Упрочнитель низинного кускового торфа Советский патент 1984 года по МПК E21C49/00 C10F7/04 

со

со

(Х

Изобретение относится к топливной промышленности и может быть, в частности, использовано в процессе добычи кускового низинного осоковотростникового торфа.

Одним из существенных недостатков при добьгае как низинного, так и верхового торфа является низкая механическая прочность формуемого кускового торфа. Вследствие этого в процессе, производства, транспортировки и эксплуатации этого вида .топлива образуются торфяная крошка и пыль, которые безвозвратно теряютс Кроме того, образующаяся торфяная пьшь приносит вред персоналу, запыляя воздух.

с целью повьшения механической прочности в кусковой торф вводят специальные добавки. В частности, для низинно-кускового торфа с этой целью вводят суз1ьф15тнр-сп:1ртовую барду, сополимер метакриловой кислоты с метакрилатом 3Однако при этом прочность кускового низинного торфа повышается мало (не более чем на 5%). Кроме того, сополимер метакриловой кислоты . является дефицитным и дорогим продуктом.

По технической сущности и составу наиболее близким к предлагаемому является упрочнитепь низинного кускового торфа, включаюпщй основу из химических соединений, содержащих натрий 2.

Однако этот упрочнитепь характеризуется недостаточным повышением механической прочности низинного кускового торфа (5-25%), особенно при малых концентрациях едкого натра. Введение едкого натра в торфяную массу (особенно при высоких концентрациях) приводит к повышенной коррозии формовочного оборудования. Кроме того, введение едкого натра повышает зольность торфяной продукции, что ухудшает качество кускового низинного торфа.

Целью изобретения является повышение упрочняющих свойств.

Поставленная цель достигается тем, что упррчнитель низинного кускового лорфа, включающий основу из химических соединений, содержащих натрий, содержит натриевые соли карбоновьпс кислот при следующем их соотношении, мас.%:

Натриевые соли прямоцепочных монокарбоновьгх кислот фрак15-30ции Cj-C jНатриевые соли разветвленных монокарбоновых кислот фрак45-70ции Натриевые соли непредельных карбоновых

15-25 кислот фракции Указанную смесь готовят путем простого перемешивания составляющих компонентов при бО-бО С. Упрочнитель при нормальных условиях представляет собой пасту от светло-желтого до коричневого цвета, температура плавления ЗО-АО С, паста . растворима в воде.

Натриевые соли прямоцепочных монокарбоновых кислот фракции представляют собой пасту от светложелтого до коричневого цвета,растворимую в воде, температура плавления 35-40С. Применяют в производстве технических и бытовых моющих средств.

Натриевые соли разветвленных монокарбоновых кислот фракции представляют собой пасту от желтого до коричневого цвета, хорошо растворимую в воде, температура плавленця 25-30 0. Применяют в производстве технических и бытовых моюЩих средств.

Натриевые соли непредельных карбоновых кислот фракции Cg-C-r- представляют собой пасту от желтого до коричневого цвета, хорошо растворимую в воде. Применяют в производстве моющих средств и-смазок.

Для испытаний берут низинный осоково-тростниковый торф со степенью разложения 30-35%. В связи с отсутствием подобного описания в технической литературе данное испытание прототипа проводят применительно к нашим условиям.

Пример 1. Готовят 1%-ньй водный раствор едкого натра (прототип) . Берут 2 кг торфа с влажностью 78% и добавляют раствор щелочи из расчета 0,01, 0,05 и 0,1% на сухое вещество торфа. Для получения концентрации щелочи в торфе-0,1% необходимо добавить 44 мл 1%-ного раст.вора едкого натра. Соответственно для получения 0,05 и 0,01%-ной концентрации необходимо к 2 кг торфа добавить 2,2 и 4,4 мл 1%-ного раствора едкого натра. Торфяная масса затем доводится до конечной влажности 80%. Для этого к контрольной партии.,2 кг торфа добавляют 200 мл воды, к массе с концентрацией едкого натра 0,1% добавляют 200-44 j 156 МП воды, а к массе с концентрадией 0,05 и 0,01% соответственно 200-22 178 и 200-4 196 мл воды.

Смеси перемешивают на лабораторной шнековой установке и формуют куски торфа (10 шт.) с начальным диаметром 20 мм и длиной 100 мм. Торф сушат в условиях радиационноконвективного режима до равновесной влажности 14-16%. После сушки определяют прочность кусков на сжатие. Результаты испытаний кон трольного и известного упрочнителей (NaCH) приведены в таблице.

Пример 2. Готовят 1%-ный водный раствор предлагаемого упрочнит ел я, содержащего,мас.%: Натриевые соли прямоцепочных монокарбоновых кислот фракции Сд-С2у15,0

Натриевые соли разветвленных монокарбоновых кислот фракции С5--С2у 70,0

Натриевые соли непредельных кислот фракции

15,0 C -CjsБерут 2 кг торфа влажностью 78% и добавляют 0,01, 0,05 и 0,1%

раствора упрочнителя в расчете на сухое вещество. Для этого добавляют соответственно 4,4, ,2,2 и 44 мл 1%-ного раствора упрочнителя. Доводят влажность торфа до 80% путем прибавления соответственно 196,178 и 156 мл воды.

Формование, сушку и испытание на прочность проводят аналогично примеру 1 ..

Примеры 3-5. Готовят 1%-ные водные растворы предлагаемого упрочнителя (составы упрочнителей см. в таблице). Последующие операции аналогичны примеру 2.

Результаты испытаний низинного кускового торфа с различньп и упрочнителями приведены в таблице.

Как видно из данных таблицы, упрочнение торфа с помощью предлагаемого упрочнителя по сравнению с известным повышается с 2,2-2,6 до 3-4,6 МПа, т.е.. на 35-77%.

Кроме того, из состава упрочнителя исключается едкий натрий,

которьй, как известно, является.корродирующим агентом стальноЪо оборудования .

УПРОЧНИТЕЛЬ НИЗИННОГО КУСКОВОГО ТОРФА, включающий основу яз хиютческих соединений, содержащих натрий, отличающийся тем, что, с целью повышения упрочняющих свойств, он содержит натриевые соли карбоновых кислот при следукндем их соотнощении, мас.%: Натриевые соли прямоцепочных монокарбоновых 15-30 кислот фракции С Натриевые соли разветвленных монокарбоновых 45-70 кислот фракции Сд-С Натриевые соли непре§ дельных карбоновых кис15-25 лот фракции С5-С25 О)

Натриевые соли прямоцепочных монокарбоновых кислот фракции

Сд-С25

0,01 3,2 1,52 1,23

15,0

10977986

Продолжение таблицы