Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Разработка составов растворов на основе мочевино-формальдегидных смол для закрепления пылящих поверхностей хвостохранилищ и повышения экологической безопасности горного производства

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Разработка составов растворов на основе мочевино-формальдегидных смол для закрепления пылящих поверхностей хвостохранилищ и повышения экологической безопасности горного производства"

Г' : '•

ИВАНОВА Галина Семеновна

р я ^ у:-" . Разработка составов растворов

на основе мочевино-формальдегидных смол для

закрепления пылящих поверхностей хвостохранилнщ

и повышения экологической безопасности

горного производства

11.00.11 -"Охрана окружающей среды н рациональное использование природных ресурсов"

Автореферат

диссертации йа соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 1998

Работа выполнена на кафедре Промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности Экологического факультета Российского университета дружбы народов

Научный руководитель

- академик Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности, кандидат технических наук, профессор, ТАРАСОВ В.И.

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук, профессор ЕРОХИН С.Ю.

- кандидат технических наук, старший научный сотрудник ТАРОСЯН Р.И. Ведущая организация

- Институт проблем комплексного освоения недр РАН (ИПКОН)

' Защита состоится "12" января 1998 г. в 14 час. на заседании диссертационного совета К 053.22.26

в Российском университете дружбы народов по адресу: 117302, Москва, ул. Орджоникидзе, Г

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Российского университета дружбы народов (117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.6).

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент '^-^В.Д.Долгушин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Вопросы обеспечения экологической безопасности в районах разработки месторождении полезных ископаемых от пылеобразующей способности накопителей горных пород (отвалов) и хвостохранилищ имеют большое значение. Достаточно отметить,'что концентрация пыли; переносимой с распределенных источников накопителей значительно превышает предельно допустимые нормативы на значительное рас<?гояния. На интенсивность пылеобразования, пылевыделения и запыленности атмосферы существенное влияние оказывают физико-химические свойства пород накопителей, климатические условия района, сезонность, время суток и другие.

Традиционно используемые способы уменьшения пылбобразования за счет внешних воздействий на поверхность накопителей с использованием орошения водой, подавление пыли пеной, пневмогидроорошение и др. малоэффективны и поэтому не получили широкого распространения.

Одним из возможных способов снижения пылеобразующей способности накопителей горных пород и хвостохранилищ может служить обработка их поверхностей синтетическими веществами на основе использования растворов мочевино-формальдегндных смол, способных изменять фазовое состояние в широком диапазоне, метеорологических усповий.

В связи с изложенным разработка новых эффективных редств пыле-подавлення с использованием мочевино-формальдегидных смол и создание на этой основе рабочих растворов и технологий пылеподавления предполагает возможность уменьшить пылеобразование, улучшить экологическую обстановку, сократить потери полезных ископаемых и, поэтому, данное решенне.является актуальной научной задачей.

Цель работы: разработать состав растворов мочевино-формальдегидных смол для закрепления пылящих поверхностей хвостохранилищ в целях повышения экологической безопасности в районе действия горного производства.

Идея работы: заключается в способности раствора (эмульсии) моче-вино-форм тьдегидной смолы, нанесенной на поверхность карт хвостохранилищ, изменять свое фазовое состояние в зависимости от свойств пород и метеорологических условий.

Задачи исследований.

- выполнить анализ литературных источников по выбору состава для закрепления пылящих поверхностей породных отвалов и хвостохранилищ;

- выполнить физико-химическое обоснование составов закрепления пылящих поверхностей раствором мочевино-формальдегидной смолы;

- разработать методику проведения натурных исследований по снижению пылеобразующей способности хвостохранилищ;

- разработать рекомендации по1 использованию составов в промышленности.

Научные положения, выносимые на защиту:

возможность изменения фазового состояния раствора мочевино-' формальдегидной смолы и эффективность закрепления поверхностного слоя отвалов зависят от процентного содержания крепителя, температуры окружающей среды, скорости ветра, влажности и находятся в пределах Т°С от 2 до 40°С, от 78 до 92 %;

запыленность территорий вокруг участков хвостохранилищ, обработанных раствором мочевино-формальдегидной смолы определяются конкретными метеорологическими условиями (Т°С; V) с учетом парного и совокупного влияния этих факторов в зависимости от их численных значений;

экологическая безопасность воздействия раствором мочевино-формальдегидной смолы базируется на предотвращении пылеобразующей способности поверхности отвалов пугем создания водонерастворимой

------------ пленки, проникающей способности раствора на глубину до 10-20 см за счет

адгезионных свойств пород и пористости отвала.

Методы исследований и достоверность результатов: в работе использован метод графоаналитического анализа с использованием математического способа планирования экспериментов, статистическая обработка по критериям надежности и достоверности результатов, способ натурного эксперимента.

Научная новизна работы: снижение запыленности территорий, прилегающих к зонам хвостохранилищ, обработанных раствором мочевино-формальдегидной смолы с концентрацией 20-50 % и отвердителем на основе сульфитно-спиртовой барды подчиняется закону убывающей экспоненты, при эффективности снижения запыленности на 60-70 % с учетом изменения скорости ветра от 5 до 15 м/с, температуры .воздуха от +2 дс +2б°С и влажности от 78 до 92 %;

период запаздывания снижения запыленности атмосферного воздухг не превышает 3 суток.(2,4 и 1,8) соответственно при ручной и механизированной обработки пылящей поверхности хвостохранилища рабочим рас твором. Константа скорости (М) снижения запыленности не превышает значения 0,191 1/сут.;'

разработано, регрессионное уравнение первого порядка для оценки I расчета запыленности атмосферного воздуха в пределах санитарно-защитно! зоны обработанных учаегков в зависимости от метеорологических факте ров (V, Т, V/). При этом установлено, что при повышении скорости ветр (V) запыленность увеличивается, а температуры и влажности к ее сниже парное и совокупное сочетание этих факторов при определенных чис ленных значениях увеличивает запыленность;

прочностные свойства отвердевшего раствора подчиняются апериодической функции первого порядка, что определяет срок службы закрепления поверхности отвала в течение 5-6 лет;

запыленность атмосферы в районе действия г?,сродного отвала, обработанного раствором мочевино-формальдегидной смолы снижается на 8095 % в диапазоне действия климатических факторов от -20°С до +30°С, и имеет коэффициент влажности от 40 до 90 %.

Практическая значимость: разработаны технологии приготовления рабочего раствора мочевино-формальдегидной смолы,-режимы нанесения раствора на поверхность отвала ручным и механизированными с учетом применения вертолета, методика обработки поверхности отвалов рабочим раствором, которая принята Полтавским горно-обогатительным комбинатом для промышленного использования (ПГОК).

Апробация результатов исследовании. Основные научные положения работы докладывались на I и II межвузовских конференциях "Актуальные проблемы экологии"// "Актуальные .проблемы экологии" I Межвузовская конференция Москва, 23-26 мая 1995г. Тез. докл. - М.: Изд-во РУДН. 1995,-С.25.

/ГАктуальные проблемы экологии". II Межвузовская конференция Москва, 27-28 мая 1996г. Труды. - М.: Изд-во РУДН,- 1996. - С. 75-76.

научной конференции РУДН по проб ре мам охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов в октябре 1994 года и декабре 1995 года.

Публикации: по результатам научных исследований опубликовано три печатных работы.

Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 116 страниц, состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов, выводов, списка литературы из 35 наименовании. Работа содержит ! 0 таблл и 17 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В эпоху интенсивного освоения ресурсов недр накопление твердых отходов производства в виде отвалообразований горной массы включает в себя ряд технологических процессов, связанных прежде всего с выемкой полезных ископаемых и селективного их разделения (обогащения). В св$гси с этим отвалообразование горной массы тесно связано со способами разработки месторождений полезных ископаемых, базирующихся на соответствующих технологиях: открытой, подзоной и комбинированной с учетом процессов первичной переработки полезного ископаемого.

Горное производство в целом характеризуется массоэнергоемким производством, так как при освоении недр общая масса накапливаемых твердых и других отходов в целом достигает 90 %. Так, при открытой разработке горизонтальных и пологозалегающих залежей породные отвалы формируются

-б-

в выработанном пространстве карьеров (внутренние породные отвалы), а при разработке крутопадающих залежей и вскрытии других месторождений - за пределами контура карьера.

При подземной разработке породные отвалы отсыпают вблизи или в Пределах 'промплощади горного предприятия.

По способу формирования практически все отвалы являются насыпными. По конфигурации отвалы различают на: конусные, гребенчатые, секторные и плоские и др.

Высота и объемная масса породного отвала зависит от устойчивости отсыпной породы (угла откоса, подстилающего слоя, параметров отвала, используемого оборудования и др.), а также наличия расположенных вблизи населенных пунктов, природоохранных зон, памятников культуры и других объектов, имеющих эстетическое и познавательное значение для человечества.

Физические и химические показатели породных отвалов варьируют в широком диапазоне и соизмеримы с природными объектами. Поэтому практически все породные отвалы при разработке полезных ископаемых, по определению академика Ферсмана, относятся к техногенным ресурсам, с одной стороны, и с другой - они оказывают во всех случаях негативное влияние на компоненты биосферы в районах их размещения.

Влияние отвалов горного прог -водства на биосферу проявляется в прямом и косвенном воздействии. Прямое - в выделении отвалами пыле-газовых аэрозолей, косвенное - в создании ареола воздействия на прилегающую территорию вследствие скатывания химических веществ с поверхности в результате действия атмосферных осадков или сдвижения склонов вследствие естественной усадки насыпной массы.

Особую тревогу вызывает тот факт, что чисто практически во всех случаях с поверхности породных отвалов по направлению ветра наблюдается распространение пылевидных частиц. По данным многолетних наблюдений, распространение пылевидных частиц в приземном слое атмосферы подчиняется закону S-образной зависимости. Причем максимум запыленности находится, как правило, на расстоянии 5-10 км, а концентрация пыли в пределах предельно допустимой концентрации (ПД) на расстоянии 25-35 км.

В связи с этим, как в нашей стране, так и за рубежом принимаются необходи'мые меры для предотвращения загрязнения атмосферного воздуха от действия породных отвалов. В этом направлении работали и работают коллективы под руководством видных ученых, таких, как Томаков П.И., Гальперин A.M., Нурок Г.А., Ушаков К.З., Никитин В.А., Москаленко Э.М., Тагасов В.И. и другие.

Не смотря на все многообразие горно-технических, технологических, организационных и экономических направлений не решены полностью вопросы по снижению пылеобразующей способности породных отвалов. По-

этому, данное направление научно-практических исследований является актуальной научной задачей.

Пыль промышленных предприятий и, в том числе, породных отвалов классифицируете^ по размерам частиц от 0,5 мм до 10 мкм, которые удерживаются в воздухе с последующим их осаждением вследствие гравитационных и по действию, оказываемому на организм человека: нейтральную, токсичную и снликозную. По физико-химическому составу пыль условно делят на органическую, минеральную и смешанную. Наиболее опасной является пыль свинцовых, мышьяковых, ртутных, урановых и других минералов. Опасной во всех случаях считается пыль, содержащая двуокись кремния в ее кристаллической модификации (кварц, кристобалит, тридимнт и т.д.), которая, попадая в легкие, вызывает заболевание - силикоз.

Выбор эффективных способов и средств борьбы с пылыо в биосфере осуществляется с учетом ее физико-химических свойств, таких, как плотность, смачиваемость, слипаемость, прилипаемость, взрьгваемость, электрический потенциал и другие.

Плотность пыли определяется плотностью насыпной • массы. Смачиваемость - краевымуглом смачивания <3, прилипаемость процессом взаимодействия частиц с твердой поверхностью, - .рываемость - детонацией взрыва при наличии кислорода и других факторов, электрозаряженность -наличием электрического заряда на поверхности в воздухе или других газах.

Причинами образования пыли на поверхности породных отвалов являются технологические процессы, связанные с отсыпкой горной массы, ветровое воздействие и метеорологические параметры. Образование пыли наблюдается не только в зонах рабочих мест, но и воздушном пространстве, прилегающих территорий к источникам пылеобразования.

Пылеобраазование на поверхности породных отвалов колеблется от величины абсолютной влажности атмосферного воздуха, сезонных изменений температуры, климатических условий в целом и проявляемых сил адгезии между частицами пыли.

Сезонный х;>1 ктер изменения запыленности и связывания отложившейся пыли ярко проявляется в районах с резко континентальным климатом. Механизм пылеподавляющего воздействия при этом в весенне-летний период состоит в увеличении сил адгезии при контакте частиц между собой и поверхностью горной массы отвала за счет повышения температуры контактирующих поверхностей и накопления на них конденсационной влаги.

В осенне-зимний период повышение запыленности происходит в результате уменьшения сил адгезии между частицами и горной массой за счет высушивания и понижения температуры ниже 0° С контактирующих поверхностей. Это приводит к гг чьему пыли в воздух.

К числу основных способов борьбы с пылением породных отвалов и шламохранилищ в настоящее время относятся следующие: создание аэродинамических зон, когда пыление поверхности находится в зонах аэродннами-

-8. ческих теней; создание гидравлических завес непрерывного действия; создание водяного зеркала над пылящей поверхностью; биологическую защиту пылящих поверхностей со связыванием корневой системы пылящего субстрата и созданием аэродинамических теней, путем внесения в пылящий субстрат специального плодородного слоя, цикличного полива и систематического воспроизводства биологически активных компонентов.

Однако перечисленные основные способы борьбы с пылением поверхности породных отвалов, как показывает практика, обладают низким коэффициентом полезного действия, что связано, прежде всего, со способностью гговгорного воспроизводства технологических операций по мере формирования новых зон отвалов или шламохранилищ и наличием большой материалоемкости, и стоимости работ.

Поэтому упомянутые способы находят лишь частичную реализацию в условиях все возрастающих пылящих поверхностей породных отвалов.

В связи с этим в практике снижения обеспыливания с поверхностей породных отвалов получили практическое применение способы создания ковровых покрытий, путем нанесения на рабочую- поверхность вяжущих веществ или растворов. При этом на поверхности раздела создается низкопроницаемая пленка, способная снизить пылеобразующую способность объекта.. В качестве рабочего реагента используют латексное покрытие, которое является одним из полимеров коллоидного состояния, включающего в свой состав частицы Каучука (дисперсная фаза) и сыворотку (дисперсионная среда).

При концентрации латексов до 1 % их пылеподавляющее действие заключается в способности коагулировать пылевидные частицы, находящиеся в объеме разрыхленной горной массы. Однако вследствие высокой вязкости' раствора проникающая способность латексов ограничивается только созданием пленочного покрытия, которое не выдерживает атмосферных и механических воздействий.

I связи с этим в. работе проведен сравнительный анализ эффективных возможных • веществ для пылеподавяения, в качестве которых были • выбраны .вода, вязкие твердеющие растворы (глины, цементное молоко, битумы и лигносульфанат; карбомидные смолы группы мочевино-формальдегидных и растительные покровы).

В качестве основного материала для создания синтетических покрытий на их поверхности породных отвалов для снижения их пылеобразующей способности наиболее дешевым и малотрудоемким в практическом применении целесообразно использовать водный раствор (эмульсию) мочеви-но-4 ",1мальдегидной смолы, который обладает способностью фазовогс перехода (жидкость - твердый продукт) в широком диапазоне времени (1-1! сут), температуры (4-40оС), влажности (до 90 %), адгезионных свойств пород и их пористости. На основании проведенно! сравнительного анализ; сформулирована цель, идея и задачи исследований.

Для решения поставленной цели в работе сформулированы основные •' требования к рабочему раствору для борьбы с пылеобразующей способностью на поверхности породных отвалов (хвостохранилищ), к которым относятся следующие: должны использоваться растворы, способные изменять свое фазовое состояние с образованием твердого продукта; процесс должен происходить в пограничном слое; высокомолекулярные соединения раствора должны иметь линейное строение макромолекул; проникновением раствора должно обеспечиваться его собственным весом, а не напорной фильтрацией; содержать минимум компонентов; носитель соединения -вода; вода и полимер должны включаться в пористую структуру пород для уменьшения деформации и создания'без усадочных объемов, твердый продукт в фильтарционном объеме отвала должен обладать проникающей способностью по отношению к газам и осадкам для уменьшения отрицательных воздействий на него климатических факторов; продесс фазового перехода должен быть управляемым, твердый продукт должен быть экологически чистым н применяемым по экономической целесообразности.

С этой целью в работе проведен комплекс экспериментальных исследований с использованием мочевино-формальдёп; гной смолы (крепитель М2), воды и использованием традиционных отвердителей на базе хлористого аммония, соляной кислоты и сульфитно-спиртовой барды по общепринятым методикам физико-химических исследований.

На основании предварительных лабораторных исследований с учетом вышеперечисленных требований установлено, что во всех случаях обработки образцов породных отвалов (хвостохранилищ) растворов мочевино-формальдегидной смолы в широком диапазоне его состава, температуры, пористости образцов, влажности получены безусадочные компоненты, в которых породная масса выступает в качестве наполнителя. Безнапорная фильтрация раствора способна заполнять практически все поры и трещины на глубину 0,1-Ю см в приграничном слое. Наиболее целесообразно использовать в качестве "репителя сульфитно-спиртовую барду, которая на 10-15 % сокращает время образования твердо--> продукта и требует расхода эмульсии на 10-44 % меньше по сравнению с другими отвердителями, при снижении времени отверждения поверхности образца ,,о 25 часов. При этом практически не наблюдается выделения из обработанного образца вредных дл. окружающей среды веществ.

Для определения оптимальных параметров и обоснования технологических приемов обработки поверхностей породных отвалов для сниже-ш их пылеобразующей способности были проведены широкомасштабные натурные исследования на Полтавском горно-металлургическом комбинате (ПГОК).

При этом решались следующие задачи: выбор оптимального состава раствора мочевино-формальдегидной смолы; условий нанесения эмульсии на поверхность, определяющих основные требования и технологии воздей-

ствня; определение стойкости синтетических покрытий к действию климатических факторов, оценка эколого-экономических показателей технологии.

Опытные работы проводились в отсеке № 3 хвостохрашшища ПГОКа Для оценки эффективности физико-химического воздействия вокруг опытного участка было оборудовано 27 контрольных постов наблюдения для отбора образцов и определения фактической запыленности атмосферного воздуха с учетом возможного наличия в нем вредных компонентов от применяемого раствора и процессов фазового перехода за границей санитарно-. ицитной зоны.

Исследование эффективности пылеподавления при физико-химическом воздействии в условиях хвостохранилища ПГОКа проводились с использованием метода математического планирования экспериментов по плану Шеффе в зависимости от основных метеорологических факторов скорости ветра (5-15 м/с), температуры (+2 +26° С) и-влажности воздуха (78-92 %).

При этом установлено, что снижение запыленности в районе экспериментальных исследований обеспечивается на 40-70 %, по истечении не более чем 3 суток (период запаздывания о зерждения продукта 2,4 суток и 1,8 суток при средней скорости 10 м/с, температуре+14° С при ручном и ме- п ' ханизированном способах обработки поверхности отвала) в пределах сани- v

тарно-защитной зоны -отсека и подчиняются закону убивающей_j

экспоненты. При этом константа скорости (р.) изменения запыленности равна значению 0,075 1/сут и не зависит от выбранной технологии обработки (ручной и механизированной).

Графо-аналитическая интерпретация результатов оценки запыленности в зависимости от выбранных метеорологических факторов позволила получить изолинии запыленности атмосферного воздуха в пределах границы санитарно-защитной зоны (500 м от источника), которые приведены на ни-жеследук, д;ем рисунке (рис. 1), что позволило по их результатам.построить матрицу (табл. 1) и оценить достоверность экспериментальных исследований.

На основании данных рис. 1 и табл. 1 было получено общее уравнение регрессии в кодированных переменных, которое имеет вид:

Q = 0,975 + 0,025 -V - 0,400 -Т - 0,750-W + 0,210 -V-T + 0,025 -V-W +

' ' + 0,050-T-W-h 0,375-V-T-W, , (1),'

которое указывает на то, что при повышении скорости ветра (V) запыленность возрастает, а при повышении температуры (Т) и влажности (W) -1 уменьшается Причем большее влияние при этом оказывает влажность.

- а-

<¥ h,uW • ?8 %

при W - 52%

Рис. i.. .

Изолинии распределения запыленности от физико-химического воздействия снижения пылеобразующеТ поверхности хвостохра;«-литца в зависимости от метеорологических параметров «а расстоянии 5С0 м от источника загрязнения: V - скорость ветра, м/с; Т- температура, влажность,

относительная

Таблица № .Г

П а Р а м е т р ы

% м/с т, °С % т/т т* Сс <Н>% Г. • .й* (Г <рг9. «рее. <рЛ<ч Сс ¿С; <рлит. Рис«/- Ср^нт* К«-

I 2 3 4 5 6 7 6 9 10 . II 12 13 ■ 14 15 15 17

1

2

3

4

5

6

7

8

+1 -I +1 -I +1 -I +1 -I

+1 +1 -I -I +1 +1 -I -I

+1 +: +Х +1> -Г -I -I. -I

+1 -I -I +1 41

-I -I -I

+1 -I +1 -I -I +1 I +1

+1 +1 -I -I -I -I +1 +1

+1 -I -I +1 -I +1 +1 +1

0,6 0,2 1,0 1,2 Цб 0,3 1,2 1,5

ю ю ст>

0,355 0,131 0,"775 0,134 -0,034 0,001 -1,134 0,018 0,366 0,136 0,666 0,244 0,134 0,018 0,534 0,285

ГГ

О

0,51 0,09 15 0,21 -0,01 5 1,075 0,075 0,75 1,06 0,14 II 0,54 -0,06 10 1,43 1,13 37 2,34 1,14 9,5 1,905 - 1,95 13

О

0 0 .0

0,9

0,066 0,024

0,975

0 0

Матрица оценки влияния метеорологических факторов на запыленность атмосферы в кодированных переменных:

где: (+ ) - максимальное, значение переменной, ( - ) -минимальное значение переменной, • О - среднее значение переменной.

¿V га*т - фактическая концентрация, ^¡^л^средняя концентрация, отклонение от

среднего значения, (¡^¿-среднеквадратичное отклонение. • •

При оценке парных влияний метеорологических факторов (УГ), (У\У), (Т\У) наблюдается повышение пылеобразования. Совокупное влияние всех факторов (V, Т, V/) оказывает наибольшее влияние на запыленность. Фактические и расчетные значения запыленности находятся в пределах промышленной значимости (11+15%).-

Присутствие формальдегида и аммиака в атмосферном воздухе в са-нитарно-защитноЙ зоне не превышает ПДК, что говорит об экологичности разрабатываемого способа.

' На основании проведения исследований в работе рекомендуются следующие составы растворов мочевино-формальдегидной смолы (табл. 2).-

Таблица 2.

Состав физико-химического растворов, %

Вещества Условия применения

Атмосферно-устойчнвые покрытия Летний период Весенний и осенний периоды

Мочевюю- 35-50 45 50

формальдегидная смола

(крепитель М2)

Вода 32-57 48,5 27

Субстрат пылящей по- 1?5-3,0 1,5 3

верхности (с породного • *

отвала)

Сульфитно-сшфтовая 5-15 5,0 20

Сарда

К основным техническим параметрам при обработке поверхностей хвостохранилища при использовании поливочной' машины или вертолета следует отнести следующие: заправочная емкость - 500 л, ширина выпускной системы - 30 м, ширина обрабатываемой поверхности - Юм; время обработки - 4 мин; высота полета 10 м, длина поливочной полосы - 700 м, скорость движения -10 км/час.

Разработанные тр бования и режимы к технологии создания пылезащитных и экологически чистых покрытий на поверхностях хвостохранилища и методика технологии воздействия приняты ПГОКом к практическому применению.

Заключенне .

На основе проведенных исследований в работе решена, актуальная н; учная задача, связанная с разработкой составов растворов закрепления пь лящнх поверхностей хвосто.чраннлшц на основе мочевнно-формальд« гидных смол с целью повышения экологической безопасности горного прс изводсгва.

Основные выводы работы заключаются в следующем:

1, Одним из возможных направлений снижения пылеобразующей спс собности отвалов горных пород может служить физико-химический спс соб, основанный на орошении поверхности отвала раствором мочевине формальдегпдной смолы, способной изменять свое фазовое состояние широком диапазоне температур, адгезионных свойство пород, влажности др. и обладающей низкой проницаемостью при его отверждении.

2 Одним из возможных крепителей для фазового перехода мочевине формальдегпдной смолы в твердое состояние является сульфитно-спиртова барда, которая на 10-15 °о сокращает время образования твердого покрыти на поверхности отв;им и требует расхода жидкости от 10 до 44 % по ср<и пению с известными отвердителями (от 15 до 70 %) при снижении времен отверждения поверхности до 10 + 25 часов по сравнению с известными от 1 до 40 часов.

3. Проведенные натурные испытания с контрольными замерами в сс 01 ггетвнн с гостированными методиками технологии пылезащитного пс крыгия на поверхностях хвостохранилшца предлагаемыми растворами н основе мочевино-формальдегндных смол, имеющими следующий состаг крепитель М2 - 35-45 %, вода - 32-57 субстрат пылящей поверхности 1, - 3,0 %, сульфитно-спиртовая барда 5-15 % после воздействия на поверх ность в течение 1-3 суток с нанесением раствора ручным и механизирован ным способами снизили запыленность территорий на 40-70%..

4. Для оценки запыленности атмосферы после физико-химическоп воздействия на границе санитарно-защигной зоны опытных участков хво стохранилища с учетом метеорологических факторов получено уравненн первого порядка в кодированных значениях со средней достоверности! 0,Б5, которое говорит о том, что при повышении скорости ветра конце.'.! трация пыли увеличивается, а при повышении температуры и влажности снижается. Однако влияние парных и совокупных метеорологических фак торов приводит к повышению запыленности атмосферы.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих ра

ботах:

Иванова Г.С., Тагасов А.И. Исследование влияния климата на по глотающую способность поверхностей. // Актуальные проблемы эколо

гии: I межвузовская конференция. Москва, 23-26 мая 1995г. Тез. докл -М.: Изд-во РУДН. 1995. -С.25.

Иванова Г.С., Тагасов А.И. Исследование влияния шламохранилищ на окружающую среду.// Актуальные проблемы экологии: I межвузовская конференция. Москва, 23-26 мая 1995г. Тез. докл.- М.: Изд-во РУДН. 199V - С.26.

Иванова Г.С., Тагасов А.И., Фролов JI.B. О влиянии температуры и влажности поверхностного слоя шламохранилища на прочность и стойкость пылезащитных покрытий.// Актуальные проблемы экологии: II межвузовская конференция. Москва, 27-28 мая 1996г. Труды,- М.: Изд-во РУДН. 1996.-С.75-76.

НВАНОВА ГАЛИНА СЕМЕНОВНА (РОССИЯ)

Разработка состивоо растворов на основе мочевино-формальдегидных смол закрепления пылящих поверхностен хвостохраннлпщ для повышения экологической безопасности горного производства.

Породные отвалы горных предприятий и хвостохранилища во всех случаях приводят к запыленности атмосферного воздуха. Эффективным способом борьбы с пылеобразованием является физико-химическое воздействие на поверхность отвалов, путем использования раствора мочевино-формальдегидной смолы, что приводит к снижению запыленности на 40-70 %. Разработана методика и рекомендации для практического применения. в промышленности.

GALINAS. IVANOVA (RUSSIA)

"Elaboration of the method of fixing of dust surfaces -of the tailings dumps with the solution of urea-formaldehyde pitch to increase the ecological safety of the mining"

The rock dumps and tailings dumps of the enrichment processes set in all cases to dusting of the atmosphere air exceeding the normal values. Dusting of the atmosphere traces at a distance of 30» km depending on meteorological condition«!. KtiecUve method of the struggle with dusting is physic-chemical influence on the surface of the rock dumps, using the solution of urea-formaldehyde pitch that results with reduction of dusting on 40-70%. There are worked out method and recommendations for practical application in the industry.