Разработка физико-химического метода прогнозирования фиброгенной активности угольной пыли по парамагнитным характеристикам угля

• Автор: Бервено, Виктор Петрович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 151 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СВЯЗЬ СОСТАВА И СТРУКТУШ УГЛЕЙ С ФИБРОГЕННОЙ АКТИВНОСТЬЮ УГОЛЬНОЙ ШЛИ.

1.1. Физикохимические и медикобиологические методы определения фиброгенной активности угольной пыли

1.2. Влияние состава угля на взаимодействие

угольной пыли и легких .

1.3. Особенности радикальноцепного окисления липидов биологических мембран

1.4. Рольорганической полупроводниковой части в накоплении угольной пыли в

легких.

2. РАЗРАБОТКА ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ОСНОВ ФИБРОГЕННОЙ АКТИВНОСТИ УГОЛЬНОЙ ШЛИ

2.1. явление параметров, определяющих

скорость восстановления кислорода на угле
2.2. Шбор метода оценки характеристик угля, определяющих восстановление кислорода
2.3. Выбор способа оценки подвижности
носителей заряда в угле .
2.4. Разработка способа определения концентрации электронов, принимающих участие в восстановлении кислорода
2.5. Выявление зависимости скорости инициированного окисления липидов от электронодонорной способности угля
3. РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ МЕТОДИЧЕСКИХ ПОЛОЖЕНИЙ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ФИБРОГЕННОЙ АКТИВНОСТИ УГОЛЬНОЙ ПЫЖ ПО ПАРАМАГНИТНЫМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ
3.1. Обоснование требований к пробам угольной пыли .
3.2. Разработка метода отбора проб угля
из пластов без контакта с воздухом .
3.3. Разработка методик подготовки угля к исследованиям без контакта с воздухом .
3.4. Разработка методик определения характеристик спектров ЭПР,обусловленных способными взаимодействовать с кислородом электронами угля
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТР0Н0Д0Н0РН0Й СПОСОБНОСТИ НА ФИБРОГЕННУЮ АКТИВНОСТЬ
УГОЛЬНОЙ ПЫЖ
4.1. Характеристика изученных углей
Кузнецкого бассейна
4.2. Фиброгенная активность пыли
изученных углей
4.3. Влияние способности угля ускорять окисление липидов на фиброгенную
активность угольной пыли . .
4.4. Влияние фракционного состава угля на скорость изменения амплитуды спектров ЭПР при адсорбциии на нем
кислорода.
5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
5.1. Рекомендации по повышению эффективности
борьбы с пневмокониозом
5.2. Дифференцированный выбор эффективности
обеспыливания Ю
Выводы
ЛИТЕРАТУРА


Так,например,воздействие на легкие горнорабочих пыли антрацита обусловливает в среднем заболеваемость в несколько раз более высокую в сравнении с действием пыли углей средней степени метаморфизма, и более чем на порядок пыли малометаморфизованных углей 5,6. Такое различие фиброгенной активности предопределяет необходимость дифференцированного подхода к организации профилактики пневмокониоза при добыче различных углей. Для этого необходимо знать величину фиброгенной
активности угольной пыли. Существует ряд медикобиологических и физикохимических методов ее оценки 18. Однако значительная их трудоемкость и недостаточная точность не позволяет проводить текущую оценку угольной пыли для обоснования мер профилактики пневмокониоза этими методами. Рассмотрим медикобиологические методы. Так,ингаляционный метод,основанный на изучении изменения состояния легких животных под воздействием вдыхаемой пыли,длится от 6 до месяцев 1. При этом показатели действия пыли различных по структуре углей в этом методе имеют близкие значения. Например, в работе I сопоставляли действие пыли антрацита и пыли угля марки газовый. Авторы не установили однозначной зависимости возникающих изменений в легких от зольности вводимой пыли, количества свободной двуокиси кремния и стадии метаморфизма углей,несмотря на весьма существенное различие молекулярной структуры этих углей. Более чувствительным к различию в свойствах углей является метод воздействия пыли на макрофаги клетки, очищающие легкие от пыли 2,3,4. Трудоемкость этого метода значительно меньше предыдущего. Однако он позволяет получать только качественные данные, характеризующие лишь одну стадию взаимодействия пыли с организмом активность удаления пыли из альвеол. Другие стадия развития процесса пневмокониотических изменений в организме остаются вне контроля . Поэтому переносить результаты, полученные на макрофагах на весь организм возможно только качественно. Для планирования эффективности средств обеспыливания нужна количественная оценка фиброгенной активности угольной пыли. Общим недостатком медикобиологических экспериментальных методов является использование пыли, значительно отличающейся по составу и свойствам от рудничной. На легкие горнорабочих действует в основном пыль, контактировавшая с воздухом от долей секунды до нескольких минут. За этот период пыль не успевает существенно окислиться, так как выделяющийся из нее газ метан, углекислый газ, водород оттесняет воздух 8,9. При исследованиях применяют окисленную пыль, а окисление приводит к снижению ее фиброгенной активности ,. К тому же, мелкодисперсная угольная пыль, образующаяся при разрушении угольных пластов, в значительной степени обогащена фюзеном. Несмотря на это в медикобиологических экспериментах изучают средние пробы угля, не учитывая повышенную активность фюзена в сравне
нии с остальными петрографическими микрокомпонентами каменного угля и снижения активности угольной пыли с окислением ,,. Цри использовании неокисленной угольной пыли с такими свойствами и составом, которые присущи рудничной пыли в забоях, медикобиологические методы, несмотря на их большую трудоемкость, позволяют получать весьма ценную информацию о механизме фиброгенного действия пыли. Однако оперативную оценку фиброгенной активности угольной пыли для своевременной организации мер по профилактике пневмокониоза эти методы производить не позволяют. Наиболее достоверной является апостериорная оценка действия пыли на легкие горнорабочих по заболеваемости их пневмокониозом. Однако значительная длительность получения такой оценки заболевание развивается однодва десятилетия также не позволяют принять этот метод для практического использования. Данные о заболеваемости горнорабочих пневмокониозом могут служить надежным показателем оценки корректности априорных методов прогноза фиброгенной активности пыли. Прогноз фиброгенной активности пыли возможен по физикохимическом свойствам угля, определяющим эту активность. В работе была предпринята попытка использовать в качестве таких показателей выход летучих веществ, влажность угля и пылеобразующую способность шахтопластов. Заболеваемость пневмокониозом горнорабочих, занятых на добыче углей с различным выходом летучих веществ

о . Рис.