Состав твердеющей смеси
Иллюстрации
Показать всеРеферат
исСоетяни -относится к горной промети и 11,f) 1-|С;1ол,зоваьп при подземной раз раЬотке ме :т оро ; ден ий тюлезных ископ.,е,-. ь;х системами .-. закладкой вырабоганниго пространства Цель - повыщение iipo4iiOi. ii гвердеющей закладки при одно- ,e,il.oи у-,-млизации ,х отходов про изводе I в а, Состав твepдeюu eй смеси включает цемент, молотый рамули|. и::.й шлак, инертный заполнитель и воду зэ гворения, В качестве BOALI затворен1 .я используют оборотный раствор сернокислотного вы1иелачивания металлов из алюмоси/1икатнь.1х полиметаллических руд. Состав содержит указанные компоненты в следую тем соотнои ении, мае %: портлан-:дцемент М-400 - 1 , молотый гранулированный шлак 21 оборотный раствор сернскпслогного выщелачивания мегалло,ч ii, . Тлюмосиликатных полиметяллическил туд 17; ,1нертнь1й гаполнигель - остальное Для приготовления смеси доменный граиулиро в н н ы :-1 Ml лак IV е i а л л у р г и ч е с к и л п о о и з - еодств подвергают мокрому иг.мельчению. В качестве р-.нертного ,н1гге,пя исгтользуют породу отвалои, которую додраПливают до крупности 10 мм. Производят смеш1 ,вание всех компонентов с оборотным раствором после сернокисло; ного выщелачивания алюмосиликатных полиметаллических руд, 3 табл. (Л с
СОНЭЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИЛЛИСТИЧЕ СКИХ
Р Е С П У Е< Л И К
1494615 А1
ГОСУДЛРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОГ<РЕ ТЕ> <И; М И ОГVI Û ГИ:,М
IIO I гк. 1 С.CB
ОГ1ИСАг1ИЕ ИЗОБР1 ГЕНИЯ
Д. С ф О Щ
)> . AR 0t-С1 ГЛ >./ .-И".Д :т(ЛЬГ-ГBУ (2 "t 432144//03 (22< 01 09,<<7
"!Г<) 1 . 10.91. Бю> . <х<. 38 (721 А.М Каг<канщиков, А,И. Кулагин, В <К, ><убн,)<-„В.И. Колташов, П.И Евсеев и И.Гi
Муха> .едзя Ho!.a (" 3) 6 ..2.::..73 2(Г .б (56, К1:а> ченко В.Г., Куликов В.В. Г1рименение тн,-рдеющей 3ак >адки пои разработке ру;. В<х 1ВСТОг" к, ний. M: НЕдра. 1977, с 1
<есно <с > >.И Г с;темы разрабо тки мес), «, "., t1 ) p fl,<,. твердеющей закладке. <... .— . l ичдаi 975, с.?89-290. (54) f)O Г В > . L. орной промСт 1И >;.Г) > С,>О<В< ЭС)НЭ>л< Г1рИ ПОДЗЕМНой рВВ рB<.:o кf; мB . .° ;!O» дений поле3ных иска»-.;"; х; ист >" 1 ..и ... Закладкой вырабоганнсп О 1рос-.ра <„TB;> 1(ель — повышение
i1pn«i< . гве;;де>о.цгй закл;-.дки при одноBpP>:;B:;l.ОИ у, 1ЛИЗац>ИИ )>,.>ЛК лX ОтХОдОВ ПрО
l13l одс Ba. Г.оста в твердеющей смеси
Изобретение относится к горнои npof
Цепь изобретения — повышение прочности твердеющей закладки при одноврег<енной у) илизации жидких отходов производства.
Приготовленная на оборотном растворе после сернокисло гного выщелачивания заклздочная смесь по сравнени о с прототипом при одинаковом расходе цемента набирает в возрасте 28 дней и;)очность в
Включает цем< н<, мо "lu: ый > ра><ули1ю< анн., и шлак, инертныи заполни>< ль lf воду за: ворения. В качестве Всды за, нор< н .я используют оборогный раствс р сернокислотного вы<цепачивания металлов из алюгюсил»1катнг<х по чиглеталлич>эск<)х 1 уд. Cnc L;<ь<е компонен)ы В следуюlöåì соотношении, мас,4: портла><дцеман T
M 400 — 1 -4; MOf)oTb<<1 гранулирован <1сло I Hэго Bы ща 1л «. х и О 1 <1 ?? 1 ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? <1> у д 1 !.1 Н Е Р т н <-.i I1 С а и О л н и < Е. л ь О С 1 т> л Ь «О Е /1 л я
<риго голле><ия смес и дол<ен>< ый гр;<нулиГ>оНaННЫ .1 >ИЛBr. > Bталn: !L)Г<1ЧЕ«<л ПО)liз годсгв подвергаю, MOKpol"у t 3>.
В ка «f;Ttо зэ "on>«,TBля li»;ionBзуют породу Отналон, ко),)ру>о д)д>,.) л«нают до крупности 10 мм. Про;<угодят смешивание Всех кок<п;)><антон с Обэрст> ыл< раствоРом Г<ОСла сЕРнокисло, ного выщгпа -<ивания алк)> эсили> -<тн> Ix >)олиме1B< lличе ских руд. 3 табл, реднем В 2 раэ:i выше. Гак<1>.1 с)брзэс)г.<, <1спочьзуя от; эды про><эводс<ва B нида oGG ро ных раствороь после сернокислотного выи.алачиван я Вмес.-о техничсскои Воды для затворе»ия TB >Оде>о>цих сглесей, достигается повышеH, е г<рочности твердеющей закладки и сокра.це><ие сроков ввода смежных блоков в эксплуатацию, а также у)илизация жидких oTxojfoB
Пример. Для пр>)го ов,)ения тнеоде>OS<,Ct1 "МЕСИ B à IBСгВЕ комп. «KCHOI0 вяжушего применяется портландцемент М-400 и . моKðîMîëоть <1 дoмеíHûè гранулированный шлак, в качестве <нертных заполнител< й
1494615
50 песчано-гравийной смеси и 50 дробленой породы отвалов.
Портландцемент М-400 — плотность цемента 3,2 г/см, объемная насыпная масса
1420 кг/м . 5
Доменный гранулированный шлак имеет модуль основности 0,9, модуль активности 0,34 и согласно классификации, принятой ГОСТ 3476-74, этот шлак относится к кислым шлакам II сорта 1 группы. До- 10 менный гранулированный шлак подвергается мокрому иэмельчению в шаровой мельнице с центральной разгрузкой. Выход активных фракций с крупностью менее
0,8 мм составляет 30 — 35, отношение Т:Ж = 15
1:0,7, Плотность гранулированного шлака составляет 2. 6 г/см, измельченного шлака в шаровой мельнице до крупности кл. -0,08 мм (35 ) 2,9 г/см, объемная насыпная масса
1330 кг/M 20
Дробленая порода отвалов представлена, в основном, измененными алевролитами и диоритами, Породу отвалов предварительно додрабливают до крупности — 10 мм. Плот- 25 ность дробленой породы 2,74 г/см, з объемная насыпная масса 1590 кг/м . з
Гранулометрическая характеристика и удельная поверхность ингредиентов, входящих в состав (прототип и предлагаемый), 30 приведены в табл. 1.
Для затворения смеси использовался оборотный раствор после сернокислотного выщелачивания, солевой состав которого приведен в табл. 2, 35
Плотность раствора 1.1-1.2 г/см, рН з
3-5. При введении вяжущих веществ кислотность раствора изменялась до рН 7-8.
Выполнено пять серий опытов:
I серия — применяемый состав на техни- 40 ческой воде;
II серия — замена технической воды на оборотный раствор после сернокислотного выщелачивания;
III серия — частичная замена техниче- 45 ской воды (50 ) на оборотный раствор после сернокислотного вы щелачивания, IV серия — замена технической воды на оборотный раствор и снижение расхода портландцемента на 50 ; 50
V серия — с добавкой сернокислотного железа в количестве, содержащемся в оборотных растворах, Количество образцов в каждом опыте 10 штук.
Составы исследуемых твердеющих сме- 55 сей и результаты их испытаний приведены в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что применение для эатворения смеси вместо технической воды оборотного раствора после сернокислотного выщелачивания позволяет увеличить прочность твердеющей закладки в 28-дневном возрасте более чем в 2 раза (опыты I u
II серии). Кроме того, при использовании дифференцированной по прочности закладки (более прочной закладкой заполняются только днища камер) получение требуемой для верха камер прочности закладки 2,0-3,0
МПа возможно при снижении расхода цемента до 30-20 кг/м соответственно (опыз ты серии IV).
Содержание остальных компонентов в составе смеси установлено на основании многочисленных опытов по исследованию составов.
Снижение расхода вяжущего (цемент + измельченный гранулированный шлак менее 480 кг/см приводит к снижению прочз ности закладки и увеличению предельного напряжения сдвига до предельных значений (смесь становится нетранспортабельной по трубопроводу). Увеличение расхода комflëåêñного вяжущего экономически нецелесообразно.
Содержание инертного ззполнителя и его гранулометрический состав также установлены результатом многочисленных экспериментов.
Предлагается следующий состав закла дочной смеси,мас. : портландцемент — 14; гранулированный молотый шлак — 21-22; оборотный раствор после сернокислотного выщелачивания — 17; инертный заполнитель — остальное.
Формула изобретения
Состав твердеющей смеси, содержащий цемент, молотый гранулированный шлак, инертный заполнитель и воду затворения, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения прочности твердеющей закладки при одновременной утилизации жидких отходов производства, в качестве воды затворения используют оборотный раствор после сернокислотного выщелачивания металлов иэ алюмосиликатных полиметаллических руд при следующем соотношении, мас, оь; портландцемент М вЂ” 400 — 1 — 4; молотый гранулированный шлак — 21-22: оборотный раствор сернскислотного выщелачивания металлов иэ алюмосиликатных полиметаллических руд — 17; инертный заполнитель— остальное.
1494615
С ( л
З о
fL и
Ц
fL
С
О)
С (!
I (Ln л»
Ln
fn
<4
) б) Ю
« С) Ю
СГ) м
iГ)
«I и
С) м
ir) « 4:), г4
i г)
О
Ln г4
in г
С 4 г 4
СЛ
« г4
С4Ъ
Ю
С (1
I 1
1 )
1 Е
I Ф
I (0 а
1 L
I 1 о
1 С0
I 3 о
1 f)»
) Б
C Х (: 1
i)3
Ф о о.
М с
О) )о о о а г а
i)
Х
QJ с ()) (0 г)
z.0
С4
)))
1
1 ff; ! (О I х
4) а .а
С С))»- Х
В Ф О 1ct O Сс4 1 о (: T z m ! 1
1 1
1 I °
:Г (1 Z CO
° o
»- Ю
1 ) I 1
m ю
I I I 1
)о 1 1 I
1 1- 1 (0 I l 1
I I 1 1 ! 1 I al
1 I 1 fD Ln 1
I 1 I Z 1 ! f 1 f)» I
z o
1 i I 1
1 ) ) I
1 ! I 1 I
1 I 1
1 I 1
С()
1 1 I 1
) 1 " I
1 I I Ю 1
I 1 I I
\ (1 1 1
I 1 1 I
fIll f 1 I
O1 - in
» l (1 1
Z1 » «1 I М 1 г»
r.t »- 1 1О о(о 1 о
О(I
Yf О) 1 I 1 а - ) м
t t— - 1 Π1
4) I I " I
Z) Ф 1 О I Ю 1 а о 1 о! о (а
Xt u1В I
)»! Щ 1 g I 1 ! Ф 1 1
r0 1 Ln ) сц! f C - 1 г4 I с) о
»-f x ) f
О! с) 1 1—
Z f СС) 1 аf I
ftt(I 1
t-1 1 1 (Х! 1 < Ш
r01 1 1 г 4 I а!
r01 ) 1
М(1 r I
I 1 I 1
1 1 I I
1 1 (1
I I 1 1
1 1 1 1
Ln
1 ! 1
I I L — —.4
I I ) 1
1 t
1 I 1 I
I 1 1 Ю 1
I I I «1
I 1 l 1
I I I I
Г 1
1 I 1 1
I 1 I I
I I 1 I
Ю
I 1 l С4 I
1 1
I
1
1
1 (I
1 (I С0
1 S а
I Щ ! fI Щ
I
СЛ!
-Ф 1 г4
f
1 г4 I
1
1 л
О3 1 м\ 1
I
-4 1 О 1 т
1
-4 1
) О с4 1
1!
С 4 (1
I
I м
-4 1
I
)г
I
1 (1
C) I
1
О 1!
I
C) t
I
I
I х
rif I
1 э
f0 1 а 1! 1
Г7
) 2(с :1 j"21".2 (2or jjojjejjzj j раствора саЯО.1!
, (р (, r!I (" О.1) > (P;(Q(j2jl7
До 22
До 2,- (Содержани, г/л н (,, -С -1«1 С
7I
17 (-,7, 1, (( (,((., с;
„!(2; е(I
1 11
1 ((Е, 7
, 161. (РI
t п ((I
1 (С r(I
607; (, I2 е, ((С22
Е О. II (!!.7: " 1
Гс
t (: е
i j„j,;.!, I 1л (!
Заказ (!)".1
BI(,1 Р((( !IO (I 7
177 ! !( - 7 !,"2 О
1 . ." (,, (;"Г
2(СГ ° .(.. !О
11С 2! !
4,27 21, (.Г ( . . г
Г, (1 7 Е
7( Iс(7, 2 (Г 7(е
I I(O I,! (((, 10
: (( (,е (.
1 ,(, ( с!.(, (Е", 1,1 (,, 1 ( (аГ лица2 (77717(,(7e Э ( ет ( ч е