Способ получения профилактического средства для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания вскрышных горных пород

Авторы патента:

Кондрашева Наталья Константиновна (RU)

C09K3/18 - для нанесения на поверхность с целью предотвращения или уменьшения налипания на нее льда, тумана или воды (обработка измельченных материалов с целью свободного их стекания вообще, например путем придания им гидрофобных свойств B01J 2/30); для нанесения материалов на поверхности с целью предотвращения обледенения или для оттаивания (вещества, добавляемые в жидкости, для передачи тепла, теплообмена или хранения тепла илиполучения тепла или холода иначе, чем путем их сжигания, например в жидкости для радиаторов C09K 5/00)

Владельцы патента RU 2612281:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" (RU)

Изобретение относится к производству профилактических средств, которые предназначены для предотвращения прилипания и примерзания вскрышных горных пород к поверхностям горно-транспортного оборудования, а также смерзания вскрышных горных пород в своей массе. Способ получения профилактических средств включает компаундирование дистиллятов процесса каталитического крекинга с пределами выкипания от 170 до 285°С и от 280 до 395°С в соотношении 1:1 или смеси газойлевых фракций замедленного коксования с пределами выкипания от 210 до 310°С и от 290 до 400°С в соотношении 1:1 в количестве 95-98 мас.% с загущающей добавкой, в качестве которой используют крекинг-остаток процесса висбрекинга в количестве от 2 до 5 мас.%, предварительно подогретый до температуры от 50 до 70°С. Техническим результатом является улучшение низкотемпературных, пожароопасных свойств и снижение себестоимости профилактических средств, а также расширение сырьевой базы. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к профилактическим средствам (ПС) для предотвращения прилипания и примерзания вскрышных горных пород к поверхностям транспортного оборудования, а также предотвращения смерзания вскрышных горных пород в своей массе.

Известно профилактическое средство "универсин у" для борьбы с пылеобразованием и прилипанием (авторское свидетельство СССР №519468, опубл. 30.06.1976 г.), где в качестве растворителя предлагается использовать дистиллятные фракции сернистых нефтей с интервалом кипения 270-410°С - 40-60 масс. % и крекинг-остаток термического крекинга в качестве загустителя - 40-60 масс. %.

Недостатком данного средства являются относительно высокая температура застывания. Это ограничивает область применения ПС в условиях Севера.

Известно профилактическое средство и способ его приготовления (патент RU №2111228, опубл. 20.05.1998 г.), где в качестве растворителя используют керосино-газойлевую фракцию вторичных процессов с пределами кипения 195-270°С и гудрон в качестве загустителя. Указанную композицию готовят смешением 70-78 масс. % газойлевой фракции вторичных процессов и 22-30 масс. % гудрона при температуре 80-90°С и последующей изотермической выдержке смеси при 80-90°С в течение 60-90 мин.

Недостатками данного средства является необходимость в нагреве гудрона до 80-90°С при компаундировании ПС, а также длительная изотермическая выдержка готовой смеси, что приводит к дополнительным энергозатратам.

Известен профилактический смазочный материал (патент RU №2196162, опубл. 10.01.2003 г.), где в качестве растворителя используется кубовый остаток производства бутиловых и изобутиловых спиртов в количестве 79,0-99,5 масс. %, а в качестве загущающей добавки - мазут прямогонный - 0,5-21,0 масс. %.

Недостатком данного смазочного материала является ограниченная совместимость растворителя с компонентами загущающей добавки и другими растворителями, что со временем может привести к межфазному расслоению ПС и соответственно к ухудшению его качества или полной непригодности к использованию.

Известно профилактическое средство против смерзания, прилипания и пылеобразования сыпучих материалов (варианты) (патент RU №2272061, опубл. 20.03.2006 г.), где в качестве растворителя используют кубовые остатки коксохимического производства и/или побочные продукты производства бутадиена, изопрена, изобутилена, этилена как самостоятельно, так и в смеси с кубовыми остатками производства пирополимеров, смол пиролиза, бензола, этилбензола, стирола, а также с кубовыми остатками производства бутанола, изобутанола, 2-этилгексановой кислоты, 2-этилгексанола. Растворитель может дополнительно содержать газойли термического и каталитического крекинга, а также газойли коксования. В качестве загущающей добавки используют масла минеральные и синтетические всех видов, смесь отработанных масел всех типов, нефтешлам, нефтяные остатки и нефтяное топливо. Компоненты загущающей добавки и растворителя используют при произвольном их сочетании друг с другом.

Недостатком данного средства является использование многокомпонентных смесей, что определяет повышенную сложность технологии получения ПС.

Известен профилактический смазочный материал (патент RU №2190654, опубл. 10.10.2002 г.), где в качестве растворителя использован кубовый остаток переработки смол пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука. В качестве загущающей добавки, как и в предыдущем случае, использован прямогонный мазут.

Недостатками данного смазочного материала является малая доступность растворителя и необходимость постоянного подогрева мазута до 80°С, что приводит к дополнительным энергетическим затратам и усложнению технологии производства ПС. Кроме того, вязкость известного состава при температурах ниже минус 20°С резко увеличивается, что приводит к повышенному расходу профилактических средств и усложняет технологию их нанесения.

Известна профилактическая смазка для горнотранспортного оборудования (патент RU №2318854, опубл. 10.03.2008), принятая за прототип, где в качестве растворителя используют смесь низкозастывающего ароматизированного нефтяного растворителя нефраса с пределами выкипания 150-330°С 35-49,75 масс. % и газойлевую фракцию с пределами выкипания 350-500°С 35-49,75 масс. %, а также крекинг-остаток термического крекинга 0,5-30 масс. % в качестве загущающей добавки.

Недостатком профилактической смазки является то, что в ее состав входит дорогостоящий и дефицитный нефрас. Высокие температуры застывания исходных компонентов не позволяют увеличить содержание газойлевой фракции 350°С-500°С (температура застывания 15°С) и крекинг-остатка (температура застывания 8°С) более чем на 65 масс. %.

Техническим результатом является улучшение низкотемпературных, пожароопасных свойств (высокое значение температуры вспышки) и снижение себестоимости ПС, а также расширение сырьевой базы.

Технический результат достигается тем, что в качестве растворителя используют смесь газойлевых фракций каталитического крекинга с пределами выкипания от 170 до 285°С и от 280 до 395°С в соотношении 1:1 или смесь газойлевых фракций замедленного коксования с пределами выкипания от 210 до 310°С и от 290 до 400°С в соотношении 1:1 в количестве 95-98 масс. %; а в качестве загущающей добавки используется крекинг-остаток процесса висбрекинга в количестве от 2 до 5 масс. %, предварительно подогретый до температуры от 50 до 70°С.

Способ осуществляется следующим образом. Профилактическое средство представляет собой легкоподвижную маслянистую жидкость на основе газойлевых фракций процессов термодеструктивной переработки нефтяного углеводородного сырья в качестве растворителя и тяжелого нефтяного остатка в качестве загущающей добавки.

При нанесении жидкости на внутренние поверхности кузовов думпкаров, полувагонов, вагонов и автосамосвалов, а также внутренние поверхности ковшей экскаваторов, грейдеров и другой карьерной техники, происходит образование прочного углеводородного слоя на металлической поверхности, который не допускает прямого контакта между кусками насыпного материала и металлом, в результате чего прочность прилипания и примерзания горной массы снижается в несколько раз. При обработке массы насыпного материала на его поверхности также образуется тонкая пленка, предотвращающая смерзание кусков материала в единый монолит.

Физико-химическая характеристика исходных компонентов представлена в таблице 1, из которой видно, что крекинг-остаток процесса висбрекинга (КО) обладает плотностью 993 кг/м³, вязкостью условной при 100°С 3,08 град. усл. и температурой застывания минус 2°С. Легкий газойль каталитического крекинга (ЛГКК) с пределами выкипания от 170 до 285°С имеет плотность 953 кг/м³, вязкость условную при 50°С 2,42 град. усл. и температуру застывания минус 54°С. Легкий газойль замедленного коксования (ЛГЗК) с пределами выкипания от 210 до 310°С имеет плотность 844 кг/м³, вязкость условную при 50°С 2,61 град. усл. и температуру застывания минус 23°С. Тяжелый газойль каталитического крекинга (ТГКК) с пределами выкипания от 280 до 395°С имеет плотность 1036 кг/м³, условную вязкость при температуре 50°С 4,47 град. усл. и температуру застывания минус 13°С. Тяжелый газойль замедленного коксования (ТГЗК), с пределами выкипания от 290 до 400°С имеет плотность 947 кг/м³, условную вязкость при температуре 50°С 3,63 град. усл. и температуру застывания минус 10°С.

Крекинг-остаток вводится в количестве от 2 до 5 масс. %. в предлагаемые составы для снижения температуры застывания, повышения уровня адгезионной и смазывающей способностей, а также расширения ресурсов сырья и снижения стоимости смазочного материала.

Профилактическую смазку для горнотранспортного оборудования получают следующим образом.

Пример 1. Готовят смесь газойлевых фракций каталитического крекинга с пределами выкипания от 170 до 285°С и от 280 до 395°С в соотношении 1:1 в количестве 98 масс. %, в которую вводят подогретый до температуры от 50 до 70°С крекинг-остаток процесса висбрекинга в количестве 2 масс. %, после чего смесь перемешивают до получения однородной массы. Далее проводят анализ отобранной пробы.

Пример 2. Готовят смесь газойлевых фракций замедленного коксования с пределами выкипания от 210 до 310°С и от 290 до 400°С в соотношении 1:1 в количестве 95 масс. %, в которую вводят подогретый до температуры от 50 до 70°С крекинг-остаток процесса висбрекинга в количестве 5 масс. %, после чего смесь перемешивают до получения однородной массы. Далее проводят анализ отобранной пробы.

Остальные примеры и качество полученной профилактической смазки для горнотранспортного оборудования представлены в таблице 2.

Одним из основных требований, предъявляемых к качеству профилактического средства, является температура вспышки. В смесях ЛГКК+ТГКК (1:1), ЛГКК+ТГКК (1:1) 98 масс. % + КО 2 масс. %, ЛГКК+ТГКК (1:1) 95 масс. % + КО 5 масс. % значения температуры вспышки составляют 99°С, 100°С, 101°С соответственно. По данным значениям настоящее изобретение превосходит аналогичные у прототипа.

Если содержание крекинг-остатка превышает значение 5 масс. %, наблюдается увеличение вязкости выше требуемых норм и повышение температуры застывания выше требуемых норм для профилактической смазки.

Полученная смазка для горнотранспортного оборудования, представляющая собой легкоподвижную маслянистую жидкость темно-коричневого цвета, полностью соответствует ТУ 38.1015 на профилактическое средство Ниогрин. При этом использование тяжелых дистиллятов вторичных термодеструктивных процессов позволяет расширить сырьевую базу для получения профилактической смазки, а также по сравнению с прототипом исключить применение дорогостоящего и дефицитного нефтяного растворителя, и исключить из процесса получения ПС изотермическую выдержку.

Способ получения профилактического средства для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания вскрышных горных пород на основе газойлевых фракций процессов термодеструктивной переработки нефтяного углеводородного сырья в качестве растворителя и тяжелого нефтяного остатка в качестве загущающей добавки, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют смесь газойлевых фракций каталитического крекинга с пределами выкипания от 170 до 285°С и от 280 до 395°С в соотношении 1:1 или смесь газойлевых фракций замедленного коксования с пределами выкипания от 210 до 310°С и от 290 до 400°С в соотношении 1:1 в количестве 95-98 мас.%, а в качестве загущающей добавки используется крекинг-остаток процесса висбрекинга в количестве от 2 до 5 мас.%, предварительно подогретый до температуры от 50 до 70°С.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к противогололедным материалам, и может быть использовано для получения твердого противогололедного материала с пониженной коррозионной активностью.

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2604215

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к противогололедным материалам на основе пищевой поваренной соли, кальцинированного хлорида кальция, ингибиторов коррозии, и может быть использовано для получения твердого противогололедного материала с пониженной коррозионной активностью.

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2604214

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к противогололедным материалам. Способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной, кристаллического кальция хлористого, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества и кристаллического регулятора кислотности.

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2604213

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2604033

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2603784

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2603168

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2603156

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2597316

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к противогололедным материалам с пониженной коррозионной активностью. Способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности.

Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты) // 2597315

Антиобледенительная жидкость для обработки стенок и днищ горно-транспортного оборудования от примерзания и смерзания угля в массе и при транспортировке сыпучего груза // 2618010

Изобретение относится к профилактическим смазкам, предназначенным для защиты металлической поверхности горно-транспортного оборудования от примерзания влажных сыпучих пород. Антиобледенительная жидкость представляет собой смесь смазочной основы, в качестве которой используют щелочной сток производства капролактама (ЩСПК), с добавкой, предотвращающей расслоение и понижающей температуру застывания. Жидкость дополнительно содержит гильсонит, повышающий механическую прочность кокса, в качестве добавки, предотвращающей расслоение и понижающей температуру застывания, использовано масло ПОД - побочный продукт окисления и дегидрирования циклогексанола, в качестве добавки, понижающей кинематическую вязкость состава, использован карбамид азота - диамид угольной кислоты. Технический результат заключается в понижении кинематической вязкости состава, сохранении текучести состава, улучшении показателей спекаемости и коксуемости угля. 2 табл., 3 пр.

Способ получения противообледенительной жидкости // 2618559

Изобретение относится к способу получения противообледенительной жидкости, используемой для наземной противообледенительной защиты самолетов. Предварительно готовят 1,5-2,5%-ный водный раствор ингибиторов коррозии, раствор 5,0 мас.ч. пропиленгликоля с 0,9-1,1 мас.ч. глицерина и 18-22%-ный водный раствор поверхностно-активного вещества. Путем прямого синтеза готовят водный раствор калиевой соли насыщенной одноосновной карбоновой кислоты, выбранный из группы, включающей: водный раствор формиата калия, водный раствор ацетата калия и их смесь. В приготовленный водный раствор калиевой соли насыщенной одноосновной карбоновой кислоты при постоянном перемешивании последовательно вводят: водный раствор ингибиторов коррозии, раствор пропиленгликоля с глицерином, водный раствор поверхностно-активного вещества. Расплавляющая способность полученной противообледенительной жидкости значительно повышается. 1 табл., 18 пр.

Композиции, которые включают гидрофобизирующие агенты и стабилизаторы, и способы для изготовления и применение таковых // 2621116

Изобретение относится к области получения и применения композиций гидрофобизирующих агентов и стабилизаторов в продуктах на основе композиционных лигноцеллюлозных материалов. Композиция может включать от 40 до приблизительно 60 мас.% лигносульфоновой кислоты или ее соли, от 1 до 20 мас.% гидрофобизирующего агента и от 20 до 59 мас.% жидкой среды. Изобретение позволяет значительно снизить поглощение воды и разбухание по толщине прессованной древесины. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

Способ получения комплексной добавки на основе фторполимеров для придания гидрофобных, антиобледенительных свойств защитному композиционному покрытию // 2629564

Изобретение относится к способу получения комплексной добавки на основе фторполимеров для придания гидрофобных, антиобледенительных свойств защитному композиционному покрытию. Способ представляет собой последовательность операций, включающую на первом этапе операцию тонкого мокрого перемола порошка тетрафторэтилена в среде органического растворителя, введение на втором этапе в полученный дисперсный раствор порошка карбоната кальция с последующим перемешиванием полученной смеси до получения однородной массы и соединение на третьем этапе полученной однородной массы с перфтороктилметилизоцианатом (1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-гептадекафтор-9-изоцианатононаном). Предлагаемый способ позволяет получить комплексную добавку на основе фторполимеров, которая повышает гидрофобные, антиобледенительные свойства защитного композиционного покрытия. 8 табл.

Гибкий смотровой щиток, обладающий антизапотевающими свойствами, и композиции покрытия, препятствующего запотеванию // 2631809

Настоящее описание относится к прозрачным композиционным материалам, включающим антизапотевающие слои и обладающим антизапотевающими свойствами, и к композициям покрытия, препятствующего запотеванию, для обеспечения антизапотевающих свойств. Антизапотевающие слои могут включать адгезивный полимер, жесткий полимер и гидрофильный полимер. Адгезивный полимер, жесткий полимер и гидрофильный полимер являются различными. Гидрофильный полимер представляет собой полимер, имеющий полиуретановую главную цепь. Жесткий полимер представляет собой полимер или интерполимер, полученный из этиленненасыщенных мономеров (стирол, производные стирола, (мет)акриловая кислота или их производные, олефины и.т.д.). Адгезивный полимер представляет собой сложный полиэфир или полиуретан. В дополнительных вариантах реализации описаны композиционные материалы, включающие слой субстрата; первый адгезивный слой; первый прозрачный слой; второй адгезивный слой; второй прозрачный слой; и антизапотевающий слой. Изобретение обеспечивает получение покрытий и композиционных материалов с повышенными противослипающими и антизапотевающими эффектами. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 3 пр.

Антигололедный реагент для транспортного оборудования // 2635266

Изобретение относится к химическим композициям для покрытия металлических поверхностей вагонов-думпкаров, полувагонов и другого горнотранспортного, транспортного оборудования против примерзания и прилипания к ним вскрышных пород, угля, железной руды и прочих влажных сыпучих материалов при температуре окружающего воздуха до -75°C. При реализации способа щелочной сток производства капролактама модифицируют путем обработки его циклическим полидиметилсилоксаном в количестве 6,0 мас.%, или диметилсилоксаном в количестве 9,0 мас.%, или гексаметилдисилоксаном в количестве 8,0 мас.%, или сополимером диметилсилоксана с дифенилсилоксаном в количестве 6,0 мас.%. Технический результат заключается в получении антигололедного реагента для транспортного оборудования, характеризующегося низкими температурами замерзания (до минус 75°C) и низким содержанием модифицирующих добавок. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 пр.

Профилактическое средство для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания вскрышных горных пород // 2639781

Изобретение относится к производству профилактических средств, которые предназначены для предотвращения прилипания и примерзания вскрышных горных пород к поверхностям горнотранспортного оборудования, а также смерзания вскрышных горных пород в своей массе. Профилактическое средство получают компаундированием дистиллятов процесса каталитического крекинга с пределами выкипания от 170 до 280°С и от 280 до 395°С в соотношении 1:1 в количестве 95-98 мас.% и гудрона в качестве загущающей добавки в количестве от 2 до 5 мас.%, подогретого до температуры 70-80°С. Техническим результатом является улучшение низкотемпературных, вязкостных, пожароопасных свойств, а также расширение сырьевой базы. 2 табл., 2 пр.