Вугільна сажа
Інформація
Додати до ЗАКЛАДКИПоділитися: | вугільна сажаБагато видів пилу (цукрового, вугільного, борошняного, какао, декстрину, сажі, сірки, алюмінію) можуть спалахувати, іноді з вибухом. ] Коксохімічне виробництво забруднює повітря вугільним пилом та сажею. Джерелами цих надходжень є такі виробничі процеси: розмелювання вугілля, завантаження шихти в камери коксової батареї, вивантаження коксу в тушильний вагон. ] При розмелюванні вугілля, завантаженні шихти в батареї та вивантаженні коксу на коксохімічних виробництвах утворюються вугільний пил та сажа. У процесі коксування виділяється газ, що містить пари вуглеводнів (смолянистих речовин). Кількість газоподібних викидів становить 3-5 м3, смолистих речовин 0,2-0,5 кг на 1 т вугілля. ] Поверхневі холодильники доводиться періодично чистити, тому що до складу парогазової суміші входять смолисті речовини, а також сажа і вугільна дрібниця, які тримають в облозі в холодильнику разом з конденсатом і смолою, поступово забруднюють його. Тому парогазова суміш, що охолоджується, повинна подаватися всередину трубок холодильника, а охолодна вода - в міжтрубний простір. ] Вочевидь у кожному даному випадку можуть спостерігатися різні відхилення від наведеної вище схеми. У ФРН, наприклад, з порожньої породи вугільних шахт створені великі штучні пагорби з терасованими схилами, де ростуть лісонасадження змішаного складу. У Рейнському буровугільному басейні як піонерний вид найкраще зарекомендувала себе тополя. Одночасно з ним садять люпин, який збагачує ґрунт азотом і перешкоджає розвіву опаду вітром. У посадки тополі тут включають вільху, оскільки змішанінасадження мають більш високу стійкість до хвороб і шкідників. Надалі тополя замінюється ціннішими деревними породами. ] У Лондоні кількість туманів та їх інтенсивність підвищувалися паралельно до зростання фабрик і заводів. На 1 км 1 території Лондона випадає 225-380 г сажі. Легкі людини від вугільного пилу втрачають свій рожевий природний колір і стають аспідно-сірими. ] Щоб отримати уявлення про кількісний вплив розміру аерозольних частинок на потужність їхнього випромінювання, наведемо результати розрахунку параметра р для вугільних частинок. У табл. 6.1 представлені оптичні параметри сажі [68] (коефіцієнт заломлення дорівнює п + Ы) та обчислені за формулами (6.5) та (6.7) значення ¡(К) для відповідних форм аерозолю. ] Для визначення ступеня забруднення снігової поверхні можна використовувати аерофотознімки та знімки з космосу. Так, за космічними знімками в районі Воркути оконтурено ареал рознесення сажі та вугільного пилу з підприємств та вугільних шахт та визначено оптичну щільність забруднення снігової поверхні по радіальних профілях у межах цього контуру. ] Найбільше забруднення атмосферного повітря позначається на показниках здоров'я в урбанізованих центрах, зокрема у містах з розвиненою металургійною, переробною та вугільною промисловістю. На території таких міст впливають як неспецифічні забруднювачі (пил, сірчистий ангідрид, сірководень, оксид вуглецю, сажа, діоксид азоту), так і специфічні (фтор, фенол, метали та ін.). Причому загалом забруднень атмосферного повітря неспецифічні забруднювачі становлять понад 95%.[ . ] В останні 10 років у поле зору дослідників потрапили канцерогенні речовини, що надходять в атмосферу з продуктами згорянняпалив, а також із газовими викидами нафтопереробних, коксохімічних та асфальтобетонних заводів, збагачувальних фабрик, териконів вугільних та сланцевих шахт. Насамперед такою речовиною є бенз(а)пірен, який виявляється в димових газах та сажі. ] В об'ємних поглиначах використовують об'ємне поглинання електромагнітної енергії за рахунок внесення електричних або магнітних втрат. Поглинаючі матеріали цього типу складаються з основи та наповнювача. Як основа використовуються різні каучуки, пінопласти та інші органічні сполучні. Як наповнювачі використовуються порошки графіту, вугільної та ацетиленової сажі, порошки карбонильного заліза, ферити, тонкі металеві волокна тощо. Кількість наповнювача досягає 40% (масових). При подальшому збільшенні концентрації металевих частинок потужність поглиненої енергії зменшується через збільшення відбиття від металевих утворень. Для зменшення ефекту відбиття зовнішні шари поглинача мають незначні концентрації наповнювача порівняно з глибшими шарами. Зовнішню поверхню об'ємних поглиначів часто виконують у вигляді шипів, що мають форму конуса або піраміди (аналогічно конструкції, зображеній на рис. 3.5). Для захисту від зовнішніх джерел ЕМП стіни будівель можна покривати пористим бетоном з домішкою графіту, волосяними матами, просоченими неопреном та вугільною сажею, багатошаровими будівельними матеріалами тощо [ ]. ] Кількість ПАУ, що надходять в атмосферу з димовими газами, значною мірою залежить від якості та виду палива, що спалюється: вугільні брикети дають викид ПАУ в 4-8 разів більше, ніж вугілля; викид. ПАУ набагато менше при спалюванні рідкого палива та мінімальний при спалюванні газу. Він суттєво залежить від режиму спалювання: прихімічному недопале кількість ПАУ в димових газах може зростати в 10-50 разів за рахунок утримання їх у сажі /14/. ] Пошкодження поверхні будівель під дією кліматичних факторів та хімічних речовин, присутніх в атмосфері, пов'язане не лише зі зміною міцності матеріалів, але й з погіршенням зовнішніх якостей споруди (змінюються колір або фарбування внаслідок утворення нових мінералів). Розчинність карбонатних порід у дегазованій дистильованій воді (pH 7) невелика, проте при насиченні її вуглекислим газом та утворенні вугільної кислоти (pH 5,6) швидкість розчинення сильно зростає. За наявності сажі в атмосфері не тільки змінюється колір об'єктів, а й прискорюється руйнування кислотного матеріалу. Негативна біологічна дія на будівлі та споруди пов'язана насамперед із зростанням водоростей, грибів та лишайників. Вони проникають у мікротріщини та виділяють хімічні сполуки, які руйнують породу та змінюють її колір. Процеси природного руйнування, хімічні та біологічні, часто протікають одночасно і призводять до синергічних негативних наслідків. ] Про шкідливий і неприємний вплив пилів відомо дуже давно. Ще римські гірники користувалися примітивними респіраторами із тканин чи мішковини. У ХІХ ст. з розвитком промисловості інтерес до цієї проблеми зріс, оскільки небезпека деяких видів пилів стала очевидною, а існуючі респіратори були дуже незручними та рідко застосовувалися робітниками. У 1914-1918 рр.. було виготовлено багато респіраторів. Для захисту від основної небезпеки - газів - застосовувалися вугільні адсорбенти, деякий захист забезпечувався від отруйних димів. Наприклад, в англійських протигазах застосовувався шар бавовни. У період між війнами (1918—1939 рр.) було зроблено спроби застосувати доВ якості аерозольних фільтрів різні матеріали, включаючи целюлозну вату та пташиний пух, причому останній був більш ефективним, ніж вата. Було встановлено, що введення в пух сажі покращує його ефективність без значної різниці в опорі, тому останні моделі спеціально зазнавали «копчення» (обробки димом). Для фільтруючих пристроїв паперові фільтруючі матеріали на основі еспарто або суміші еспарто з азбестом стали загальноприйнятими. ] |