа в /складочной единице Л . Однако известный способ эффективен только при хранении торфа менее трех месяцев вследствие разрыва пленки и возникновения локальных зо активного саморазогревания и самовозгорания торфа в местах нарушения целостности пленки. Разрывы пленки обусловлены снижением его прочности от теплового воздействия и движением торца по пленке, что вызвано уменьшением коэффициента трения тонкого увлажненного слоя торфа под пленкой Известен также способ снижения термовлагопереноса в торфе путем его уплотнения. Уменьшение термовлагопереноса обеспечивает интенсификацию подачи влаги в зону разогрева, что снижает температуру материала 2J , Недостатком указанного способа является то, что для фрезерного торфа при влажности 20-60%, являющегося полуупругим связано-сыпучим материалом, значительного уплотнения в складочных единицах достичь невоз.можно (вследствие упругого восстанозления). Для материалов с жестким каркасом (угли, песок и т.п.) операция уплотнения сопряжена с существеннь ми энергозатратами и при этом они теряют сыпучие свойства. Скорость саморазогревания торфа определяется не только интенсивностью термогенных процессов, но и величинами теплопроводности, теплоемкости, удельного веса, которые увеличиваются с повышением влажности. Поэтому снижением термовлагопереноса (поддерживание постоянной влажности) в дисперсных материалах является одним из методов уменьшения их саморазогревания при хранении, а также стабилизации товарных характеристик по влажности. Наиболее близким к предлагаемому является способ снижения интенсивности саморазогревания торфа, включающий складирование торфа ярусами. между которыми на глубине разогревания закладывают изоляционный слой торфа з . Недостатком такого способа является низкая эффективность вследствие снижения качества торфа rto влажности. Цель изобретения - йовышение эффективности снижения интенсивности саморазогревания торфа. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу снижения интенсивности саморазогревания торфа, включающему складирование торфа ярусами, между которыми на глубине разогревания закладывают изоляционный слой торфа, торф,используемый для изоляционного слоя 5 предваритель но обрабатывают водным раствором неионогенных поверхностно-активных веществ класса оксизтилированных алкилфенолов из расчета 2-3 мас.% на сухое вещество торфа. Приме р. Готовят 5%-ный водный раствор препарата ОП-7 (моноалкилфениловьй эфир полиэтиленгликоля на основе полимердистиллята) путем растворения 150 кг товарного продукта в 2850 л воды (препарат ОП-7) торговое назначение), представляет собой маслообразную жидкость или пасту (в случае ОП-10) от светло-желтого до коричневого цвета. Хорошо растворим в воде, устойчив к действию кислот и щелочей, не разлагается до 300 С/см. На стадии формирования складочной единицы, после уборки в штабель 60-65% планируемого количества торфа за сезон, торф в последующие 5-6 циклов уборки в расстиле на карте обрабатывают разбрызгиванием приготовленного раствора ОП-7 из расчета 3000 кг 5%-ного водного раствора на одну карту за цикл. Общий расход препарата ОП-7 составляет 2 мас.% на сухое вещество торфа. В последующем до конца сезона торф убирают и складируют на эти штабеля. Определяют величину коэффициента влагопроводности или термоградиентного коэффициента (о), характеризующего изменение влагосодержания в материале при градиенте температуры 1 град/см. Результаты приведены в табл. 1. Как следует из табл. 1, обработка орфа алкилфенолами обеспечивает 3 уменьшение термовлагопереноса в 2-3,6 раза по сравнению с прототипом (контролем) , Обоснование дозы (концентрация алкилфенолов) дано на примере ОП-7 в табл. 2. Как следует из данных табл. 2,при концентрации ОП-7 в торфе меньше 2% снижение термовлагопереноса недостаточно, а при концентрации ОП-7 . выше 3% эффективность действия препарата на единицу веса уменьшается. Оптимальной дозой ОП-7 следует считать 2-3 мас,% на сухое вещество торфа. Таким образом, использование пред лагаемого способа позволяет уменьВлияние дозы оксиэти иро термоградиентного коэффи . ( /О 290 кг/мЗ, 684 шить термовлагоперенос в саморазогревающихся торфах затормозить автотермичеокие процессы и предупредить самовозгорание торфа. Применение в качестве изоляционного слоя торфа товарной влйжности . (предварительно обработанного водным раствором неионогенных поверхностноактивных вещесТв класса оксиэтилированных алкилфенолов), позволяет использовать предлагаемый способ вне зависимости от погодных условий второй половины сезона без опасения снижения качества товарного торфа из-за увлажнения изоляционным слоем. Т а б л и х алкилфенолов на величину а во фрезерном торфе 2%, Т 303 К) .

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ИНТЕНСИВНОС- . ТИ САМОРАЗОГРЕВАНИЯ ТОРФА, включающий складирование торфа ярусами,между которыми на глубине разогревания закладывают изоляционный слой торфа, отличающийся, тем, что, с целью повышения эффективности способа, торф, используемый для изоляционного слоя, предварительно обрабатывают водным раствором неионогенных поверхностно-активных веществ класса оксизтилированных алкилфенолов КЗ расчета 2-3 мас.% на сухое вещество торфа. (Л 30 ;о N0 35 X)

2,0

2,0

3,0

3,0 5,0

3,0

5,0

0,44 0,47

0,35 0,39

0,26 0,39

0,30 0,33

Изменение величины термоградиентного коэффициента в торфе, обработанном ОП-7 от концентрации

5, 1/град

Концентрация ОП-7 (на сухое вещество торфа), %

-1

0,93.10

прототип)

-f

0,85.10

t

. 0,36.10

0,33.10

-

0,26.10

Таблица 2

Изменение &i / S, на единицу веса (ОП-7) кг/кг

град.у

О

0,18

0,30

0,22

0,14