Санкт-ПетербургСолнечно+21°C
$ЦБ:73,77ЦБ:86,85OPEC:72,09

Учёные Горного университета разработали реагенты, предотвращающие смерзание грузов

уголь
© suek.ru

Новыми профилактическими составами уже заинтересовались на Российских железных дорогах, ведь проблема эффективной транспортировки угля, щебня, железной руды и другого сырья в зимний период до сих пор в полной мере не решена. Нередко материал, который сначала, например, попал под дождь, а затем въехал в зону отрицательных температур, примерзает к стенкам вагонов или даже превращается в монолит.

Если это происходит, то в пункте механизированной разгрузки товар полностью не высыпается, что неизбежно ведёт к необходимости использовать ручной труд, простоям и штрафам в адрес отправителей. Именно они обязаны принимать все возможные меры, чтобы избежать такого развития событий. Но как это сделать?

При перевозках на дальние расстояния, когда высока вероятность значительного перепада температур, заказчик может заранее установить в пункте приёма специальные обогревательные устройства и механические разрыхлители. Первые отогреют груз, а вторые придадут ему первоначальную сыпучесть. Впрочем, гораздо чаще производители прибегают к таким испытанным методам, как обработка продукции, которая направляется в другой регион, различными химическими соединениями. Чаще всего - хлористым кальцием.

Эта соль действительно позволяет снизить вероятность смерзания, однако, во-первых, она не всегда даёт ожидаемый эффект, а, во-вторых, небезопасна для окружающей среды. Её использование также ведёт к появлению на вагонах ржавчины и, если речь идёт об угле, снижает его калорийность, то есть делает менее качественным. Именно поэтому в последнее время поставщики вынуждены применять более дорогостоящие, но в то же время и более продуктивные реагенты, над созданием которых во всём мире трудятся многие научные коллективы.

наука
© Павел Долганов

Сама технология, естественно, не нова. Ещё в семидесятые и восьмидесятые годы нынешняя заведующая кафедрой химических технологий и переработки энергоносителей Санкт-Петербургского горного университета Наталья Кондрашева занималась её разработкой совместно с группой учёных из Уфимского нефтяного института и НИИ открытых горных разработок.

«Эти профилактические средства получили высокую оценку со стороны экспертного сообщества и нашли широкое применение на многих горно-обогатительных комбинатах Башкирии. Однако затем в связи с экономическим кризисом 90-х эта работа была остановлена. Сейчас мы не только возродили технологию, но и вывели на качественно новый уровень. Нам удалось создать под руководством Натальи Константиновны Кондрашевой более совершенные и экологичные составы для борьбы с примерзанием, смерзанием и прилипанием влажных горных пород - угля, кокса или железной руды», - рассказала ассистент кафедры химических технологий и переработки энергоносителей Горного университета Елизавета Киреева.

Вуз уже получил 4 патента на улучшенные растворы, позволяющие существенно повысить эффективность транспортировки грузов. Так, их применение теперь допустимо при температуре -55°C, хотя ранее этот показатель был значительно ниже – лишь -27°C. В то же время температура вспышки, то есть наименьшая отметка, при достижении которой пары над поверхностью вещества способны возгораться в воздухе в случае внешнего воздействия, возросла с 80 до 110 °C.

Новые профилактические средства не только прошли все этапы лабораторных изысканий, но и успели показать себя с самой лучшей стороны при эксплуатации на двух угольных разрезах в Иркутской области. Благодаря их использованию случаи примерзания там снизились на 90%, а ведь речь идёт о районах, где зимой воздух леденеет до 40-45 градусов.

Киреева
© Форпост Северо-Запад

«Столь позитивных результатов удалось добиться за счёт депрессорного эффекта, достигаемого благодаря асфальтеновым компонентам тяжёлых нефтяных остатков. Осенью мы планируем провести совместные испытания с Инновационным центром РЖД – направить груз, обработанный нашими профилактическими смазками, из Петербурга, где к тому времени ещё будут положительные температуры, на север, в Республику Коми. На мой взгляд, это направление сотрудничества Горного университета с железнодорожниками является крайне перспективным», - отметила Елизавета Киреева.

Нет сомнений в том, что спрос на подобные реагенты будет повышаться. Ведь объёмы грузовых перевозок по отечественным магистралям, несмотря на падение показателей в прошлом году на 2,7% (до 1,2 млрд тонн) также продолжат расти. Это относится и к углю - одной из наиболее пострадавших от пандемии отраслей. Его транспортировка просела в 2020-м сразу на 5%, до 353 млн тонн, но сейчас конъюнктура уже стала иной.

Так, добывающие предприятия Кемеровской области в первом полугодии произвели 117,3 млн тонн угля, то есть на 8,7% больше, чем за аналогичный период 2020-го. Растёт и добыча сырья в Якутии, где находится самое крупное месторождение в России - Эльгинское. Это и понятно, ведь спрос на ресурс, несмотря на зелёную повестку, продолжает увеличиваться. Причём, согласно прогнозам Международного энергетического агентства, такая тенденция продлится вплоть до 2040 года. То есть ископаемое топливо, в том числе и уголь, будет составлять основу мирового топливно-энергетического комплекса, как минимум, ближайшие 20-30 лет.

Щебень, который в зимний период также нуждается в обработке профилактическими смесями, и вовсе продемонстрировал по итогам минувшего года позитивную динамику, как и другие строительные грузы. Объёмы их перевозки возросли на 6,1% и достигли 131,6 млн тонн. Именно щебень «подстраховал» сегмент полувагонов, которые стали гораздо менее востребованными в связи с падением добычи угля.

Продолжит ужесточаться и природоохранное законодательство, и требования к качеству перевозок. Это значит, что производство реагентов, предотвращающих смерзание грузов, станет не только востребованным направлением бизнеса, а, скорее всего, примет промышленные масштабы.

Подписывайтесь на наши каналы:Google NewsGoogle НовостиYandex NewsЯндекс НовостиYandex ZenЯндекс Дзен