Способ разрушения горных пород лазерным излучением

Номер патента: 1645509

Авторы: Валуконис, Смачной

ZIP архив

Текст

,.БО, 1645509 А 1 щ) Е 21 С 37/16//37/18 К АВТ У СайдТЕЛЫ:ТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Стахановский Аилиал Коммунарского горно-мегаллургического института(56) Авторское свидегельство СССР Р 73175, кл. Г 21 С 37/18, 1946.Авторское свидетельство СССР Ф 958654, кл. 8 21 С 37/18, 1980. (54) СПОСОБ РАЗРУЕНИЯ ГОРЫХ ПОРОД .гАЗЕРНЬР И 311 УЧЕНИП(57) Изобретение огносится к горной промыщпеннос ги и и. б. использовано при разрушении кварцсодержащих горных пород. Цель изобретения - повышение эА 6 ективности разрушения при одновременном снижении затрат. Для этого с помоцью лазера 1 воздействуют на породу монохроматическим свеговым лучом, нагревая ее. В зону разогрева подают газообразное вещесгво, например инертный газ - азот, и Вытесняют нм из э гмосд)ерь свободный кислород, Вагем к нагретой,породе подают водород. оследний взаимодействует с окисью кремния. При этом образуегся моносилан, который улетучивается. Порода теряет прочность и легко разрунается, 1 ил.ЯО + 3 Н - ЬН 4 + Н,О. Составитель С.РобатеньТехрел С,Мигунова Корректор Л. Пилипенко Редактор А.1 яковская Заказ 1332 Тираж 310 ПопписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 Изобретение относится к горному, делу и может быть использовано при разрушении горных пород.Цель изобретения - повышение эф 5 Фективности разрушения при одновременном снижении затрат.Способ разрушения горных пород лазерным излучением включает возлействие на породу монохромятическим свесовым лучом, ее разогрев и послеловательную подачу в зону разогрева газообразных веществ.В качестве газообразных веществ используют инеРтный гяз и воЛороЛ, 15В зоне нагрева в условиях о гсутствия в реакционной зоне свободного кислороЛа, предварительно вытесняемого инертным газом - азотом или другими веществами, активно протекает ре- акция Моноснлан Ыд 14, имеющий гемперату ру кипения 11 С, вместе с парами воолы улетучивается. При остывянии смеси приведенная выше реакция может сцвигаться влево, однако при этом образуется пыпеобразный БО 2, который легко выносится током газа.Перевод в летучее состояние БО 2 привоЛит к разрыхлению и разрушению горной породы.Так как кремний и кислород являются наиболее распространенными эпементами земной коры, преЛлагаемый способ практически универсален и может быть эдхЬективно использован при содержании в горних породах ЯО 2 в40 количестве 10-100 Х. Уже при 10 У.-ном содержании БдО 2 в резулътаге его перевода в газообразное соеЛинение . структурные связи в пороЛе резко ос,лабевают, что приводит к ее саморязрупению.45 На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа. Схема реализации способа включает лазер 1, емкость 2 с воЛороЛом, трубопровод 3 лля его подачи на поверхность 4 горной поролы и пирометр 5 лля контроля эа температурой этой поверхности. Стрелками показаны ток водорода и направление действия лазерного луча.Пучок электромагнитного излучения лазера 1 падает на поверхность 4 горной поролы,Температура поверхности регистрируется иирометром 5, При нагреве поверхности 4 ло гемперятуры, лостяточной лля протекания реакций между БдО 2 и водородом, кислороЛ уЛапяется подачей к пороЛе инертного газа, Из емкости 2 по трубопроводу 3 поЛают волорол, Образующиеся при этом лету ие соеЛинения 81 Н 4, и Н О выно 2 сятся током газа, и реякция между элеменгями породы и водороЛом само- повторяется.Преимуществами способа являются слеЛующе: отпадает необхоЛимосгь в предварительном нагреве газа, не- токсичность водорода (большинство соединений гялогенов яЛовиты), самопроизвольный Распял ЯН 4 (вэаимолействие с водой при охлаждении), в то время кяк соеЛинения гялогенов весьма ус гойчивь(, загрязняют среду и даже отрицагельно нозЛей(ствуит на озоновый слой .емли. Формуля изобретенияСпособ разрушения горных пород лазерным излучением, согласно которому на поролу возЛействуют монохроматическим световым лучом, разогревают породу и подают в зону разогрева газообразные вещества, о т л и ч а юв и й с я тем, что, с целью повышения ъЬЬективности разрушения при оЛ- новременном снижении затрат, в зоне разогрева улаляют из атмосферы свобоЛный кислород, а в качестве газообразного веществя используют водорол,

Смотреть

Заявка

4441050, 04.05.1988

СТАХАНОВСКИЙ ФИЛИАЛ КОММУНАРСКОГО ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА

ВАЛУКОНИС ГЕНРИКАС ЮОЗОВИЧ, СМАЧНОЙ НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21C 37/16

Метки: горных, излучением, лазерным, пород, разрушения

Опубликовано: 30.04.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/2-1645509-sposob-razrusheniya-gornykh-porod-lazernym-izlucheniem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ разрушения горных пород лазерным излучением</a>

Похожие патенты