PL173452B1 - Mieszanina podsadzkowa - Google Patents

Abstract

Mieszanina podsadzkowa zawierająca w swym składzie odpady paleniskowe, popioły lotne lub żużle z popiołami lotnymi oraz ciecz nośną i wiążącą, znamienna tym, że ciecz nośna i wiążąca składa się z wody. korzystnie zasolonej wody kopalnianej 1 wapna pokarbidowego łub wapna defekacyjnego, przy czym wapno pokarbidowejest aktywatorem wiązania i jest dodawane w ilości powyżej 100 g na litr wody, natomiast stosunek wszystkich części stałych do ilości wody w niej zawartej wynosi od 1:2 do 2,9: 1.

Description

Przedmiotem wynalazku jest mieszanina podsadzkowa samozestalająca stosowana do wypełniania pustek poeksploatacyjnych, zwłaszcza płytko zalegających lub rumowiska zawałowego w celu jego rekonsolidacji.

Znanajest mieszanina podsadzkowa wykonana na bazie odpadów pofloatacyjnych i wapna magnezjowego oraz, aktywizatora procesu twardnienia podanego w odpowiednich proporcjach, która jest przedstawiona w opisie patentowym nr 102 311. Wadą tej podsadzki jest konieczność dowożenia składników do miejsca sporządzania, gdyż zwykle nie występują one łącznie. Ponadto mieszanina według wynalazku posiada skłonności do spękań i zwiększania w miarę upływu czasu kruchości i przepuszczalności.

Znany jest z opisu patentowego nr 135 943 środek do uszczelniania, który zawiera suche popioły lotne oraz produkty odsiarczania spalin metodą mokrą wapienną, czyli siarczan i siarczyn wapniowy. Sorbentami w tej metodzie są minerały lub produkty uboczne procesów technologicznych zawierające węglan wapniowy i magnezowy. Środek ten może ponadto zawierać ścieki elektrowniane i rozpuszczone produkty z procesu odsiarczania spalin a także żużle i inne odpady (jak łupki, przerosty kamienne i piryty) z elektrowni, elektrociepłowni lub ciepłowni.

Znana jest z opisu patentowego nr 154 225 mieszanina do uszczelniania i wypełniania szczelin, pęknięć oraz pustek w górotworze przy eksploatacji górniczej, oraz środek do podobnych zastosowań, znany ze zgłoszenia patentowego nr 244 131 opublikowanego w Biuletynie Urzędu Patentowego, na które składają, się w większości: cement portlandzki, gips górniczy, środek spulchniający w postaci sproszkowanegg aluminium a także wodny roztwór katalizatora, którym może być kwas octowy. Mieszanina pewinna być zmieszana wstępnie na sucho a następnie połączona z wodnym roztworem,pktórego podstawą są wody zarobowe i ponownie dokładnie zmieszana. Mieszanina i środek według wynalazku są skomplikowane pod względem technologicznym i pracochłonne w przygotowaniu oraz zawierają drogie komponenty składowe.

Znana jest ponadto z opisu patentowego nrl43 339 mieszanina podsadzkowa do wypełniania wybranej przestrzeni lub wykonywania sztucznego stropu, złożona z popiołów lotnych i kamienia płuczkowego.

Wspólną cechą większości znanych mieszanin podsadzkowych jest konieczność stosowania drogich aktywatorów procesów wiązania, zwłaszcza cementu portlandzkiego, chlorku wapnia i innych dodatków. Stosowane są żywice akrylowe, zwane cementem chemicznym krzemionowe mieszaniny stabilizujące, złożone ze szkła wodnego i utwardzaczy organicznych typu alkohole alifatyczne, amidy kwasowe, zawiesiny cementowo-gipsowe.

Istotą wynalazku jest mieszanina podsadzkowa zawierająca w swym składzie odpady paleniskowe, popioły lotne lub żużle z popiołami lotnymi oraz ciecz nośną i wiążącą, która składa się z wody i wapna pokarbidowego lub wapna defekacyjnego. Wapno pokarbidowe jest aktywatorem wiązania i jest dodawane w ilości powyżej 100 g na litr wody korzystnie zasolonej

173 452 wody kopalnianej. Stosunek wszystkich części stałych do ilości wody w mieszaninie wynosi od 1:2 do 2,9:1.

Mieszanina samozestalająca z dodatkiem wapna pokarbidowego w porównaniu z innymi znanymi mieszaninami jest łatwa w transporcie za pomocą rurociągów podsadzkowych, zmniejsza ich ścieralność, nie wymaga specjalnych urządzeń mieszalniczych i może być przygotowywana w typowych instalacjach podsadzkowych jak i w przenośnych urządzeniach polowych. Dzięki dodatkowi wapna pokarbidowego, zawarte w wodach kopalnianych związki metali ciężkich ulegają wytrąceniu, osadzają się w podsadzanych zrobach i nie zanieczyszczają odprowadzanych przez kopalnie wód. Mieszanina ta pozwala na znaczne obniżenie kosztów podsadzania, zwłaszcza bardzo kłopotliwych starych i płytkich wyrobisk.

Ciecz nośna złożona z wody, korzystnie słonej wody kopalnianej z dodatkiem wapna pokarbidowego w ilości ponad 100 g/l może być dodawana w formie zawiesiny do zmywania lub zwilżania popiołów lotnych w mieszalniku lub zbiorniku zmywczym lub samo wapno pokarbidowe w postaci zestalonej może być dodawane do innych składników podsadzkowych w formie suchej a następnie razem mieszane, spłukiwane i transportowane już jako mieszanina do wybranych przestrzeni. Mieszanina ulega zestaleniu i po około 28 dniach osiąga wytrzymałość na ściskanie od 2 do 12 MPa w zależności od ilości dodanego środka zestalającego zawartego w cieczy nośnej.

Dodanie mniejszej ilości wapna pokarbidowego niż 100 g/l cieczy nośnej neutralizuje skutecznie kwaśny odczyn wód kopalnianych, zmienia pH środowiska wodnego na 8,5 do 9,5 co bardzo ułatwia wytrącanie zawiesiny i zmniejsza ilość substancji stałych wynoszonych przez te wody do cieków powierzchniowych, zwłaszcza metali ciężkich.

Proponowany sposób umożliwia znaczne uproszczenie technologii wypełniania, zwłaszcza płytko zalegających pustek poeksploatacyjnych i rekonsolidacji skały płonnej wypełniającej te pustki oraz zmniejsza koszty poprzez zastosowanie uciążliwych ekologicznie odpadów z procesów spalania, które zalegają w postaci hałd.

173 452

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz

Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Mieszanina podsadzkowa zawierająca w swym składzie odpady paleniskowe, popioły lotne lub żużle z popiołami lotnymi oraz ciecz nośną i wiążącą, znamienna tym, że ciecz nośna i wiążąca składa się z wody, korzystnie zasolonej wody kopalnianej i wapna pokarbidowego lub wapna defekacyjnego, przy czym wapno pokarbidowe jest aktywatorem wiązania i jest dodawane w ilości powyżej 100 g na litr wody, natomiast stosunek wszystkich części stałych do ilości wody w niej zawartej wynosi od 1:2 do 2,9:1.

   *··**