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Publication number: BE516520A
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Description


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  AGENTS D'AGGLOMERATION, PROCEDE DE FABRICATION ET APPLICATION POUR AGGLOME-
RATION DU POUSSIER DANS LES   HOUILLERESo   
Les grandes quantités de poussier se produisant dans les houilliéres constituent une gène et un danger importants car elles provoquent des explo sions de poussière de charbon et la silicose des mineurs. 



   C'est pourquoi l'on a tenté de diverses façons de faire se déposer le poussier contenu dans l'atmosphère des mines et de fixer celui qui recouvre en couche plus ou moins épaisse la totalité de la section transversale des galeries, aussi bien sur le sol qu'également sur le front et les parties supérieures de ces galeries. 



   On a déjà proposé   différente-,   produits et procédés pour l'agglomération du poussier dans les mines. C'est ainsi que l'on a tenté de précipiter par arrosage à l'eau le poussier contenu dans l'air des puits, en ajoutant à l'eau un agent mouillant. On a également déjà proposé des huiles par le mouillage de l'air des puits, en remplacement des milieux aqueux. On connaît d'autre part l'agglomération du poussier déposé sur le sol des galeries à l'aide de sels hygroscopiques, réalisée en ajoutant à   l'eau   d'humidification du sol'des sels hygroscopiques, par exemple du chlorure de calcium, mais encore en répandant sur le sol des galeries du chlorure de calcium ou d'autres sels hygroscopiques. 



   Les produits et procédés proposés jusqu'à présent n'ont pas encore conduit à des résultats satisfaisants. 



   La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient. 



   Elle concerne à cet effet   .un agent   d'agglomération du   poussier ;:dans   les mines de charbon, caractérisé,par ce'qu'il comprend un sel   hygroscopiq#   ou un mélange de sels hygroscopiques, un émulsionnant et un agent mouillant, ou une substance exerçant à la fois les effets émulsionnant et mouillant, ce qui permet d'obtenir un mélange essentiellement sec et pouvant être étendu. 

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   L'invention concerne aussi un procédé pour la préparation d'agents d'agglomération du poussier dans les mines de charbon caractérisé par ce que l'on malaxe un sel hygroscopique ou un mélange de sels hygroscopiques avec un agent mouillant ou émulsionnant., ou à la fois émulsionnant et mouillant, et on broie ensuite le mélange obtenu. 



   L'invention concerne également un procédé pour l'agglomération du poussier dans les houillères utilisant l'agent d'agglomération conforme à l'un ou plusieurs des paragraphes précédents ou agents analogues, procédé caractérisé en ce qu'il comporte une ou plusieurs des caractéristiques ciaprès : a) on humidifie le sous-sol avant l'application de l'agent servant à l'agglomération du poussier. b) cet agent est transporté, à l'aide du courant d'air servant   à   la ventilation aux endroits à trai-ter, comme le front et le plafond des galeries. c) cet agent est insufflé à l'aide   d'air   comprimé, sur le front et les parties supérieures des galeries. 



   Le mélange de l'invention peut être utilisé sous deux formes, à savoir sous forme d'un produit essentiellement sec'et que l'on peut répandre, ainsi par exemple de poudre ou de menus morceaux, ou sous forme de solution aqueuse. Il va de soi que le mélange sec n'acquiert son activité que lorsque ses constituants sont partiellement ou' totalement dissous. Dans beaucoup . de cas l'humidité de l'atmosphère de la mine est déjà suffisante pour transformer le mélange solide en une suspension ou une solution   aqueuse   active. 



  Si cela est nécessaire,on peut accélérer la mise en solution en arrosant d'eau le sous-sol à traiter avant l'application de l'agent, par exemple le front et les parties supérieures de la galerie. Le produit de l'invention offre l'avantage de pouvoir être employé d'une façon très simple. Il est possible par exemple de faire véhiculer l'agent par le courant d'air servant à la ventilation,qui l'entraîne dans le puits où il se dépose aux endroits à traiter. On peut d'autre part insuffler l'agent sur le front et les parties supérieures de la galerie à l'aide d'air comprimé et d'une buse. 



  La solution aqueuse du mélange décrit ci-dessus peut être par contre pulvérisée telle qu'elle. 



   Selon une autre forme d'application de l'invention, on se sert pour combattre le poussier dans les mines d'un agent contenant une substance ou un mélange de substances dont la tension superficielle vis-à-vis   du   poussier de charbon est plus faible que celle de l'eau vis-à-vis du poussier de charbon, Ces substances sont par exemple des huiles minérales animalesou végétales, et des alcools gras supérieurs. Le' produit de l'invention est constitué alors par un mélange dispersé liquide contenant de l'eau et renfermant une huile, un alcool gras supérieur, ou un mélange de ces substances,un émulsionnant, un agent mouillant et un sel hygroscopique, ou un mélange de sels hygroscopiques. Le mélange liquide dispersé contenant de l'eau peut être utilisé tel quel, par exemple par pulvérisation, pour agglomérer le poussier de charbon.

   Mais on peut également étendre d'abord dans le sous-sol à traiter par exemple sur le front et le plafond des galeries, une bouillie d'un sel hygroscopique ou d'un mélange de sels hygroscopiques, puis pulvériser par dessus la bouillie déposée un mélange liquide dispersé contenant de l'eau, et constitué par une huile et/ou un alcool gras supérieur, ainsi que par un   émulsionnant   et un agent mouillant. 



   Afin de pouvoir déposer, en particulier sur le front et le plafond des galeries, les plus grandes quantités possibles de l'agent de l'invention, qu'il s'agisse d'un mélange sec, d'une solution aqueuse ou d'un mélange   li-   quide, dispersé renfermant de l'eau, il'est avantageux de préparer des masses pâteuses à l'aide de substances servant de support au produit actif. Comme substances support à ajouter dans ce but aux agents de l'invention, on peut envisager par exemple les produits suivants :   amidon,   lessive, résiduaire de sulfite, poix cellulosique, poussier de charbon, pondre de pierre, d'ardoi- ' se, chlorure de sodium, hydroxyde de calcium et carbonate de calcium.

   Le 

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 produit gélatineux obtenu par réaction entre le chloruré de magnésium cris- tallisé et l'hydrate de chaux est particulièrement approprié comme substan- ce support, 
Afin de prévenir un épaississement de la masse pâteuse ou de retar- der l'épaississement de la pâte, il est   recommandé   d'incorporer en outre à la masse une substance organique hygroscopique ou une substance inhibitri- ce de cristallisation. La mélasse s'est révélée convenir à ce but. 



   Si l'on projette la masse gélatineuse de l'espèce que l'on vient de décrire en couche épaisse sur le front et les parties supérieures des galeries, elles agglomère le poussier pendant des semaines et des mois. 



   Cet effet avantageux de l'agent de l'invention doit sans doute être attri- bué au fait que l'eau, le'sel hygroscopique, le produit mouillant, l'émul- sionnant et éventuellement l'huile, passent rapidement et en majeure partie de la pâte dans le poussier de charbon et sont ainsi utilisés presque tota- lement à l'agglomération du poussier. 



   Lorsque le pouvoir d'agglomération de l'agent pulvérisé est épui- sé, on peut effectuer une régénération en pulvérisant un agent frais. Dans ce but convient particulièrement bien le mélange, que l'on peut étendre, cons- titué par un sel hygroscopique ou un mélange de sels hygroscopiques,, un émul- sionnant et un agent mouillant, ce mélange pouvant pénétrer par exemple à l'aide d'air comprimé, dans la masse formée sur le front et le plafondddesgge- leries à partir de l'agent d'agglomération, du poussier et-de   l'humidité'..   



   Cette régénération n'a lieu que peu fréquemment et à cet égard l'agent de l'invention représente également un progrès considérable vis-à-vis des au- tres agents connus pour l'agglomération du poussier. 



   Afin d'éviter que le produit utilisé pour l'agglomération ne pé- nètre dans un sous-sol absorbant, par exemple pierreux ou boisé, il est re- commandé d'imprégner ou d'étanchéifier ce sous-sol pour qu'il ne puisse absorber aucun liquide, On peut envisager pour l'étanchéification ou l'imprégnation par exemple des solutions de sels hygroscopiques,   d'orthosilica=   tes, de fluosilicates, sinsi que des émulsions huileuses ou bitumineuses, ou des mélanges de ces substances. 



   Les exemples d'application suivants indiquent la composition et la préparation des agents précédemment décrits. Dans ces exemples les parties indiquées-sont des parties en poids. 



     1 )   Dans un malaxeur contenant 100 parties de chlorure de calcium du commerce finement brayé, d'une teneur de 80-90 % en CaC12, on injecte un mélange composé de 1 partie d'un éther d'alkylphénolpolyglycol, connu sous le nom commercial de   "Stokopol   W   konz"   et de 1 partie de   l'alkylaryl-sulfo-   nate connu sous le nom commercial de " T 10   ".   Le mélange est ensuite broyé 2 heures dans un broyeur à boulets. 



   2 ) Dans un malaxeur contenant 100 parties de chlorure   .de   calcium commercial en poudre à 80 - 90% de   CaCl2   on injecte 2 parties d'éther de lau-   rylpolyglycol.   Le mélange est ensuite broyé deux heures dans un broyeur à boulets. 



   3 ) A 100 parties d'une solution à 25 % de chlorure de calcium on ajoute 5 parties   dun   mélange d'agents mouillants composé de 3 parties d'alkylsulfonate connu sous le nom commercial de "Witolat" et de 2 parties d'un éther d'alkylphénolpolyglycol connu sous le nom commercial de "Sapogénat A   ",   ce mélange d'agents mouillants étant utilisé sous forme d'une solution à 20 5. On additionne le tout de 1 partie d'éther de benzyloxydiphénylpolyglycol, connu sous le nom commercial   d'"Emulgator   W". 



   4 ) On prépare le même mélange qu'a l'exemple 3 avec cette   différen-   ce que l'on emploie 2 partiel d'éther de laurylpolyglycol à la place du mélange d'agents mouillants indiqué. 



     5 )   On malaxe 80 parties d'une solution à 405 de chlorure de calcium avec 180 parties de chaux en poudre fine pour former une pâte, Puis on ajoute 0,15 partie d'huile de goudron de.hêtre, 10 parties du même mélange 

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 d'agents mouillants qu'à l'exemple 3 et 2 parties   d'Emulgator   W. On mélange le tout à fond,   ' ---  
6 ) On procède, comme à l'exemple 5 à la différence que l'on incorpore encore 5 parties de mélasse au produit obtenu. 



   7 ) 6 parties de Ca   (OH)2   sont malaxées avec   20   parties de Mg 012. 



  6 H20 jusqu'à ce que le mélange forme une bouillie liquide. Puis on ajouté peu à peu, en continuant à malaxer ou à agiter, 221,5 parties d'une solution à 35% de chlorure de calcium et finalement 2,5 parties d'éther de laurylpolyglycol, Après un repos de 12 heures, le mélange prend une consistance pàteuse. 



   8 ) A 100 parties d'une solution de chlorure de calcium à 25 %, on ajoute 5 parties d'un mélange d'agents mouillants composé de 3 parties de "Witolat" et de 2 parties de " Sapogénat A". Ce mélange est utilisé -sous forme d'une solution à 20 %. On ajoute en outre, 3 parties d'une émulsion huileuse préparée dans un émulseur par mise en ébullition de   45   parties d'huile minérale dans 50 parties d'eau à l'aide de 5 parties d'Emulgator   W.     Le   tout est bien mélangé. 



   9 ) On prépare le même mélange qu'à l'exemple 8 à la différence que l'on emploie 1 partie d'éther de laurylpolyglycol au lieu du mélange   mouil-   lant indiqué,
10 ) 80 parties d'une solution à   40   % de chlorure de calcium sont malaxées sous forme de pâte avec 185 parties de poudre de calcaire finement broyée. On ajoute 0,15 partie d'huile de goudron de hêtre, 10 parties du même mélange d'agents mouillants   qu' à   l'exemple 8 et 20 parties de   :l'émulsion   huileuse indiquée à cet exemple. On mélange le tout à fond,
Il  ) On procède comme à l'exemple 10 à la différence que l'on mélange encore 5 parties de mélasse au produit obtenu. 



   12 ) 6 parties de Ca   (OH)2   sont malaxées avec 20 parties de   Mg-C12.   



  6 H2O jusqu'à ce que le mélange forme une bouillie liquide. Puis on ajouté peu à peu, en continuant de malaxer ou d'agiter 221,5 parties d'une solution à 35 % de chlorure de calcium,2,5 parties d'éther de laurylpolyglycol et finalement 4,5 parties de   l'émulsion   huileuse indiquée à l'ersmple 8. Après un repos de 12 heures le mélange prend une consistance pâteuse. 



   L'invention s'étend non seulement aux procédés ci-dessus décrite et à leurs diverses variantes, mais aussi à titre de produits nouveaux, aux agents d'agglomération ou autres liants industriels conformes à ceux fabriqués par ce procédé.

Claims

RESUME.

L'invention s'étend notamment aux caractéristiques suivantes et à leurs diverses combinaisons possibles.

1 ) Agent d'agglomération du poussier dans les mines de charbon caractérisé par ce qu'il comprend un sel hygroseopique ou un mélange de sels hygroscopiques, un émulsionnant et un agent mouillant, ou une substance exer- çant à la fois les effets émulsionnant et mouillant, ce qui permet d'obtenir un mélange essentiellement sec et pouvant être étendu.

28) Un mode de réalisation de l'agent d'agglomération, caractérisé par ce que le dit agent est un mélange sous forme de solution aqueuse.

3 ) Un autre mode de réalisation de l'agent si'agglomération caractérisé par un mélange liquide dispersé contenant de l'eau et comprenant une substance dont la tension superficielle vis-à-vis du poussier de charbon est plus faible que celle de l'eau vis-à-vis dupoussier de charbon, ou un mélange de telles substances qui peuvent àtre des huiles minérales, végétales ou animales et des alcools gras supérieurs.

4 ) L'agent d'agglomération comprend une substance support ou un mélange de telles substances, conférant une consistance pâteuse au mélange actif. <Desc/Clms Page number 5>

5 ) La substance support est choisie parmi un ou plusieurs des-pro- duits suivants : amidon, lessive résiduaire de silfite, poix cellulosique, poussier de charbon, poudre de pierre, ardoise, chlorure de sodium, hydroxy- de et carbonate de calcium ou autres.

6 ) L'agent d'agglomération contient : a) un produit obtenu par réaction entre le chlorure de magnésium cristallisé et l'hydrate de chaux, servant de support. b) une substance organique hygroscopique ou une substance inhibitri- ce de cristallisation comme la mélasse ce qui retarde l'épaississement de l'agent pâteux.

7 ) Procédé pour la préparation d'agents d'agglomération du pous- sier dans les mines de charbon caractérisé par ce que l'on malaxe un sel hygroscopique ou un mélange de sels hygroscopiques avec un agent mouillant ou émulsionnant ou à la fois émulsionnant et mouillant, et on broie ensui- te le mélange obtenu.

8 ) Des modes de réalisation du produit conforme aux paragraphes précédents comportant une ou plusieurs des caractéristiques ci-après. a) on malaxe une solution de chlorure de calcium à 40 % avec de la chaux fine, ajoute une huile de goudron de bois et incorpore l'agent mouil- lant, b) au produit obtenu en a) on incorpore de la mélasse. c) le mélange de sels hygroscopiques est formé par 6 parties de Ca (OR)2 et 20 parties de C12Mg 6 H2o.

9 ) Procédé pour l'agglomération du poussier dans les houillières utilisant l'agent d'agglomération conforme à l'un ou plusieurs des paragra- phes précédents ou agents analogues, procédé caractérisé en ce qu'il comporte une ou plusieurs des caractéristiques ci-après : a) on humidifie le sous-sol avant l'application de l'agent servant à l'agglomération du poussier. b) cet agent est transporté, à l'aide du courant d'air servant à la ventilation, aux endroits à traiter, comme le front et le plafond des galeries, c) cet agent est insufflé à l'aide d'air comprimé, sur le front et les parties supérieures des galeries.

10 ) Procédé pour l'agglomération du poussier dans les houilléres utilisant l'un des agents précédents ou agents similaires, caractérisé en ce que l'on imprègne le sous-sol ou l'étanchéifie avant l'application de l'agent d'agglomération du poussier, afin d'empêcher son absorption.

11.) Un autre procédé pour l'agglomération du poussier dans les houillières utilisant l'agent suivant les paragraphes de 1 à 3 ou agent similaire caractérisé en ce que l'on étend d'abord dans le sous-sol à traiter, par exemple sur le front et le plafond des galeries, une bouillie d'un sel hygroscopiques ou d'un mélange de sels hygroscopiques, puis pulvérise ensuite le mélange liquide dispersé contenant de l'eau, constitué par une huile ou un alcool gras supérieur, un émulsionnant et un agent mouillant.

12 ) Procédé pour l'agglomération du poussier, utilisant l'un des agents suivant les paragraphes précédents ou agents similaires, procédé caractérisé en ce que l'on régénère les agents dont l'action agglomérante a cessé, par addition de nouvelles quantités d'agents, suivant le procédé précédent, ou tout autre procédé similaire.