Состав для огнезащиты твердых горючих ископаемых

 

СОСТАВ ДЛЯ ОГНЕЗАЩИТЫ ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий сульфитно-спиртовую бражку и воду отличающийся тем, что, с целью увеличения огнезащитных и адгезионных свойств, он дополнительно содержит диаммонийфосфат при следующем соотношении компонентов, мас.°/(,: Сульфитно-спиртовая бражка15-20 Диаммонийфосфат15-20 ВодаОстальное сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК..SU„„1153084

4Ш Е 21 F516

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3677033/22-03 (22) 16.12.83 (46) 30.04.85. Бюл. № 16 (72) И. В. Александров, А. И. Камнева, П. А. Бурков, В. Е. Денисенко и А. И. Чиркин (71) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом и

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева (53) 622.817 (088.8) (56) 1. Асеева P. М., Заикова Г. E. Снижение горючести полимерных материалов.

«Знание», сер, «Химия», М., 1981, № 10, с. 36.

2. Авторское свидетельство СССР № 724773, кл. Е 21 F 5/00, 1979 (прототип). (54) (57) СОСТАВ ДЛЯ ОГНЕЗАЩИТЫ

ТВЕРДЫХ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий сульфитно-спиртовую бражку и воду, отличающийся тем, что, с целью увеличения огнезащитных и адгезионных свойств, он дополнительно содержит диаммонийфосфат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сульфитно-спиртовая бражка 15 — 20

Диаммонийфосфат l5 — 20

Вода Остальное

1153084

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при борьбе с эндогенными и экзогенными пожарами при открытой и подземной разработке, транспортировке и хранении твердых горючих ископаемых.

Для снижения горючести различных материалов используют теплоизолирующие покрытия вспучивающего типа, образующие при горении карбонизированный пенообразный слой и снижающие глубину и скорость прогрева материала защищаемого объекта благодаря своей низкой температуропроводности (полисахариды, полиспирты и др) (1).

Недостатком применения этих веществ 1 5 для борьбы с пожарами на разрезах является их высокая стоимость.

Известен способ профилактики самовозгорания сульфидных руд за счет снижения их химической активности, где в качестве недорогого профилактического вещества используют сульфитно-спиртовую бражку (ССБ) в виде 5 — 10 /<>-ного водного раствора (2).

Однако водные растворы ССБ в качестве огнезащитных составов характеризу- 2Б ются недостаточными огнезащитными свойствами за счет растрескивания пленки ССБ и плохой прилипаемостью антипирогена к вертикальной поверхности.

Цель изобретения — повышение эффек30 тивности огнезащитных и адгезионных свойств состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав для огнезащиты твердых горючих ископаемых, включающий сульфитноспиртовую бражку и воду, дополнительно содержит диаммонийфосфат при соотношении компонентов, мас. / ..

Сульфитно-спиртовая бражка 15 — 20

Диаммони йфосфат 15 — 20

Вода Остальное

Эффективность огнезащиты и прилипаемость состава обусловлены совместным действием высокомолекулярного анионного

ПАВ (ССБ) и диаммонийфосфата. Диаммонийфосфат, обладающий в водных раст- 45 ворах слабощелочной реакцией, взаимодействует с минеральной частью твердых горючих ископаемых (органическими и неорганическими солями Са, Mg, Al и Fe) с образованием фосфатной пленки, а при действии высоких температур (начиная с 90—

110 С) (NHq)g, НРО,, разлагается до

N НдН РО» и N Нз. Выделяющийся аммиак способствует вспениванию огнезащитного состава на поверхности защищаемого объекта, а при воздействии на него открытым огнем состав образует прочную обугле роженную корку, препятствующую возгоранию объекта.

Границы содержания составляющих но вого огнезащитного состава определены в лабораторных условиях путем поджигания образцов углей, обработанных составами с различным соотношением компонентов при t=800 — 900 С (см. таблицу).

Как видно из таблицы, оптимальными концентрациями компонентов огнезащитного состава являются

Сульфитно-спиртовая бражка 15-20

Диаммонийфосфат 15 — 20

Вода Остальное

При концентрациях компонентов ниже

15 /ц огнезащитные свойства состава невысоки: наблюдается возгорание образца с последующим самозатуханием.

При увеличении концентрации сульфитно-спиртовой бражки выше 20 /р диаммонийфосфат начинает выпадать в осадок. Приготовление раствора диаммонийфосфата с концентрацией выше 20 /р возможно либо при концентрации сульфитно-спиртовой бражки 10 /о и ниже, что недостаточно для обеспечения надежной огнезащиты, либо при повышенной температуре раствора, что технологически нецелесообразно. Увеличение концентрации компонентов в смеси выше оптимальных также нецелесообразно вследствие удорожания и увеличения вязкости состава.

Предлагаемый огнезащитный состав позволит предотвратить возгорание твердых горючих ископаемых от внешних источников огня, а при длительном воздействии высоких температур значительно уве личить время до возгорания. При локализации очагов эндогенных и экзогенных пожаров предлагаемый состав позволит значительно снизить или полностью предотвратить их распространение.

1153084

Примечание

Работа адгезии Н/м2 ° 10

Время вспышки

Не обработанный

0,25

ССБ

Вода

1 30

0;25

ССБ

Вода

1 20

0,13

90

2 40

0,13

80

Вода

10.ССБ

2 30

3 5

Самоз атухает

10

ССБ

3 10

4,6

70

ССБ

3 25

5,7

15

ССБ

3 50 1

5,0

15

Не загорает

ССБ .

19,7

15

ССБ

Образцы угля, обра- Содержание ботанные составами компонентов

Х (NHy) НРО4

Вода (БН» ) НРО» (НН„)д НРО,4

Вода (НН4)р НР04

Вода (Ян ) g НРО»

Вода (НН4) НРО»

Вода (ян4)В НР04

Вода

0 40

1 15

Пленка растрескивается и облетает

1153084

Продолжение таблицы

23,1

20

ССБ

Самозатухает

2 30

5,3

20

ССБ

22,6

Не загорает

20

ССБ

23,7

60 (NH(y) g HPO

Вода (NH4)8 НР04

Вода (NHq) g HPO4

Вода (NHq) g HPOq

Вода

Составитель И. Федяева

Редактор М. Дылын Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 2470/28 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 I3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4