Состав для профилактики эндогенных пожаров Советский патент 1987 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для предупреждения эндогенных пожаров в подземных горных выработках.

Целью изобретения является повышение эффективности профилактики за счет снижения химической активности угля.

Введение в раствор жидкого стекла и воду молотых горелых пород шахтных отвалов и хлорного железа в предлагаемых количествах оказывает существенное лияние на свойства профилактического состава. Так, частицы мо- лотой горелой породы адсорбируют на свою поверхность раствор жидкого стекла, уменьшая его текучесть. Кроме того, под действием щелочной среды, создаваемой жидким стеклом, горелые породы, имеющие в своем состав окислы SiO j, СаО, MgO, и другие, химически взаимодействуют с сос тавными компонентами жидкого стекла с образованием материала, обладающего вяжущими свойствами.и способного к отвердению. Вследствие этого улучшается адгезия состава к. углю и на его поверхности образуется прочная, не хрупкая, менее растворимая защитная от окисления пленка.

Введенное в состав совместно с молотыми горелыми породами х.порное железо позволяет снизить щелочность среды до рН 8,3. При зтом хлорное железо выполняет в смеси роль трехвалентного электролита и коагулянта и связывается в процессе химического взаимодействия в комплексные соединения, поэтому при высоких температурах Состав смеси не выделяет вредных газообразных веществ.

Сравнительные результаты свойств .известного и предлагаемого составов приведены в табл. 1 и 2.

Технологические свойства предлагаемого состава в виде суспензии для профилактики эндогенных пожаров изменяются следующим образом. Плотность увеличивается от 1,28 до 1,42 г/см, вязкость составляет 16- 18 , начало оседания наступает через 12,5-41 с, конец оседания через 6-20 с, скорость оседания составляет от 0,75 до 2,2 см /с. Технологические свойства предлагаемого состава для профилактики эндогенных пожаров в виде суспензии из водного раствора жидкого стекла, молотых го

релых пород и хлорного железа в целом улучшаются и удовлетворяют требованиям и составам для профилактики (табл. 1).

Результаты окисляемости угля, оцениваемые изменением константы скорости поглощения кислорода углем И во времени, подтверждают надежную защиту угля от окисления и последующего его самовозгорания. При этом в начальные сроки (инкубационный период) через 44 ч, по сравнению с водным раствором жидкого стекла,окисля- емость угля снижается в 1,3-2,5 раза и составляет 0,218-0,115 млт/ч, а по сравнению с водным раствором жидкого стекла с добавкой СаС1, окисля- емость угля уменьшается в 2,4-4,8 раза (табл. 2).

Приготовление предлагаемого состава для профилактики эндогенных пожаров в виде суспензии осуществляется следующим образом.

Горелые породы шахтных отвалов сначала дробят, затем подвергают помолу на шаровой или стержневой мельнице до удельной поверхности 2000 - 3000 . Жидкое стекло применяют

с модулем 2,0-2,5, Для получения

предлагаемого состава нужной консистенции (Т:ж) в смесителях типа шаровой или стержневой мельницы, а также другого рода смесителях, молотые горелые породы смешивают с водой затем вводят жидкое стекло и хлорное железо с последующим перемешиванием всех компонентов до однородного состояния. Готовую профилактическую

смесь в виде суспензии насосами подают по трубопроводу до очистного забоя, по линии которого продолжен трубопровод, и от него делаются отверстия в вьфаботанное пространство.

Ответвления по всей длине оборудованы разбрызгивающими устройствами, с помощью которых обеспечивается обработка поверхности отбитого угля и обрушенных пород предлагаеьаи профилактическим составом.

Формула изобретения

Состав для профилактики эндоген- ных пожаров, включающий жидкое стекло, коагулянт и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности профилактики за счет снижения химической актив 1346816

ности угля, он дополнительно содержит молотые горелые породы шахтных отвалов, а в качестве коагулянта - хлорное железо при следующем соотношении компонентов, мае. 7,:

горелая

текло железо

13,80

10,60

4,70

остальное

1,34

горелая

текло железо

17,60 10,30 0,90остальное

1,30

горелая

текло железо

29,70

8,70

1,60

остальное

1,28

45,20

6,60

0,80

1,42

стекло

28,3

остальное

м

текло горелая

железо

6,6-10,6

13,8-45,2

0,8-4,7

Остальное

Таблица 1

16,7

12,5

23,8

1,65

18,95 14,0

26,0

1,48

18,35 20,2 10,8

2,2018,7 41,0 6,0

0,75

1,18

горелая

текло железо

горелая

текло железо

горелая

текло железо

13,80

10,6

4,70

остальное

17J60 .

10°30

0,90

остальное

29,70

8,70

1,60

остальное

0,218

0,183

0,118

горелая

стекло железо

стекло

45,20

6,60

0,80

остальное

28,3

остальное

0,115

0,289

Таблица 2

0,087 0,048 0,035

0,014

0,087 0,042 0,024

0,012

0,077 0,026 0,021

0,009

0,042 0,022 0,018

0,008

0,196 0,058 0,043

0,019

Жидкое стекло 5,0 Хлористый кальций 5,0

Вода

остальное

0,559

0,268 0,129 0,058

0,029

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повьшение эффективности профилактики за счет снижения химической активности угля. Состав содержит компоненты при их следующем соотношении, мае. %: жидкое стекло 6,6-10,6, молотая горелая порода 13,8-45,2, хлорное железо 0,8- 4,7, вода - остальное. Хлорное железо вводится в состав в качестве коагулянта с молотой горелой породой, позволяет снизить щелочность среды и выполняет в составе роль трехвалентного электролита. Благодаря этому состав при высоких т-рах не выделяет вредных газообразных веществ. Состав готовят в виде суспензии. Горелые породы шахтных стволов сначала дробят, затем мелют на шаровой или стержневой мельнице до удельной поверхности 2000 - 3000 , затем полученный помол смешивают с водой и вводят компоненты с последующим их перемешиванием. Готовым составом обрабатывают с помощью разбрызгивающих устр-в поверхности отбитого угля и обрушенных пород. 2 табл. i (Л со О5 Ьо