На нашем сайте много статей о применении тех или иных средств в области здоровья. А в этой статье мы рассмотрим такой аспект применения одного из наших средств магния хлористого (БИШОФИТА) в качестве технического средства.
Бишофит — это кристаллическая соль, оставшаяся от испарения древнего моря, впервые обнаруженная в цехштейновых отложениях Германии немецким ученым Густавом Бишофом, в честь которого она и была впоследствии названа.
В ископаемом состоянии бишофит встречается в виде соляной зернисто- кристаллической породы. В чистом виде кристаллы бишофита водянопрозрачные, но могут иметь белую, розовую и бурую окраску в зависимости от примесей.
Бишофит имеет горьковато-соленый острый жгучий вкус, твердость его 1,5; удельный вес 1,59-1,61 г/см3, электропроводен. Установлено, что бишофит содержит в своем составе несколько десятков микроэлементов, концентрация некоторых из которых приближается к промышленно значимой. В нем содержится также незначительное количество сульфатных минералов и группа гидрослюд.
Встречается бишофит на многих континентах, в разных по возрасту отложениях, в том числе в современных. В прежнем СССР находки в виде незначительных залежей известны в Западной Украине, Белоруссии, Казахстане. Все находки были в виде маломощных (до 3-7 м), непротяженных пластов.
Антиобледенитель
В практике для борьбы с гололедом на дорогах широко применяют природные соли: поваренную (NaCl), карналлит (KClMgCl26H2O), а также химические соединения типа хлористого кальция и т.д.
После открытия в Волгоградской области бишофита MgCl26H2O, последний был глубоко изучен рядом институтов (МАДИ, ВНИИТМАШ, ГипродорНИИ) на предмет использования для борьбы с гололедом на дорогах и его воздействия на технику и окружающую среду.
Было установлено, что при 15% концентрации и выше активность бишофита не превышает уровень водопроводной воды.
Большинство антиобледенителей разрушает тротуары и проезжую часть дорог. Независимые исследования, проведенные национальным исследовательским институтом Германии, показали, что хлорид кальция и хлорид натрия вызывали в несколько раз большее крошение асфальтового покрытия, чем хлористый магний (бишофит).
Хлористый магний (бишофит) также способствует продлению срока эксплуатации металлических изделий, соприкасающихся с антиобледенителями. Исследования подтвердили, что он в значительной степени менее подвергает металл коррозии, чем хлорид кальция и хлорид натрия.
Он меньше, чем другие вышеназванные соединения разрушает цементные опоры и сооружения, мягче действует на растения и даже повышает их продуктивность, не изменяя качества (НИИ гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова).
Бишофит безопасен для окружающей среды.
Весной талые воды смывают вредные хлористые вещества в озера и реки. Хлористый магний уменьшает содержание хлоридов в водах, т.к. содержит меньше хлора, чем хлорид кальция и натрия.
Ни один из современных антиобледенителей не может сравниться с хлористым магнием ( бишофитом). Он эффективен и экономичен. Он предотвращает образование льда при температуре до -350С, гораздо более низкой, чем остальные антиобледенители. Бишофит действует быстро: За 15 минут он растапливает вдвое больше льда, чем хлорид натрия.
Подсчитано, что стоимость содержания дорог с применением кристаллического бишофита в 3-5 раз меньше, чем при использовании других веществ, применяемых для этих же целей.
Строительство дренажа
Новая технология строительства дренажа с применением магния хлористого (бишофита) предусматривает предзимнюю подготовку грунта по трассам строительства дренажа бишофитом с целью предохранения его от смерзания и облегчения земляных работ.
Исследования показали, что при обработке грунта раствором магния хлористого концентрации 10%, грунты сохраняют твердость, равную талым грунтам, до температуры -100С. При повышении концентрации промораживаемость грунтов резко уменьшается. Установлено, что внесенный в грунт бишофит не угнетает рост и развитие сельскохозяйственных культур и не засолоняет землю (данные Смоленского межотраслевого территориального центра научно-технической информации и пропаганды, 1983 г.).
Перевозка смерзающихся сыпучих грузов
Значительные трудности и большие экономические затраты приходится испытывать при транспортировке в зимнее время сыпучих и других смерзающихся грузов в виде руды, каменного угля, стройматериалов. При разгрузке вагонов с таким грузом используются «тепляки», что ведет к большим энергозатратам, простоям и другим негативным явлениям.
Бишофит можно успешно использовать при грузоперевозках руд, угля, стройматериалов и любых других сыпучих материалов в качестве средства, предохраняющего от смерзания. Обработанная им перед погрузкой либо при погрузке порода в силу устойчивости бишофита к смерзанию (ниже -30С) позволит при разгрузке избежать «тепляков» (прогрева) платформ и вагонов, или значительно сократить время на тепловую обработку.
Применение бишофита в животноводстве и растениеводстве.
Хлористый магний (бишофит):
содержит 65 элементов таблицы Менделеева, в том числе фосфор, калий, натрий, марганец, железо, кальций, медь, цинк, йод и т.д. (данные Всесоюзного научно-исследовательского института минерального сырья им. Н. М. Федоровского), является эффективной минеральной подкормкой животных (исследования ученых кафедры «Кормление и разведение сельскохозяйственных животных» Волгоградской сельскохозяйственной академии), восполняет дефицит рационов в макро- и микроэлементах (магнии, железе, йоде, меди и др.), способствует улучшению обмена веществ у животных и более эффективному использованию кормовых средств.
Прирост живой массы в результате применения бишофита:
- молодняк овец — на 1,8 кг.
- молодняк свиней — на 16,5%.
- мясные цыплята-бройлеры — на 5,2-12,1%.
- телята — на 15-17%.
- бычки — на 12% выше.
- дойные коровы — на 1,0-2,5%.
Установлено, что в среднем 1л рассола природного бишофита обеспечивает прирост 9 кг живой массы.
Эффективность применения бишофита в растениеводстве:
- повышение продуктивности плодово-ягодных культур и устойчивости к вредителям и болезням;
- повышение урожайности, содержания сахара;
- улучшение вкусовых качеств;
- продукция не содержит остаточных токсических веществ;
- восполняет дефицит макро- и микроэлементов (исследования ВНИАЛМИ).
Применение бишофита для тушения лесных и степных пожаров, а также деревянных строений и в качестве огнезащитного средства.
Для борьбы с лесными пожарами широко применяются химические замедлители горения. Эффективным средством при тушении лесных пожаров является разбавленный рассол природного бишофита, впервые использованный ЛенНИИЛХ в 1980-1996 г. (г. Санкт-Петербург).
Установлено, что обработанные раствором бишофита древесные материалы длительное время ( до смыва дождем) сохраняют высокую огнестойкость. Это качество предлагается использовать для ликвидации лесных и степных пожаров и возгорания деревянных построек.
Недостатком при использовании рассола бишофита является технологическое неудобство его доставки к очагам пожара в виде водного раствора.
Предлагаемый метод основан на использовании для пожаротушения магния хлористого (бишофита) путем приготовления из него огнезащитного раствора на месте- в районе очагов возгорания. Это позволяет в компактном виде оперативно доставить практически в любой район необходимое количество кристаллического бишофита и приготовить на его основе нужный объем огнезащитной смеси, что позволяет надеяться на ускорение и существенное удешевление всех операций — от приготовления раствора до тушения очагов возгорания.
Противопожарную смесь готовят путем растворения хлористого магния (бишофита) в металлической ( но не алюминиевой!) емкости. Оптимально эффективной для пожаротушения лесных массивов, степных пожаров и деревянных строений является водно- бишофитовая смесь 10 % концентрации, допускается осадок. Для визуализации обработанной территории в смесь рекомендуется добавлять 0,9-1,2% кислотного красителя желтого или оранжевого цвета (ОСТ 6-14-37-80), а для предохранения от коррозии металлических предметов- ингибитор М-1 (ТУ 6-0,2-1132-78) в объеме 1%.
Бишофит как пылеподавитель
Пыль прямо или косвенно губительно действует на растительный и животный мир. У людей она вызывает ряд тяжелых заболеваний, особенно у горняков, создает дискомфорт в помещениях и снижает производительность труда. Пыль наносит вред урожаю и всем зеленым насаждениям. Она приводит к преждевременному износу и старению техники, вредит коммунальному и дорожному хозяйству и часто является причиной дорожных аварий.
По своей природе и физико-химическим свойствам пыль бывает различной. Органическая пыль (угольная и др.) обладает гидрофобными свойствами (не смачивается водой) и в результате создает пожаро- и взрывоопасную ситуацию в шахтах и других местах.
Пыль приводит к преждевременному «старению» техники и к разрушению самого дорожного покрытия.
Контроль над запыленностью является серьезным фактором в борьбе за сохранение животного и растительного мира, материальных ценностей, транспорта и дорог, безопасности работ и т.д. Исследования показали, что надежным средством подавления пыли любого типа и контролем за степенью запыленности является магний хлористый (бишофит) MgCl26H2O.
Способность магния хлористого (бишофита) поглощать атмосферную влагу используется в противопыльных целях. Поверхность, смоченная рассолом бишофита, остается влажной в самое жаркое время года. Применение рассолов при производстве землеройных работ, на стройках позволяет уменьшить запыленность воздуха; им можно смачивать и улицы, не имеющие твердого покрытия, и гравийные дороги. Особенно эффективно применение бишофитового раствора на проселочных дорогах. При интенсивном движении транспорта улучшаются условия труда водителей и создается возможность более эффективной и безаварийной работы.
Хлорид магния действует также как уплотнитель. Влага, поглощаемая из воздуха, прибивает частицы пыли к земле. Движение транспорта способствует процессу уплотнения, и в результате поверхность дороги хорошо утрамбовывается. Требуется всего одна или две обработки в год, чтобы сохранить дороги в хорошем состоянии.
Хлористый магний (бишофит) менее токсичен, чем пищевая соль. А так как бишофит еще и экзотермичен, то люди, работающие с ним, не получают ожогов, как это часто случается при использовании других контролирующих запыленность продуктов.
Пропитка древесины
Пропитка древесины предлагаемым составом обеспечивает древесине надежную огнезащиту со следующей градацией огнестойкости:
При поглощении древесиной сухих солей в объеме до 35 кг/м3 древесина становится трудновоспламеняемой;
При поглощении сухих солей в объеме 100 кг/м3 и более, древесина переходит в категорию трудногорючей с потерей массы 6-8%. Исследования проводились в соответствии с требованиями Инструкции по определению горючести твердых веществ и материалов ВНИИПО МВД СССР по методу керамической трубы («КТ»).
Смесь содержит в своем составе бихромат натрия в объеме 7,5%, натрия углекислого- 5%, 10% бишофита, остальное- вода.
Обрабатываемые материалы древесины пропитываются указанной смесью в автоклаве под давлением 0,4 МПа с последующей фиксацией путем сушки в течение 8-10 часов при температуре 1000С.
Смесь практически не вымывается из древесины (фиксация ~74%). Пропитанная древесина лишена гигроскопичности; выделение относительно вредных веществ (хромового ангидрита) в атмосферу не превышает 0,0005 мг/м3 (при норме 0,1 мг/м3); соотношение компонентов при пропитке в древесине не меняется; коррозия черных металлов с раствором составляет 0,007 мм/год.
