Способ предотвращения самовозгорания горных пород Советский патент 1993 года по МПК E21F5/00 

ЗСа(ОН)2 12НзО обладает достаточно большой прочностью и не вымывается водой, Оно образуется и существует в естественных условиях, в зонах протекания различных геохимических процессов (Реми Г.Курс неорганической химии - Xl-e изд, - М.: Изд- во Иностр. лит-ры, 1963, 920 с).

Новым по отношению к прототипу является создание на поверхности горной породы слоя антиоксида.нта за счет взаимодействия непосредственно на ней при участии воды кальдийсодержащих химических соединений CaCIa и Са(ОН)2, пода- ва емых последовательно в виде раствора и суспензии в массив или горную массу.

В этом заключается также и существенное отличие предлагаемого способа.

П р и м е р. При доставке пиритсодержа- щей породы в отвал производили орошение ее 3%-ным раствором хлорида кальция CaCI в технической воде. Раствор приготавливали в емкости, расположенной вблизи конвейера-питателя, С помощью насоса раствор подавали по трубопроводу к оросительным форсункам, расположенным над конвейером-питателем. Породу на нем интенсивно орошали раствором хлорида кальция, поступающим под давлением из форсунок. В пункте перегрузки породы с конвейера-питателя в бункер-накопитель производили орошение породы 6%-ной суспензией Са(ОН)2, исходя из требуемого соотношения масс CaCia и Са(ОН)2 1:2. Известковую суспензию приготавливали в емкости, расположенной вблизи бункера- накопителя, путем перемешивания гашеной извести в воде. С помощью шламового насоса IB-20 суспензию Са(ОН)2 подавали по трубопроводу к оросительным форсункам, расположенным над пунктом перегрузки породы к конвейера-питателя в бункер-накопитель. Породу в пункте перегрузки орошали таким образом, чтобы количество жидкости, содержащейся в ней и в межку- сковом пространстве, увеличилось вдвое. Коэффициент порозности кусковатой горной породы может быть 0,2...0,3. Поэтому на первой и второй стадиях обработки горной породы подавали по 100...150 л раствора CaClz и суспензии Са(ОН)2 на 1 м обьема ее. В целом расход раствора и суспензии составил 200...300 л на 1м3 горной породы. При 3%-ной концентрации CaCte в растворе расход хлорида кальция составил 3...4,5 кг на 1м горной породы. При 6%-ной концентрации Са(ОН)2 в суспензии расход гидро- ксида кальция составил 6...9 кг на 1м3 горной породы. Общая масса хлорида кальция и гидроксида кальция, вошедших в состав

двойного соединения, выделившегося на

поверхности горной породы в 1 м объема

ее, составила 9... 13,5 кг. В связи с тем, что в

двойном соединении CaCI 3Ca(OH)2 12H20

на 111 г CaCl2 приходится, кроме 222 г

Са(ОН)2, 216 г воды, то при 3%-нЪй концентрации хлорида кальция в растворе содержание воды в образовавшемся слое антиоксида составило в 1м3 горной породы 5,8..,8,7 кг. В связи с этим общая масса слоя

антиоксида нта на поверхности горной породы в 1м3 объема ее при коэффициенте порозности Ј 0,2...0,3 составляет 14,8...22,2 кг. Образовавшийся на поверхности горной породы защитный слой антиоксиданта имел толщину более 50 мкм,Положительный эффект предлагаемого способа заключается в изоляции поверхности горной породы, включая трещины и поры, от доступа внешних агентов

выветривания - влаги, растворенного кислорода и тионовых бактерий. При наличии на поверхности горной породы слоя антиок- сиданта окислительно-восстановительные реакции не протекают. Защитный слой на

поверхности горной породы представлен экологически чистым прочным двойным соединением, известным в природных условиях. Предлагаемый способ отличается простотой осуществления, не требует какихлибо изменений в технологической схеме производства горных работ. В сравнении с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, он обеспечивает существенный социальный эффект,

Ф о р м у л а и з р б р е т е н и я Способ предотвращения самовозгорания горных пород, включающий воздействие на них 1-3%-ным раствором хлорида

кальция, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности профилактики самовозгорания за счет образования на .поверхности горных пород защитного слоя антиоксиданта, после насыщения породы раствором хлорида кальция омывают ее открытую поверхность суспензией гидроксида кальция; причем соотношение масс хлорида кальция и гидроксида кальция составляет 1:2.