Новое эффективное средство для борьбы с пылеобразованием при добыче и обогащении горных пород

Добыча в России угля, металлической руды, строительных материалов, таких как цементное сырье, каменные строительные материалы, песок строительный, гипс, глинистые породы и многие другие, растет год от года. Общий рост добычи и мощности добывающих предприятий вызывают рост отрицательного воздействия горнодобывающего и перерабатывающего производства на окружающую среду.

Доля открытых горных работ занимает более 70% от общего объема добычи полезных ископаемых.  Их существенными недостатками являются значительные нарушения и загрязнения рабочей зоны выбросами пыли. Основными источниками пылеобразования являются взрывные работы, бурение, экскавация, транспортирование горной массы, складирование и т.д. Запыленность воздуха вблизи горных работ в десятки раз превышает ПДК. Высокая пылевая нагрузка приводит к повышенной заболеваемости, смертности, значительному снижению трудоспособности. Основными заболеваниями являются особые формы заболеваний легких, а основной группой риска – сотрудники предприятий со стажем работы во вредных условиях от 15 лет.

Все известные на сегодняшний день способы обеспыливания делятся на три типа:

1. механическое удаление пыли смыванием, сдуванием, засасыванием различными машинами и механизмами;

2. смешение материалов покрытия с вяжущими и клеящими добавками с целью образования  верхнего слоя с высокими эксплуатационными характеристиками;

3. поверхностная обработка или пропитка путем распределения связывающих, клеящих материалов и химических реагентов.

Механическое удаление пыли не устраняет основной источник пылеобразования.

Недостатком смешения с вяжущими и клеящими добавками (битумом) является сложность технологической обработки.

Недостатками обеспыливания растворами различных солей является низкий срок действия от 5 до 10 суток и низкая скорость схватывания поверхности.

В настоящее время для обеспыливания широко применяется поливка водой, значительно снижающая запыленность воздуха. Однако при температуре воздуха более 25°С и относительной влажности менее 50% через 20 минут после поливки влага испаряется и запыленность воздуха на дороге превышает предельно допустимые концентрации.

Поэтому проблема улучшения санитарно-гигиенических условий труда и экологической безопасности окружающей среды путем предотвращения загрязнения атмосферы на открытых горных работах продолжает оставаться весьма актуальной.

В условиях открытых горных работ необходимо применять такие вещества, которые имели бы большую скорость смачивания, малую летучесть, низкую температуру застывания  и незначительно растворялись при атмосферных осадках. С учетом этих особенностей ЗАО ИПК «Роснефтехим» разработало реагент пылеподавитель соответствующим всем вышеописанным требованиям.

ЗАО ИПК «Роснефтехим»  производит новое пылесвязующее средство РНХ-1021, предназначенное для закрепления пылящих поверхностей на отвалах горных пород, хвостохранилищах и автодорогах в железорудной, угольной, строительной и энергетической отраслях промышленности.

Пылесвязующее средство РНХ-1021 представляет собой эффективное, экономичное, экологически безопасное средство для борьбы с пылеобразованием при добыче и обогащении горных пород.

ЗАО ИПК «Роснефтехим» выпускает пылесвязующее средство в виде концентрата, концентрация разведения в воде составляет от 4:1 до 1:1 в зависимости от условий обработки и типа пылеобразующей поверхности. Рекомендуемый расход реагента - 2,0-3,5 л/м2, он зависит от плотности и типа обрабатываемой поверхности, влажности и температуры окружающего воздуха. В зависимости от конкретного объекта и ситуации можно использовать большие или меньшие концентрации. Пылесвязующее средство полностью растворяется даже в холодной воде и характеризуется кинематической вязкостью равной 70-120 сСт при 20 °С, что обеспечивает простоту приготовления рабочего раствора продукта и его последующее нанесение. Наносить РНХ-1021  можно из автоцистерн с роторным наносом и распылительными патрубками или с помощью стационарных распылителей.

Пылесвязующее средство РНХ-1021 хорошо впитывается в обрабатываемую поверхность, образует однородное покрытие, при работе с РНХ-1021 не требуется предварительного разрыхления и выравнивания пылеобразующей массы, остановки движения горно-транспортного оборудования. После нанесения на обрабатываемую поверхность пылесвязующее средство образует гибкую, однородную, устойчивую к атмосферным осадкам пленку. Образовавшаяся пленка характеризуется высокой прочностью и не разрушается под действием тяжелого транспортного оборудования до 20-30 дней в зависимости от нагрузки обрабатываемого покрытия, что обеспечивает высокую экономичность использования РНХ-1021.

 Для получения устойчивого покрытия достаточно одной обработки, но при необходимости и высоком уровне запыленности можно производить повторную обработку в течение 2-3 дней при пониженном расходе. Необходимо отметить, что по желанию потребителя ЗАО ИПК «Роснефтехим» может производить пылесвязующее средство на осенне-зимний период, с температурой застывания до минус 15 °С.

Пылесвязующее средство РНХ-1021 прошло ряд исследований токсикологической оценки в уполномоченном органе Роспотребнадзора. Согласно вышеописанным исследованиям РНХ-1021 относится к 4 классу опасности (малоопасные вещества) по ГОСТ 12.1.007. Температура вспышки в открытом тигле превышает 200 °С, коррозионной активностью не обладает.  Пылесвязующее средство РНХ-1021 абсолютно безопасно для здоровья человека, окружающей среды и техники при надлежащем использовании, хранении и транспортировке согласно инструкции и соблюдении техники безопасности, описанной в нормативно-технической документации на продукцию.

Специалисты ЗАО ИПК «Роснефтехим» провели ряд опытно-промышленных испытаний пылесвязующего средства РНХ-1021.

Первые опытно-промышленные испытания проводились на угольном разрезе «Коркинский» ОАО «Челябинская угольная компания». Верхний слой автодороги в разрез покрыт породо-угольной пылью, при проведении испытательных работ обрабатывался РНХ-1021 из автоцистерны с распределительными патрубками до полного смачивания дороги с расходом 2 л/м2. Результаты показали, что пылесвязывающее средство хорошо впитывается в обрабатываемую поверхность, связывает породно-угольную пыль, и существенно снижает пылеобразование вследствие работы грузового автотранспорта на срок более 20 дней. Результаты работы по обеспыливанию, проведенные на разрезе «Коркинский» были описаны в статье Марины Морозовой, опубликованной в газете «Челябинский рабочий» 19.06.2012 г.

Также были проведены опытно-промышленные испытания на ОАО «Вишнёвогорский горно-обогатительный комбинат». Комбинатспециализируется на добыче и производстве полевошпатовых материалов. В сложившихся условиях, существует необходимость безостановочной поливки автодорог водой. При проведении испытаний автодороги комбината обрабатывались пылесвязующим средством РНХ-1021 с расходом 2,5 л/м2. В ходе опытно-промышленных испытаний было установлено, что РНХ-1021 способно связывать пыль на автодорогах карьеров на срок более чем 25 дней, образующаяся гибкая пленка не разрушается при движении тяжелой техники не размокает и не теряет связывающих свойств под действием атмосферных осадков. Обработка позволила значительно сократить расходы на обработку автодорог, повысить производительность за счет более эффективного движения автотранспорта и на длительный срок сохранить уровень пылеобразования ниже нормы.

В результате проведённых испытаний, можно с уверенностью сказать, что пылесвязующее средство РНХ-1021 является новым, высоко эффективным, экономичным, экологически безопасным средством для борьбы с пылеобразованием при добыче и обогащении горных пород. К основным положительным характеристикам РНХ-1021 можно отнести следующие:

- эффективное связывание пыли на срок 20-30 дней при однократной обработке;

- образование на поверхности гибкой, прочной пленки устойчивой к работе тяжелого транспортного оборудования и воздействию атмосферных осадков;

- безопасность для человека, окружающей среды и техники;

- легкость в приготовлении рабочего раствора и его нанесении на пылящую поверхность, технология обработки аналогична орошению технической водой;

- техническая поддержка специалистами ЗАО ИПК «Роснефтехим» на всех этапах применения пылесвязующего средства.