PL164690B1

PL164690B1 - Mieszanina mineralna do uszczelniania pustych przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych

Info

Publication number: PL164690B1
Application number: PL28684990A
Authority: PL
Inventors: Zdzislaw Adamaszek; Kazimierz Belowski; Udo Ludwig; Krzysztof Miskiewicz; Gilber D Schick; Leszek Wator
Original assignee: Nadwislanska Sp Weglowa Sa Kop
Priority date: 1990-09-12
Filing date: 1990-09-12
Publication date: 1994-09-30
Also published as: PL286849A1

Abstract

Mieszanina mineralna do uszczelniania pustych przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych, znamienna tym, że składa się z łupku przywęglowego w ilości 60-90% udziału ciężarowego, popiołów lotnych z węgla kamiennego i/lub brunatnego w ilości 0-40%· udziału ciężarowego, wapna i/lub niepopiołowych odpadów z procesów przemysłowych i chemicznych zawierających wapno w ilości 0-10% udziału ciężarowego oraz wody zarobowej w ilości 20-100%' w stosunku do masy suchej mieszirniny.

Description

Przedmiotem wynalazku jest mieszanina mineralna do uszczelniania pustych przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych, szczególnie do izolacji czynnych i nieczynnych wyrobisk górniczych przed dopływem wód słonych i słodkich z górotworu.

Znana z opisu patentowego nr 97 762 mieszanina z tworzywa mineralnego zawiera surowce odpadowe w postaci pylastej, a mianowicie popioły lotne z węglem w ilości 12-80% udziału ciężarowego z dodatkiem odpadowych pyłów lotnych powstających przy produkcji cementu w ilości 12-50% udziału ciężarowego i kruszony łupek przywęglowy w ilości 35-60% udziału ciężarowego. Mieszanina ta jest mieszana z wodą zarobową, najkorzystniej w ilości 16-25%· udziału ciężarowego w stosunku do masy suchej mieszaniny.

Wadą znanej mieszaniny jest to, iż dobrze spełnia warunki materiału na podsadzkę, nie spełnia jednak warunków szczelności i z tego powodu nie może być stosowana do różnego rodzaju uszczelnień, szczególnie do izolacji czynnych i nieczynnych wyrobisk górniczych przed dopływem wód słonych i słodkich z górotworu.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie niedogodności znanych środków, opracowanie środka skutecznego przy uszczelnianiu przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych a jednocześnie taniego, dostępnego i wykorzystującego odpady z procesów przemysłowych.

Mieszanina mineralna do uszczelniania pustych przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych, według wynalazku, składa się z łupku przywęglowego w ilości 60-90% udziału ciężarowego, popiołów lotnych z węgla kamiennego i/lub brunatnego w ilości 0- 40% udziału ciężarowego, wapna i/lub niepopiołowych odpadów z procesów przemysłowych i chemicznych zawierających wapno w ilości 0-10% udziału ciężarowego oraz wody zarobowej w ilości 20-100% w stosunku do masy suchej mieszaniny. Wodę zarobową może stanowić woda przemysłowa, zasolona i/lub słona woda kopalniana. Korzystnie na własności wytrzymałościo164 690 we mieszaniny wpływa to, iż łupek przywęglowy jest w stanie zmielonym o granulacji 0-4 mm. Łupek przywęglowy może być w stanie surowym lub być poddany wcześniej procesowi termicznemu. Mieszanina może zawierać odpady popiołopodobne i/lub żużle paleniskowe z instalacji do spalania odpadów i odpadów specjalnych w ilości do 40% udziału ciężarowego. W celu upłynnienia, mieszanina może zawierać również upłynniacze, szczególnie upłynnlacze do betonów, natomiast w celu przyspieszenia procesów wiązania, mieszanina może zawierać alkalicznie reagujące sole kwasu węglowego, wodorotlenek sodu, wodorotlenek potasu, sole kwasu siarkowego, chlorek wapnia, chlorek magnezu, szkło wodne lub mydła.

Mieszaninę mineralną według wynalazku wyjaśniają bliżej przedstawione przykłady.

Przykład I. Łupek przywęglowy surowy, zmielony o granulacji 0-4 mm w ilości 65% udziału ciężarowego, popiół lotny z węgla kamiennego w ilości 25% udziału ciężarowego, wapno palone w ilości 10 udziału ciężarowego oraz słona woda kopalniana w ilości 40% w stosunku do masy suchej mieszaniny. Wytrzymałość na ściskanie mieszaniny po 3 miesiącach leżakowania w wodzie kopalnianej wynosi około 6,5 MPa.

Przykład II. Łupek przywęglowy palony, zmielony o granulacji 0-4 mm w ilości 90% udziału ciężarowego, wapno pokarbidowe w ilośći 10% udziału ciężarowego oraz woda przemysłowa w ilości 40% w stosunku do masy suchej mieszaniny. Wytrzymałość na ściskanie mieszaniny po 3 dniach leżakowania w słonej wodzie kopalnianej wynosi 11 MPa, a po 28 dniach 24 MPa.

Przykład III. Łupek przywęglowy surowy, zmielony o granulacji 0-4 mm w ilości 70% udziału ciężarowego, popioły lotne z węgla kamiennego w ilości 20% udziału ciężarowego, wapno palone w ilości 10% udziału ciężarowego oraz woda przemysłowa w ilości 25% w stosunku do masy suchej mieszaniny. Nałożona warstwa mieszaniny o grubości 15-18 cm na ocios wyrobiska, po 30 dniach wiązania tworzy warstwę ściśle przylegającą do otaczającego górotworu, o dużej zwięzłości i nie przepuszczającą wody.

Mieszanina mineralna według wynalazku, przez hydrauliczne wiązania tworzy masę o wytrzymałości narastającej w czasie, o szczelnej strukturze, nieprzepuszczalnej dla gazów i cieczy oraz odporną na działanie chemiczne, szczególnie na działanie zasolonej różnymi solami i/lub słonej wody. Mieszanina oprócz izolacji czynnych i nieczynnych wyrobisk górniczych przed dopływem wód słonych i słodkich z górotworu służyć może także do wypełnienia i uszczelniania pustych przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych, likwidując w ten sposób zagrożenie jakie przestrzenie te dla powierzchni stwarzają. Może być również stosowana do izolacji przypowierzchniowych składowisk odpadów szkodliwych dla gleby, wód powierzchniowych i podziemnych oraz otoczenia. Ponadto stosowana może być do podsadzania wyrobisk eksploatacyjnych, chodnikowych i komorowych.

164 690

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Mieszanina mineralna do uszczelniania pustych przestrzeni przypowierzchniowych i podziemnych, znamienna tym, że składa się z łupku przywęglowego w ilości 60-90% udziału ciężarowego, popiołów lotnych z węgla kamiennego i/lub brunatnego w ilości 0-40% udziału ciężarowego, wapna i/lub niepopiołowych odpadów z procesów przemysłowych i chemicznych zawierających wapno w ilości 0-10% udziału ciężarowego oraz wody zarobowej w ilości 20-100% w stosunku do masy suchej mieszaniny.
2. Mieszanina mineralna, według zastrz. 1, znamienna tym, że jako wodę zarobową zawiera zasoloną i/lub słoną wodę kopalnianą.
3. Mieszanina mineralna, według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera łupek przywęglowy w stanie zmielonym o granulacji 0-4 mm.
4. Mieszanina mineralna, według zastrz. 1 lub 3, znamienna tym, że zawiera łupek przywęglowy poddany wcześniej procesowi termicznemu.
5. Mieszanina mineralna, według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera odpady popiołopodobne i/lub żużle paleniskowe z instalacji do spalania odpadów i odpadów specjalnych w ilości do 40% udziału ciężarowego.
6. Mieszanina mineralna, według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera upłynniacze, szczególnie upłynniacze do betonów.
7. Mieszanina mineralna, według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera alkalicznie reagujące sole kwasu węglowego, wodorotlenek sodu, wodorotlenek potasu, sole kwasu siarkowego, chlorek wapnia, chlorek magnezu, szkło wodne lub mydła.