Состав для подавления пыли и ядовитых газов Советский патент 1991 года по МПК E21F5/06 

Изобретение относится к горной и металлургической промышленности и может быть применено для борьбы с пылью и ядовитыми газами, образующимися в результате взрывных работ и использования самоходного оборудования с двигателями внутреннего сгорания, на подземных рудниках, карьерах, обогатительных фабриках, металлургических заводах.

Цель изобретения - повышение эффективности улавливания пыли, сорбирующей на своей поверхности ядовитые газы.

Состав для подавления пыли, сорбирующей ядовитые газы, содержит триполи- фосфат калия, гидроксид щелочного металла, гидразин и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Триполифосфат калия0,01-1.0

Гидроксидлцелочного металла 0,01-1,0 Гидразин0,01-1,0

ВодаОстальное

При добавлении щелочи (гидроксидов щелочных металлов) состав приобретает новое свойство вступать в химическую реакцию с пылинками, на которых сорбируются диоксиды азота и углерода, образующиеся при этом соли взаимодействуют с инертным по отношению к воде и щелочам оксидом азота. Кроме того, присутствующий в составе гидразин, являясь сильным восстановителем, вступая в химическую реакцию с оксидом азота, разлагает его на нейтральные (не ядовитые) продукты. В результате химического взаимодействия происходит эффективное смачивание пылинок, покрыО

о о VI

СА

ч

тых оболочкой ядовитого газа, и их осажде- ние.

Растворы гидразина и щелочей в предлагаемом соотношении безвредны для здоровья человека.

Состав получают простым смешением всех компонентов в обычных условиях.

Сравнительные данные по эффективности воздействия смачивателей от известного и предлагаемого составов, используемых для снижения концентрации оксидов азота и углерода в пыли, приведены в табл.1 - 3 а,б,с(для испытаний использовались мелкодисперсная пыль и выхлопные газы дизельного двигателя).

Результаты, приведенные в табл.4, показывают, что эффективность улавливания ядовитых газов, сорбирующихся на частицах пыли, составом при концентрацияхтри- полифосфата калия 0,0001-0,005% невелика (табл.4, примеры 4.1-4,4).

Применение состава с указанной концентрацией триполифосфата калия не обеспечивает снижения содержания ядовитых газов до ПДК. Заметное влияние на улавливание пыли, сорбирующей на своей поверхности ядовитые газы, наблюдается при концентрации триполифосфата калия, равной 0.01% (табл.4, пример 4,5). Поэтому в качестве верхнего (минимального) предела для концентрации триполифосфата калия была выбрана концентрация 0,01%. Кроме того, из табл.4 следует, что эффективность состава при значениях концентраций, изменяющихся в пределах от 0,1 до 1,0% (табл.4, примеры 4.7-4.10), остается практически постоянной, поэтому для рабочих составов, предназначенных для подавления пыли и ядовитых газов, удобно применять 0,1%- ный раствор триполифосфата калия (малый раствор реагента при хорошей эффективности). Результаты, представленные в табл. 1-За, б, в, получены при концентрации триполифосфата калия 0,1%.

Выбор верхних пределов концентраций гидроксидов щелочных металлов и гидразина производился на основании сравнения эффективности составов при использовании их для улавливания пыли и сорбирующихся на ее поверхности ядовитых газов. Из табл.1 и 2 видно, что при малых концентрациях реагентов до 0,01 % эффективность составов незначительна. Заметное снижение содержания ядовитых газов наблюдается при использовании составов с концентрацией реагентов 0,01%, которая

является достаточной для химического взаимодействия состава с газами, сорбирующимися на частицах пыли.

Выбор нижнего предела концентрации

реагентов (гидроксидов щелочных металлов и гидразина), равный 1 %, обусловлен экономической целесообразностью расхода реагента. При увеличении концентрации реагентов свыше 1 % увеличение зффективности пылегазоподавления замедляется.

В табл.За, б, в приведены примеры эффективности улавливания ядовитых газов при различных значениях концентрации щелочи и гидразина.

Предлагаемый состав обеспечивает снижение концентрации оксидов азота и углерода в воздухе соответственно в 5,9-9,2; 1,7-4,5; 2,9-7,8 раза, а по сравнению с известным - в 2,8-4,2, 1,1-2,8, 1,3-3,0 раза

(табл.3 а. б, в).

Оптимальной рабочей концентрацией гидроксидов щелочных металлов и гидразина выбраны концентрации от 0,01 до 1,0%. Применение предлагаемого состава позволяетснизить концентрацию оксидов азота и углерода в воздухе подземных выработок, карьеров и т.п. до ПДК и тем самым улучшить санитарно-гигиенические условия труда горнорабочих.

Для получения эффективных результатов при улавливании ядовитых газов, сорбирующих на частицах пыли, в предлагаемом составе достаточно использовать триполи- фосфат калия концентрации 0,1%. Эта концентрация является характерной для предлагаемого интервала концентрации. Поэтому сравнение эффективности пылега- зоулавливания предлагаемого состава и известного производится при значении

концентрации триполифосфата калия 0,1% (пример 4,7, табл.4).

Формул а и зобретени я Состав для подавления пыли и ядовитых газов, включающий триполифосфат калия и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности улавливания пыли, сорбирующей ядовитые газы, он дополнительно содержит гидроксиды щелоч- ных металлов и гидразин при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Триполифосфат калия0,01-1,0

Гидроксиды щелочных металлов0,01-1,0

Гидразин0,01-1,0

ВодаОстальное

от «э о

-4 СО -4

При- Концентра- Концент- Исходная концент- Концентрация ядовитых Снижение концект- Снижение концентрации

Таблицей

Изобретение относится к горно-металлургической пром-сти и м.б. применено для борьбы с пылью, сорбирующей ядовитые газы, образующиеся при взрывных работах на подземных рудниках, карьерах, обогатительных фабриках. Цель изобретения - повышение эффективности улавливания пыли, сорбирующей на своей поверхности ядовитые газы. Для этого состав содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: тригюлифосфат калия 0,01-1,0; растворы гидроксидов щелочных металлов 0,01-1,0; гидразин 0,01-1,0 и воду остальное (до 100%). Применение состава позволяет снизить концентрацию пыли, сорбирующей ядовитые газы, до предельно допустимой концентрации. 4 табл. IV ё