[发明专利]煤及粉状物料堆场覆盖剂

说明书

本发明涉及一种用于保护贮存煤、粉状物料堆场用的覆盖剂。

众所周知，煤、粉状物料在贮存场地堆放或运输过程中由于受风力或雨水的影响，细小的煤颗粒、粉状物料颗粒将随风飞扬或随雨水流失，这不仅会使资源流失，并且将严重污染大气和周围环境以及宝贵的水资源，还将直接影响人们的身体健康，在经济上造成有形的或无形的损失无疑也是惊人的。

早年国内外一般采用喷洒水的方法来解决上述问题，但洒水法除对水质标准有一定要求外，在缺水地区实施尚受到限制，随着水蒸发，需定时喷洒水，水耗量甚大。此外，洒水法还使煤炭含水量升高，这将直接影响生产。

为解决上述难题，近年来国外已研制出多种覆盖剂。

日本专利JP8675，710介绍了Goto，Tokio等人研究出一种用于煤堆的喷洒药剂。将它用于室外贮存煤堆可防止由于风和雨水造成煤的潮湿及损失。它是由2-4wt%烷烃以及100份乳化了的聚合物构成的（由亲水的α，β-单烯化合物＞30wt%，α，β-单烯羧酸4.1～5wt%，以及任何其他的α，β-单体化合物0-70wt%制得，在4，000吨煤堆上喷洒2吨上述药剂（使用5wt%的水溶液），经过50天后，煤的含水量从7.7wt%改变至8.8wt%。

日本专利JP86111，209介绍了Kitagawa，Kogo等人提出的防止雨水渗入煤堆的途径。采用在煤堆上喷洒一种吸收水的聚合物的方法，在19厘米煤堆上喷洒交联的聚丙烯酸酯的粉末，其用量达50克/米²，并进行50毫米的模拟雨淋试验，煤的含水量为2.5wt%，作为对照，喷洒十八胺的煤堆的含水量为18wt%。

美国专利US4，613，523介绍了Smith，Chanles.E.研究的一种煤覆盖剂，此覆盖剂包括按≥2∶1克分子比将一种脂肪酸（例如油酸）与一种碱性化合物混合，将≥1份脂肪酸皂化以形成一种皂的混合物，并用一种水溶性醇（例如甲醇）稀释以形成一低度的溶液，将此溶液喷洒于煤堆表面，并将煤堆置于雨中1小时，煤的含水量及失散性分别为1.12%及0.18%，作为比较，未喷洒覆盖剂的煤的含水量及失散性分别为5.12%及0.42%。

日本专利JP8784，110介绍了Ojaki，Tomio等提出的一种煤覆盖剂的配方。该覆盖剂可防止煤堆的煤尘扩散以及雨水渗透至煤中去。其制备过程是：将4、5份丙烯酸乙酯在一水状悬浮液中，在60°下聚合30分钟，然后与35份丙烯酸聚合，再进一步与4、5份甲基丙烯酸甲酯聚合，中和，并与0.1份腐蚀抑止剂、0.1份消泡剂、3份防水剂混合，得到固体含量为45%的多组份聚合物悬浮液。将此种悬浮液喷洒在一个呈锤形煤堆上，并对煤堆进行雨水渗透试验，其坍塌时间为525秒，作为对照，使用单组份的聚醋酸乙烯悬浮液，其坍塌时间为70秒。

日本专利JP87146，804还介绍了Yamamoto，Kajuhizo等人提出的一种防止煤堆湿度增加和煤尘扩散的方法：先在煤堆表面以8～500克/米²量喷洒丁二烯-苯乙烯胺液（Ⅰ），在表面干燥之后，仍以8～500克/米²的量喷洒一种丙烯酸酯-苯乙烯共聚物的悬浮液（Ⅱ）。在总量为3吨，表面积为8米²的煤堆表面上先喷洒Ⅰ（用量为18.75克/米²），之后喷洒Ⅱ（用量为26-25克/米²），其结果表明在减少煤堆的煤尘扩散是有效的。

综上所述，上述各种类型的覆盖剂喷洒在煤、焦炭、矿石等物料堆上，对于防雨水侵入，防止扬尘和坍塌起到了一定的作用，但存在下述缺点：

1.某些类别覆盖剂为了提高耐水性能，加入了烷烃类作为隔水剂，但为了达到完全分散的目的，需进行高速搅拌或使用特殊设备，因而使制造工艺复杂。如上述的JP8675，710就是其中的一种。

2.有的覆盖剂为了提高耐水性能，在配方中采用高浓度成膜剂甚致粉末，这就大大增加了产品的成本。JP86111，209所介绍的研究成果就是典型的代表。

3.相当多的覆盖剂本身的制作工艺不但复杂，而且操作程序也很麻烦，耐水性能不理想，使用寿命短。例如US4，613，523，JP8784，110及JP87146，804所介绍的覆盖剂制造工艺及喷洒程序均较复杂，而且使用寿命最长不超过2个月。

本发明的目的是研制一种使用寿命长，具有优良的耐水性、耐候性能，原料来源丰富，制造工艺简单且成本低的煤及粉状物料堆场用的覆盖剂。

为此，本发明的覆盖剂组成如下所述（按重量百分比计算）：