БЕЗОПАСНОСТЬ
Оригинальная статья
УДК 622.807 © Б.П. Пернебек, Ю.В. Семенов, А.А. Рыбичев, Л.О. Козлова, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 01-2024 /1176/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-1-70-75
Название
Оценка эффективности смачиваемости угольной пыли при разных температурах растворов
Авторы
Пернебек Б.П., аспирант НИТУ МИСИС, 119049, г. Москва, Россия, e-mail: pbektur@mail.ru
Семенов Ю.В., канд. техн. наук, доцент НИТУ МИСИС, 119049, г. Москва, Россия, e-mail: 7231234@bk.ru
Рыбичев А.А., аспирант НИТУ МИСИС, 119049, г. Москва, Россия, e-mail: rybichev@yandex.ru
Козлова Л.О., ассистент НИТУ МИСИС, 119049, г. Москва, Россия, e-mail: voloshenyuklyubov@gmail.com
Аннотация
Актуальность проблемы обоснована необходимостью совершенствования противопылевого комплекса мероприятий, повышением эффективности которых является химреагентная обработка воды. Проведены исследования смачиваемости угольной пыли пластов марок Ж, ГЖ, Б. По результатам времени осаждения, смачиваемость пыли бурых углей растворами поверхностно-активных веществ лучше от двух до пяти раз смачиваемости этими же растворами пыли каменных углей марок Ж, ГЖ. Сорбция смачивателя пылью каменных углей при концентрациях смачивателя от 0,3 до 1% происходила ниже максимально возможной по сорбционной емкости смачивателя угольной пылью. Для температур растворов смачивателя от 5 до
60.С установлено, что поверхностное натяжение во всем диапазоне исследуемых температур снижается в 1,12 раза, а при увеличении концентрации смачивателя от 0 до 3,5% поверхностное натяжение снижается в 1,6 раза, т.е. влияние концентрации на снижение поверхностного натяжения в 1,5 раза эффективнее по сравнению с увеличением температуры смачивателя. Полученные результаты можно использовать для оценки растворов, планируемых для термовлажностной химреагентной обработки угольной массы с целью связывания пыли.
Ключевые слова
Угольная пыль, смачиваемость пыли, поверхностное натяжение, краевой угол смачивания, теплота смачивания, концентрация, время осаждения пыли.
Список литературы
1. Methods and Tools for Developing an Organization Development Strategy / V. Kukartsev, E. Shutkina, K. Moiseeva et al. / 2022 IEEE International IOT, Electronics and Mechatronics Conference (IEMTR ONICS). 2022, pp. 1-8. DOI: 10.1109/IEMTR ONICS55184.2022.9795707э.
2. Prediction of Critical Filling of a Storage Area Network by Machine Learning Methods / I.S. Masich, V.S. Tynchenko, V.A. Nelyub et al. //Electronics. 2022;11(24):4150. DOI: 10.3390/electronics11244150.
3. Обеспечение пылевзрывобезопасности подземных горных выработок в угольных шахтах: методы и современные тенденции / А.В. Корнев, А.А. Спицын, Г.И. Коршунов и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023. № 3. С. 133-149. DOI: 10.25018/0236-1493-2023-3-0-133.
4. Kabanov E.I., Korshunov G.I., Magomet R.D. Quantitative risk assessment of miners injury during explosions of methane-dustair mixtures in underground workings // Journal of Applied Science and Engineering. 2020;24(1):105-110. DOI: 10.6180/jase.202102_24(1).0014.
5. Influence of Molasses on the Explosion and Decomposition Properties of the Coal Dust Deposited in Underground Mines / J. Liu, M. Lin,L. Jin et al. // Energies. 2023;16(6):2758. DOI: 10.3390/en16062758.
6. Баловцев С.В., Скопинцева О.В. Научно обоснованные технологические решения по снижению аэрологических рисков на действующих и проектируемых угольных шахтах // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023. № 2. С. 139–151. DOI: 10.25018/0236-
1493-2023-2-0-139.
7. Баловцев С.В. Оценка схем вентиляции с учетом горногеологических и горнотехнологических условий отработки угольных пластов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2019. № 6. С. 173-183. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-06-0-173-183.
8. Управление экологическими рисками на горнодобывающих предприятиях / О.М. Зиновьева, Л.А. Колесникова, А.М. Меркулова и др. // Уголь. 2022. № 3. С. 76-80. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-3-76-80.
9. Оценка прогнозной запыленности в забоях угольных шахт с учетом особенностей смачиваемости угольной пыли / А.В. Корнев, Н.В. Ледяев, Е.И. Кабанов и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2022. № 6?2. С. 115-134. DOI: 10.25018/0236-1493-2022-62-0-115.
10. Experimental study on the prevention of coal mine dust with biological dust suppressant / G. Shi, J. Qi, Y. Wang et al. // Powder Technology. 2021. 391. P. 162-172. DOI: 10.1016/j.powtec.2021.05.096.
11. Математическое моделирование массопереноса в коллоид ных системах / А.Э. Филин, С.В. Тертычная, И.Ю. Курносов и др. // Уголь. 2023. № 5. С. 72-76. DOI: 10.18796/0041-5790-2023-5-72-76.
12. Analysis of the fractional composition of coal dust and its effect on the explosion hazard of the air in coal mines / V. Rodionov, M. Tumanov, I. Skripnik et al. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. 981(3). 032024. DOI: 10.1088/1755-1315/981/3/032024.
13. Prerequisites for applying the risk-based approach to assessing the explosive and fire hazardous properties of underground mining materials / V. Rodionov, I. Skripnik, T. Kaverzneva et al. // E3S Web of Conferences. 2023. 417. 05013. DOI: 10.1051/e3sconf/202341705013.
14. Assessment of Water Retention Capacity of Non-Ionic and Anionic Fluorinated Dust Suppressants on Coal Dust / K. Wang, M. Xu, B. Zhou et al. // Applied Sciences. 2023;13(16):9118. DOI: 10.3390/app13169118.
15. Experimental Study on Migration and Intrusion Characteristics of Pulverized Coal in Propped Fractures / Q. Zhu, L. Yin, Q. Huang et al. // Processes. 2023;11(7):2074. DOI: 10.3390/pr11072074.
16. Study on Atomization and Dust Reduction Mechanisms of AEO-9-Charged Solution / L. Sun, S. Ge, X. Chen et al. // Energies. 2023;16(6):2800. DOI: 10.3390/en16062800.
Для цитирования
Оценка эффективности смачиваемости угольной пыли при разных температурах растворов / Б.П. Пернебек, Ю.В. Семенов, А.А. Рыбичев и др. // Уголь. 2024. № 1. С. 70-75. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-1-70-75.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 30.10.2023
Одобрена рецензентами: 13.11.2023
Принята к публикации: 7.12.2023
