Состав для закрепления пылящих поверхностей полиминеральных систем

СОЮЗ СОЕЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК П 9) (и) А 150 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ титут 0,025-0,120,050-0,08Остальное амид Мета Вода ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 834353, кл. Е 21 г 5/00, 1979.2, Михайлов В,А. и др. Борьбас пылью в рудных карьерах. М.,(54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЬЛЯЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОГИМИНЕРАЛЬНЫХ СИСТЕМ, включающий жидкое стекло и воду, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности закрепления за счет увеличения прочности и долговечности покрытия, он дополнительно содержит метакриловую кислоту и метакриламид в сополимере при следующем соотношении компонентов, мас.7.:Жидкое стекло 3,000-6,000 Метакриловаякислота 01086Изобретение относится к горнойпромыпшенности и может быть использовано для закрепления пылящих поверхностей.Известен состав для закрепленияпылящих поверхностей, состоящий изжидкого стекла, поверхностно активного вещества и воды 11,Недостатком состава является то,что это покрытие не универсально для 10ряда полиминеральных систем, отличается низкой прочностью при последую"щем увлажнении и повторном просушивании.Наиболее близким к предлагаемому 15является состав для укрепления пылящих поверхностей, включаюнпй жидкоестекло и воду ЦНедостатками известного составаявляются непродолжительный срок (8 20мес) существования этого покрытиянизкая прочность при многократномвоздействии атмосферных осадкови большой расход жидкого стекла (207),Цель изобретения - повышение эффективности закрепления пылящей поверхности за счет увеличения прочности и долговечности покрытия. Поставленная цель достигается тем, что состав для закрепления пылящих поверхностей полиминеральных систем, включающий жидкое стекло и воду, дополнительно содержит метакриловую кислоту и метакриламид в сополимере при следующем соотношении компонентов,.35 мас.7:Жидкое стекло 3,000-6,000Метакриловаякислота О, 025-0, 120Метакриламид 0,050-0,08040Вода ОстальноеП р и м е р, На промплощадке горио- обогатительного комбината в металлической емкости объемом 4000 л предвари 45 тельно готовится раствор смеси в следующей последовательности. Сначала емкость заполняется технической водой до объема 3878-3752 л, затем в этот объем добавляется 120-240 кг жидкого стекла и тщательно перемешивается в50 течение 3-5 мин. Потом добавляется 2-8 кг сополимера метакриловой кислоты с метакриламидом (метакриловой кислоты 1-4,8 кг", метакриламида Зр 2 кг) который в промышленности55 выпускается под техническим названием Метас , Сополимер метакриловой кислоты с метгкриламидом обладает 184 2хорошим структурообразующим свойством в соотношении компонентов 50- 60 и 50-407. После перемешивания в течение 3-5 мин осуществляется отбор 2-3 проб и проводится химический контроль приготовленного состава, который должен иметь следующее соотношение ингредиентов, 7: жидкое стекло 3-6; сополимер метакриловой кислоты с метакриламидом 0,05-0,2 (метакриловая кислота 0,025-0,12, метакриламид 0,025-0,08), вода 96,95 -93,8.Приготовленный раствор перекачивается в бак автомобиля, оборудованного гидромонитором-оросителем на базе автомобиля КРАЗ, и транспортируется к месту локализации пылящего источника.Полученным раствором обрабатывается поверхность полиминеральной системы (отвала, хвостохранилища, откосов, уступов, автодорог, зол тепловых электростанций). В данном случае обрабатываются сухие пляжи действующих хвостохранилищ или площади хвостохранилищ, временно (на 3-5 лет) законсервированные. Полиминеральная система, рассматриваемая на примере хвостохранилища, составлена до 657 кварцем, карбонатами до 257., магнетитом до 10% и имеет следующий химический состав, 7,: 50 55-70; Ге 20 5-201 ф РеО 7-13; МЕО 1-3; СаО 1,5-2,5; А 10 1,1-2,3,Нанесение покрытия на поверхность желательно осуществлять в теплую солнечную погоду при температуре воздуха 10-20 С и выше.о Исходя из грансостава отходов горного производства или энергетической промьпдленности (более 707 мелкодисперсная фракция диаметром менее 0,074 мм) . и условия равновесия частиц при воздействии открывающих сил, толщина образующего пленочного покрытия, предотвращающего вынос, должна находиться в пределах 1,0 - 1,5 см. Это достигается при определенном технслогическом режиме, а именно: скорости автомобиля 15 км/ч, рабочем давлении в баке 3-5 гтм, что при крупности напыляемых капель О,"-О,".5 мм обеспечивает равномерную толщину покрытия, Ширина полосы напыления состава за один проход автомобиля составляет 25 м, при этом одна зглргв; г автомсбиля покрывающим составом (с учетом 57, потерь) обеспеч.вгет покры 1 0861тие поверхности площадью 1100 м, а расход составляет 3,5 л/м .После нанесения раствора производится замер толщины пропитки. Для . - этого произвольно выбираются 3-6 то чек замера, находящихся ка удалений не менее 100 м одна от другой, что обеспечивает необходимую достоверность результатов проверки. Отклонение от кормы (1,0-1,5 см) не должны превы О шать 107. Затем производится естественная просушка покрытия до влажности 5-107, после чего осуществляется отбор проб и проверка на механическую прочность ( 6, и брдст ), на 15 прессе ПСУО с удельный усилием до 1".0 кг/см.Просушку желательно осуществлять без воздействия атмосферных осадков, так как их влияние может несколько 20 изменить состав невысохшего покрытия.Введение в состав жидкого стекла сополимера метакриловой кислоты с метакриламидом при нанесении их на поверхность создает дополнительные 25 силы сцепления (прклипания) между частицами. Кроме того, введение сополимера вследствие его структуры делает пленочное покрытие водостойким и придает ему эластичность, что З 0 способствует увеличению срока его существования в 1,5-2 раза.Для определения оптимального состава закрепителя и режима были покрыты трк участка хвостохранилища растворами, свойства которых указаны в таб." лице. Поверхность участков обрабатывалась растворами соответственно при давлении 3-5 атм и просушивалась в течение 1-3 сут. Затем они многократно увлажнялись (15-20 раэ, что соответствует среднему годовому количеству осадков для района Кривбасса 430 мм) и последовательно просушивались в течение 3-5 дн до влажности 45 пленочного покрытия 5-103. После это 84 4го отбирались пробы пленочного покрытия и оценивались его прочностныепоказатели. Предел прочности на сжатие(бс) определялся на образцах (предварительно отшлифованных) размером30 х 30 х 45 мм. Предел прочности на растяжение определялся на образцах,имеющих форму вытянутой восьмерки,Разрыв при этом происходил по минимальному сечению.В связи с неоднородностью хвостовдля усреднения показателей для каждого раствора провели по 5 контрольныхзамеров.Результаты испытаний пленочногопокрытия на прочность при различныхсочетаниях составных компонентов смеси приведены в таблице,Как показали результаты эксперимента, наибольшей прочностью обладаетпокрытие, обработанное при давлении4 атм следующим составом, Х: жидкоестекло 6, сополимер метакриловой кис"лоты с метакриламидом 0,2 (четакриловая кислота 0,12; метакриламид О,О 8),вода 93,8. Для сравнения были проведены аналогичные испытания покрытия, являющегося прототипом. Как показали результаты проверки, пленочное покрытие,полученное в результате обработки поверхкости раствором, имеющим состав,Ж; жидкое стекло 20; мел 16; вода64,после обработки дождевой водойв 1,5-2 раза уступает по прочноетнымпоказателям предлагаемому способу(т. ебс,к = 5,2 кг/см,расс0,23 кг/см).Следовательно, примерение.предлагаемого состава для покрытия пылящихповерхностей полиминеральных системувеличит срок существования покрытияв 1,5-2 раза и составит ориентировочно 14-16 мес,на сжатие на растяже(б,) ние(б расьср) Жидкое стекло Сополимер метакриловойкислоты с метакриламидом (метакриловая кислота 0,03, метакриламид0,02) 0,05 96,95 Вода 0,28 Жидкое стекло Сополимер метакриловойкислоты с метакриламидом(метакриловая кислота 0,09;метакриламид 0,06) 0,15 95,35 Вода 8,7 0,43 Жидкое стекла Сополимер метакриловойкислоты с метакриламидом(метакриловая кислота 0,12;метакриламид 0,08) 0,2 93,3 Вода 0,59 Заказ 2212/34 Тираж 427 Подписное ВИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5