Способ закрепления пылящих объектов

 

1. СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЫЛЯЩИХ ОБЪЕКТОВ, включающий предварительное увлаждение поверхности объекта с последующей обработкой ее эмульсией. отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности закрепления и улучшения агрохимических свойств закрепляемых пылящих объектов, предварительное увлажнение производят водным раствором тригидрофосфата мочевины и извести, а в качестве эмульсии используют битумно-бардяную эмульсию . 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для предварительного увлажнения берут водный раствор тригидрофосфата мочевины 5%-ной концентрации и водный раствор извести 0,1%-ной концентрации и смешивают в соотношении 1:5.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з 5р Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3495387/22-03 (22) 24.09.82 (46) 30.11.83. Бюл. № 44 (72) P. Е. Григорьянц, Д. Г. Медиханов, Б. В. Пилат и Н. Г. Суляева (53) 622.807.002 (088.8) (56) 1. Мищенко И. Ф. и др. Химическое укрепление грунтов в аэродромном и, дорожном строительстве. М., 1.967, с. 26.

2. Авторское свидетельство СССР № 367266, кл. Е 21 F 5/00, 1971 (прототип). (54) (57) 1. СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЫЛЯЩИХ ОБЪЕКТОВ, включающий предварительное увлаждение поверхности объекта с последующей обработкой ее эмульсией, „„SU„„1057698 А отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности закрепления и улучшения агрохимических свойств закрепляемых пылящих объектов, предварительное увлажнение производят водным раствором тригидрофосфата мочевины и извести, а в качестве эмульсии используют битумно-бардяную эмульсию.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для предварительного увлажнения берут водный раствор тригидрофосфата мочевины

5%-ной концентрации и водный раствор извести 0,1%-ной концентрации и смешивают в соотношении 1:5.

1057698

25

30 ности.

35 чески не требуется.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для защиты пылящих поверхностей хвостохранилищ обогатительных фабрик цветной металлургии от ветровой эрозии, а также для закрепления подвижных барханных песков и поверхностей промышленных отвалов в горно-металлургической промышленности.

Известен способ защиты от пыления, основанный на применении битумных эмульсий в сочетании со сланцевыми маслами и другими вяжущими веществами, которые используются в дорожном и аэродромном строительстве и для закрепления барханных песков (1).

Однако применение указанных эмульсий для защиты хвостохранилищ наталкивается на одно непреодолимое препятствие, а именно на то, что жидкая битумная эмульсия, будучи разлита на поверхности хвостов, плохо диффундирует в толщу мелких песков.

Более того, при соприкосновении с минеральными материалами происходит распад эмульсии на воду и мицеллы битума. При этом вода быстро впитывается в толщу песка и со временем испаряется, а мицеллы битума кольматируют поверхность, забивая открытые поры песка. Вследствие этого на поверхность песка образуется тонкая непрочная пленка битума толщиной 2-3 мм, вовсе несвязанная с песчаной подложкой. В дальнейшем под действием атмосферных факторов происходит деструкция этой пленки, вызванная испарением летучих компонентов битума и переходом смол в асфальтены.

В связи с этим коллоидная структура битумов становится неустойчивой, образуются трещины и битумные покрытия разрушаются

Для устранения этих недостатков в состав битумных эмульсий вводят сланцевую смолу (масло) до 50 /р к весу вяжущего и потом наносят на мелкие пески. Жидкая сланцевая смола в отличие от нефтяных вяжущих более интенсивно впитывается в грунт.

Однако известно, что все сланцевые смолы и масла содержат в своем составе многоядерные ароматические углеводороды (3,4-бензпирен), которые обладают высокой канцерогенной активностью и вызывают раковые заболевания человека и животных, находящихся в контакте с этими сланцепродуктами.

Наиболее близким к предлагаемому является способ закрепления пылящих объектов, включающий предварительное увлажнение 0,05 — 0,5О/О-ным раствором алкилсиликоната натрия поверхности объекта с последующей обработкой ее 20О/р-ной — битумной эмульсией (2).

Недостатками известного способа являются сравнительно низкая эффективность из-за недостаточной глубины смачиваемости закрепляемой поверхности и невысокие агрохимические свойства покрытия.

Цель изобретения — повышение эффективности закрепления и улучшение агрохимических свойств закрепляемых пылящих объектов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу закрепления пылящих объектов, включающему предварительное увлаждение поверхности объекта с последующей обработкой ее эмульсией, предварительное увлажнение производят водным раствором тригидрофосфата мочевины и извести, а в качестве эмульсии используют битумнобардяную эмульсию.

Кроме того, для предварительного увлаж, нения берут водный раствор тригидрофосфата мочевины 5 /0-ной концентрации и водный раствор извести 0,1О/0-ной концентрации и смешивают в соотношении 1:5.

Тригидрофосфат мочевины, являющийся широкоизвестным удобрением, крупнотоннажйое производство которого налажено в

СССР, способствует произрастанию на поверхности хвостохранилищ различной растительности, в том числе и травяного покрова, который дополнительно укрепляет поверхность.

Предлагаемый раствор для предварительного опрыскивайия почвы, смачивая частицы содержимого хвостохранилищ, снижает поверхностное натяжение на границе битум — вода — песок и поэтому мицеллы битумной эмульсии проникают в толщу песка более чем в 3 раза большую, чем без предварительной обработки предлагаемым составом.

Защитную обработку пылящих поверхностей хвостов по предлагаемому способу производят в следующей последовательПриготовляют рабочий 5%-ный раствор тригидрофосфата мочевины и 0,1О/р-ный раствор гашеной извести и смешивают в соотношении 1:5. Затем готовят битумно-бар40 дяную эмульсию 20 /р-ной концентрации.

После этого поверхностный слой хвостохранилища предварительно смачивают смесью раствора тригидрофосфата мочевины и известкового раствора. На предварительно смоченную поверхность хвостов с помощью

45 гидропультов наносят битумно бардяную эмульсию.>

В качестве закрепляющего состава применяют битумно-бардяную эмульсию прямого типа, приготовленную на анионоактивном эмульгаторе.

Рабочие растворы готовят следующим образом.

Приготовление смачивающего раствора проводят в три стадии.

В 10 мл водопроводной воды растворяют

500 г тригидрофосфата мочевины. Ввиду высокой растворимости фосфата мочевины перемешивания и подогрева раствора практи1057698

Для приготовления 0,1о/p-ного известкового раствора берут 100 г. негашеной извести и гасят ее в 10 л водопроводной воды путем тщательного перемешивания веслом в течение 10 — 15 мии. После окончания выделения газа из раствора и его охлаждения раствор готов к применению.

На третьей стадии готовят совмещенный раствор тригидрофосфата мочевины и известкового раствора, который должен содержать 2 л 5 /о-ного раствора тригидрофосфата мочевины и 10 л 0,1 /о-ного известкового раствора. Готовится совмещенный раствор простым смешиванием исходных растворов в соотношении 1:5.

Битумно-бардяную эмульсию готовят так же в три стадии.

Вначале производят сплав битума с хлопковым гудроном. Для этого 5 кг битума помещают в сосуд и нагревают на электроплитке до 120 — 140 С до полного обезвоживания, после чего в него добавляют при

IIocToHIlHoM tlePeMeUlH HHH 0,25 KI кового гудрона. Полученный расплав заливают в бачок диспергатора.

В качестве эмульгатора используют

0,5 /p-ный раствор едкого натра, который при температуре 90 — 100 С заливают во второй бачок диспергатора. Затем включают электромотор диспергатора, открывают запорные краны бачков и ротор, вращаясь со скоростью 3000 об/мин; разбивает битум на мицеллы величиной 1 — 6 мкм. Готовую би«тумную эмульсию фильтруют через сито размером 05 мм; рН готовой продукции эмульсии составляет 11 — 12,5.

Вторая стадия процесса состоит в приготовлении бардяиого концентрата. Для этого твердый койцентрат сульфитно-дрожжевой бражки измельчают, просеивают через сито 0,5 мм, помещают в сосуд и заливают водой с температурой 40 — 50 С в соотношении 1:1. Через 15 мии интенсивного перемешивания масса сульфитно-дрожжевой бражки растворяется полностью. После этого бардяной раствор, содержащий около 50 /о сухих веществ, фильтруют через сито 0,25 мм.

На третьей стадии готовят совмещенный раствор битумной эмульсии и бардяного кон4 центрата. В соответствии с вышеприведенным рецептом совмещенный раствор должен содержать 20/p битума и !5/о сульфитно-спиртовой барды.

Для приготовления 1 л битумной эмульсии, содержащей 20 /p эмульгированного би тума, берут 381 мл ранее приготовленной концентрированной эмульсии, содержащей

52,4о/о битума, и добавляют при постоянном помешивании 619 мм воды.

Для приготовления 1 л 15 /о-ного раствора сульфитно-дрожжевой бражки берут

284 мл бардяного концентрата, содержащего

52,7о/о сухих веществ, и смешивают с

716 мл воды. После этого приготовленную

20 /p-ную битумную эмульсию и 15о/о-ный !

5 раствор сульфитно-спиртовой бражки сливают в один сосуд в соотношении 1:1 .(по объему) и тщательно перемешивают до однородного состояния.

Готовая эмульсия имеет следующий состав %.

Битум марки БН-1 20

Концентрат сульфитнодрожжевой бражки 15

Хлопковый гудрон 0,5

Едкий натр 0,08

64,42

Рабочие растворы наносят следующим образом.

Предварительное смачивание поверхностных горизонтов хвостохранилищ производится путем дождевания смачивающим совмещенным раствором тригидрофосфата мочевины с известковым раствором с помощью разбрызгивающих устройств. Глубина смачивания должна быть не менее 90 — 100 мм.

Раствор наносят равномерно без пропусков. Через 5 — 10 мии после предварительного смачивания пылящего участка хвостохранилища, подлежащего закреплению, наносят рабочий раствор битумно-бардяной эмульсии указанного состава с помощью гидропул ьта.

Предварительное смачивание песков

40 хвостохранилища по предлагаемому способу увеличивает глубину проникновения в

1,5 раза по сравнению с известными способами.

Составитель И. Федяева

Редактор М. Рачкулннец Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 9547 39 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4