Способ намыва земляного сооружения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 9) (11) 81 А РЕСПУБЛИК 02 В 7/ 51) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ осится к горной проет быть использовано вных сооружений из гатительных комбинаа отрезке происхомера в пульпе. Че- ф ливается на пляж у яного сооруженияв виде пульпы, 00 бопроводу, и ввод ф иламида, при этому на расстоянии отопределяемого поь фек- рочучаазан мера, ва и исхо 5 - 35) или 3 =(25-35)05 е,ко хво- гиств нее ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Украинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-изыскательского института промышленной технологии(56) Авторское свидетельство СССРМ 357319, кл, Е 02 В 1/00, 1971,Авторское свидетельство СССРМ 181003, кл, Е 02 В 7/06, 1964.(54) СПОСОБ НАМЫВА ЗЕМЛЯНОГО СООРУЖЕНИЯ(57) Использование: в горной промышленности и для возведения намывных сооружений из грунтов, хвостов обогатительных комбинатов, зол и шлаков ТЭЦ. Существо изобретения заключается в определении длины".Изобретение от мышленности и мож для возведения нам грунтов, хвостов обо тов, зол и шлаков ТЭ Цель изобретени тивности намыва за ности земляного соо На чертеже схем сток хвостохранили пульпопровод 1, пу места 3 выпуска пул отрезоктрубопровод дит перемешивание Пульпа от гид завода к месту ее стохранилищутранс ральному трубопровЦ ит,п.я - повышение эфсчет увеличенияружения,атично изображенща, на котором поккт 2 ввода полиьпы на пляж намьа, на котором прополимера в пульпрометаллургичесскладирования -портируется по маоду 1. В пункте 2 отрезка трубопровода, на котором обеспечивается полное перемешивание полиакриламида в пульпе и достигается наибольшая прочность связывания грунта, Ввод флокулянта в трубопровод осуществляют от выпускного патрубка на расстоянии, определяемом по формуле, =(25 - 35) или0 5=(25 - 35)ч, где- расстояние транспортирования пульпы в пределах трубопровода от места ввода флокулянта до ее выпуска на пляж намыва, м; (25 - 35) - время, при котором обеспечивается полное перемешивание флокулянта в пульпе и достигается наибольшая прочность связывания грунта, мин; 0 - расход пульпы, м /мин; Я - пло 3щадь поперечного сечения трубопровода, занимаемого йульпой, м; ч - скорость дви 2,жения пульпы в трубопроводе, м/мин. 1 ил.3 табл. вводят полимер и далее н дит перемешивание поли рез выпуски 3 пульпа вь намыва,Способ намыва земл включает подачу грунта транспортируемой по тру флокулянта типа полиакр флокулянт вводят в пульп выпускаемого патрубка, формуле где- расстояние транспортирования пульпы в пределах трубопровода от места ввода флокулянта до ее выпуска на пляж намыва, м;(25 - 35) - интервал времени, при которомобеспечивается равномерное перемешивание флокулянта в пульпе, транспортируемойпотрубопроводу, идостигается наибольшаяпрочность связывания грнта, мин;5Ц - расход пульпы, м /мин;Я - площадь поперечного сечения трубопровода,м ;ч - скорость движения пульпы в трубопроводе, м/мин, 10Сущность изобретения заключается вопределении длины отрезка трубопроводав концевой части, на котором обеспечивается полное, равномерное перемешиваниеполиакриламида в пульпе по всему трубопроводу и достигается наибольшая прочность связывания грунта.Экспериментально установлена зависимость прочности образцов грунта (хвостов обогатительной фабрики), полученных 20из.пульпы, в которую вводился полиакриламид, от времени перемешивания (транспортирования) пульпы,Пульпа приготавливалась из хвостов ипрудковой воды, отобранных на действующем хвостохранилище при соотношениитвердого т) к жидкому (ж), равном Т:Ж= 1:3.В опытах использовали полиакриламид 8концентрации в количестве 20 - 30 г/м грунта. 30Пульпа с добавкой полиакриламида перекачивалась по замкнутому трубопроводу,Продолжительность транспортированияпульпы изменялась от 5 до 120 мин, послечего пульпа сливалась в емкости, отстаивалась и обезвоживалась, Хвосты укладывались в разъемные формы-кубики состороной 7 см, После высушивания при комнатной температуре до постоянного весаобразцы подвергались испытанию на одноосное сжатие, Проведенодве серии опытов,В первую серию входили опыты с концентрацией полиакриламида 20 г/м, вовторую - 30 г/м . В Каждой серии былозпроведено по 5 опытов. 45В опытах фиксировались: время транспортирования (перемешивания) пульпы сполимером, усилия разрушения образцовна одноосное сжатие.В табл. 1 представлены усредненные 50результаты по 5 опытам,Результаты показывают, во-первых,зависимость прочности образцов от времени перемешивания полимера в пульпе;во-вторых, подтверждают существование 55оптимального интервала времени перемешивания полиакриламида в пульпе, равного25 - 35 мин. Из данных таблицы видно, чтопо сравнению с прототипом, когда полиакриламид в пульпу вводился в концевую часть трубопровода (что соответствует времени перемешивания 5 мин), в предлагаемом техническом решении, когда полиакриламид в пульпу вводился на оптимальном расстоянии от места выпуска (что соответствует времени перемешивания 25 - 35 мин), прочность образцов грунта увеличилась в 1,34-1,48 раза.В табл, 2 представлены результаты исследований на сжатие образцов хвостов, закрепленных полиакриламидом, с расходом 20 и 30 г/м грунта, которые подтверждаютзоптимальность интервала (25 - 35 мин) перемешивания полимера в пульпе при ее перекачке по трубопроводу.Зависимость прочности образцов грунта, закрепленных полимерами от продолжительности перемешивания его в пульпе при транспортировке по трубопроводу можно объяснить следующим образом,С одной стороны, для равномерного перемешивания полимера по всему объему пульпы необходимо определенное время, С другой стороны, оструктуривание (упрочнение) грунтов полимерами осуществляется преимущественно за счет водородных связей. При длительном перемешивании полимера при транспортировании пульпы происходит механический разрыв этих связей, а повторная связь или не восстанавливается, или восстанавливается с меньшей прочностью.Исходя из этого, время перемешивания полимеров в пульпе при ее транспортировании по трубопроводу имеет оптимальную величину, которая определяется максимальными значениями прочности грунта. Экспериментально установлено, что наибольшая прочность грунтов, укрепленных полимерами (имеющих преимущественно водородные связи), достигается при продолжительности перемешивания полимера в пульпе при ее транспортировании в пределах 25 - 35 мин.Приводим расчетные данные, подтверждающие оптимальность числовых значений отрезка трубопровода, на котором будет происходить равномерное перемешивание полимера в пульпе.П р и м е р осуществления способа, По магистральному трубопроводу 1 диаметром О м на хвостохранилище подается О, м /мин пульпы.Определяем оптимальное расстояниеот места ввода 2 полимера доместа выпуска 3 пульпы на пляж намыва,Расчет производим по формуле;1765281 1 =(25-35) =(25-35)0 . 0Я дд 24 4 0 3,14 р 2-- (25 - 35) Данные для расчета и результаты представлены в табл. 3,Использование предлагаемого способа намыва земляных сооружений по сравнению с аналогом позволит повысить в 1,35- 1,45 раза прочность грунтов, намываемых в теле плотины хвостохранилища с добавками полиакриламида, например, в упорные призмы плотин и дамб, и тем самым в значительной степени увеличить надежность сооружений.Формула изобретения Способ намыва земляного сооружения, включающий подачу грунта в виде пульпы,1: - (25 - 35)0/Я,Таблица 1 Прочность образцов на сжатие 10 Па в зависимости от продолжительности перемешивания5полиакриламида в пульпе,Таблицания на сжатие (1 О Па)образцов хвостов, закреплеего перемешивании в пульпе в течение 25-35 мин аты исследо иламидом, пр Резул полна Концентг/мэ И опыт емя перемешивания, миВЕМЕт 31 32 0 О, 0 О,28 29 3 0,87 0,91 0,95 110,94 0,97 О,Э 0,90 0,94 0,89 0,92 0,94 О,Э 4 0,91 0,93 0,92 1,51 1,50 1,52 1,55 1,50 1,48 1,42 1,4 Э 1,49 1,38 1,46 1,44 1,44 1,40 1,42 1,46 1,47 1,47 90 0,89 96 0,87 0,90 085 0,91 0,92 0,90 0,91 0,89 0,88 0,90 0,90 0,94 0,89 0,85 0,93 0,91 0,91 0,90 0,91 0,90,5 ,4 ед. 0,93 0,88 0,93 0,92 0,89 0,91 1,52 1,50 1,40 1,43 1,40 1 45 транспортируемой по трубопроводу, и ввод флокулянта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности намыва за счет увеличения прочности земляного со оружения, флокулянт вводят в пульпу нарасстоянии от выпускного патрубка трубопровода, определяемом йоформуле 10где- расстояние транспортирования пульпы в пределах трубопровода от места флокулянта до ее выпуска на пляж намыва, м;15 (25 - 35) - интервал времени, при котором обеспечивается равномерное перемешивание флокулянта в пульпе, мин;0 - расход пульпы, м /мин;з3 - площадь поперечного сечения тру бопровода,м .1765281 Таблица 3 Данные и результаты расчета оптимального отрезка трубопровода для равномерного перемешивания полиакриламида оставитель В.Казакоехред М,Моргентал рректор М,Демчи Редакт.Орловск Заказ 3358 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 10