Патент на изобретение №2332572

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2332572 (13) C1
(51) МПК

E21F5/00 (2006.01)
C09K3/22 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 19.10.2010 – прекратил действие, но может быть восстановлен

(21), (22) Заявка: 2007107299/03, 26.02.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

26.02.2007

(46) Опубликовано: 27.08.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2027501 C1, 27.01.1995. SU 934058 A1, 07.06.1982. SU 763437 A1, 15.09.1980. SU 1377409 A1, 28.02.1988. SU 1133283 A1, 17.01.1985. RU 93014506 A, 27.02.1995. US 3063800 A, 13.11.1962.

Адрес для переписки:

199106, Санкт-Петербург, В.О., 21 линия, 2, СПГГИ (ТУ), патентный отдел, пат.пов. А.П.Яковлеву, рег. № 314

(72) Автор(ы):

Шувалов Юрий Васильевич (RU),
Веселов Александр Петрович (RU),
Смирнов Юрий Дмитриевич (RU),
Каменский Александр Андреевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)” (RU)

(54) СПОСОБ ПЫЛЕПОДАВЛЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к охране труда и области защиты окружающей среды в железорудной, угольной, строительной отраслях промышленности, может быть использовано для пылеподавления и снижения пылепереноса при ведении горных работ. Техническим результатом является легкость изготовления состава, экономичность, эффективность и экологическая безопасность способа. Способ характеризуется тем, что связывание и коагуляция пыли осуществляется в воздушном потоке аэрозоля, включающего воздухонаполненные водные (98%) пены высокой кратности, в состав которых входит поверхностно-активное вещество, представленное глицерином (0,2-0,4%), а в качестве стабилизатора – олеиновой кислотой (0,8-1,2%) и содой каустической (0,4-0,6%), а пылеподавление осуществляется выдуванием раствора через сопла форсунки на запыленные поверхности. 1 табл.

Изобретение относится к охране труда и области защиты окружающей среды в железорудной, угольной, строительной отраслях промышленности, может быть использовано для пылеподавления и снижения пылепереноса при ведении горных работ.

Известна установка для получения искусственного снега, используемая для пылеосаждения (патент RU №2159398, МПК 7 F25С 3/01, 2000 г.), принцип работы которой заключается в том, что из установки подается искусственный снег путем равномерного распределения по пылящей поверхности.

Недостатком устройства является низкая эффективность связывания осевшей пыли и закрепления пылящих поверхностей.

Известна установка для связывания пыли (патент RU №2230997, МПК 7 F24F 3/16, 2004 г.), принцип работы которой заключается в том, что через пневмогидравлическую форсунку и форсунку-туманообразователь подается вода и сжатый воздух, благодаря которым образуется туман, связывающий осевшую пыль и пылящую поверхность.

Недостатком указанного изобретения является необходимость постоянного подогрева форсунки и охлаждение подаваемого сжатого воздуха.

Известен принятый за прототип заявленного изобретения пенообразующий состав для защиты от пыли (патент RU №2027501, МПК B01F 17/02, 1995 г.), который содержит алкилсульфонат натрия или вторичный алкилсульфат натрия (3-32%), диэтаноламид (1-16%), глицерин (2-10%), додециловый спирт (0,01-3%), метилцеллюлозу или полиакриламид (0,1-5%), воду – остальное (до 100%). Состав распыляют на пылящую поверхность и благодаря композиции поверхностно-активных веществ и пенообразователя осуществляется пылеподавление.

Недостатком указанного изобретения является достаточно сложный состав и горючесть некоторых составляющих.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков: упрощение состава, экономичность, эффективность и экологическая безопасность способа.

Технический результат достигается тем, что способ пылеподавления, заключающийся в обработке пылящих поверхностей пенообразующим составом, включающим поверхностно-активное вещество – глицерин, стабилизатор и воду, согласно изобретению связывание и коагуляцию пыли осуществляют в воздушном потоке аэрозоля, содержащем воздухонаполненные водные короткоживущие, высокой кратности пены, в состав которой в качестве стабилизатора входит олеиновая кислота и сода каустическая при следующем соотношении компонентных мас.%:

Олеиновая кислота 0,8-1,2;
Сода каустическая 0,4-0,6;
Глицерин 0,2-0,4;
Вода остальное.

Предложенный состав представляет собой короткоживущую пенную смесь высокой кратности (кратность – отношение объема полученной пены к объему водного раствора пенообразователя, который затрачен для получения пены), образованную при выдувании раствора через сопла форсунки.

Состав короткоживущих пен высокой кратности приготавливают следующим образом.

1. Сначала приготавливают концентрат раствора:

– в 87-91 г воды добавляют 4-6 г олеиновой кислоты;

– разбавленную олеиновую кислоту смешивают с 2-3 г соды каустической;

– смесь нагревают до 60°С при постоянном перемешивании;

– смесь охлаждают и добавляют в нее 1-2 г глицерина;

2. Рабочий раствор для пылеподавления получают, разбавляя полученный концентрат водой в 5 раз, который содержит глицерин (0,2-0,4%), олеиновую кислоту (0,8-1,2%), соду каустическую (0,4-0,6%) и воду (остальное).

Полученным рабочим раствором обрабатывают пылящую поверхность и воздушное пространство над ней при выдувании его через сопла форсунки.

Опытами установлено, что при механическом получении пены путем взбивания жидкости с последующим выдуванием ее через сопла форсунки при давлении 1 атм (3-5 м/с – скорость потока воздуха), общая масса осевшей пыли при данном способе пылеподавления в 2 раза больше, чем при диспергировании водой без примесей. Притягивание пыли достигается за счет электростатического заряда пузырей (получаемых при выдувании через сопло), притягивающего пыль на оболочку пузыря. Пылеподавление осуществляется как в воздухе, так и на поверхности благодаря клеящим свойствам олеиновой кислоты. Расстояние активного оседания пыли при пылеподавлении на 20% больше, чем в прототипе.

В таблице представлены опытные значения пылеподавления.

Олеиновая кислота NaOH, г Глицерин, г Н2O г Размер пузыря, мм Время существования, с Кратность пены Эффективность пылеподавления, %
1 0,7 0,1 0 99,2 0 0 0 15-20
2 0,8 0,2 0,1 98,9 7-10 2-3 300-400 20-25
3 0,9 0,4 0,2 98,5 20-30 20-25 900-1000 90-95
4 1,2 0,5 0,3 98,0 20-30 22-30 950-1100 90-95
5 1,4 0,7 0,4 97,5 15-25 17-20 900-950 80-90

Из таблицы видно, что наибольшая эффективность пылеподавления наблюдается при третьем и четвертом составе.

Техническим результатом изобретения является более простой состав пылеподавляющего раствора, экономичность, эффективность и экологическая безопасность способа.

Затраты на пылеподавление снижаются за счет значительного уменьшения расхода воды (в 20-30 раз) при малых затратах на дополнительное оборудование.

Формула изобретения

Способ пылеподавления, заключающийся в обработке пылящих поверхностей пенообразующим составом, включающим поверхностно-активное вещество ПАВ – глицерин, стабилизатор и воду, отличающийся тем, что связывание и коагуляцию пыли осуществляют в воздушном потоке аэрозоля, содержащем воздухонаполненные водные короткоживущие, высокой кратности пены, в состав которой в качестве стабилизатора входит олеиновая кислота и сода каустическая при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Олеиновая кислота 0,8-1,2
Сода каустическая 0,4-0,6
Глицерин 0,2-0,4
Вода Остальное


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 27.02.2009

Извещение опубликовано: 10.10.2010 БИ: 28/2010


Categories: BD_2332000-2332999