Закладочная смесь и способ ее приготовления Советский патент 1983 года по МПК E21F15/00 

а:

4

1. Закладочная смесь, содержащая хвосты обогатительных фабрик, цемент и воду, о т л и ч а ю яс я тем, что, с целью повышения прочности закладочного массива, она дополнительно содержит пороиюк сульфитно-дрожжевой бражки при следующем соотношении компонентов, вес. %: Хвосты обогатительных фабрик60-85 Цемент1-10 сульфитно-дрожжевая бражка0,034-0,34 ВодаОстальное 2. Способ приготовления закладочной смеси, включающий дозирование § и смешивание заполнителя вяжущего и воды с вводом перед смешиванием раствора порошка сульфитно-дрожжевой бражки в воде, отличающий-, с я тем, что раствор сульфитнодрожжевой бражки приготавливают растворением последней в воде .при 40-100 С и отношении твердого к жидкому 1:5-1:10.

ЭО

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой вь1работан ttpro пространства. Известны состав закладочной смес включающий цебень, молотый шлак фосфорного производства и шлакопорт ланд-цемент при следующем соотношен компонентов, кг/м; Щебень (класс крупности -5 мм)1700 Молотый шлак.фосфорного производства .180 Шлакопортланд-цёмент М-300 . 120 и способ приготовления закладочной смеси, заключающийся в дозировании и смешивании инертного заполнителя .вяжущего, воды и поверхностно-актив ного вещества - концентрата сульфит но-дрожжевой бражки (КСДБ). Способ предусматривает предварительную обработку, КСДБ электромагни полем IT) , Недостатками известной закладочн смеси являются низкая прочность и неспособность транспортироваться по трубопроводу вследствие малой ее подвижности. Добавка концентрата сульфитно-дрожжевой бражки используется только для повышения активности вяжущего, что связано с низки содержанием в инертном заполнителе шламовых фракций, а КСБД вступает в взаимодействие только с частицами размером 43 мкм и меньше, вследстви этого добавка КСДБ используется не рационально, в малой степени повыша ет прочность закладочной смеси и не значительно снижает расход цемента Наиболее близкой к предлагаемой является закладочная смесь, содержащая хвосты обогатительных фабрик, цемент и воду при следующем соотношении компонентов, вес. %: Хвосты обогатительных фабрик50-84/0 Цемент1,2-14,0 Вода14,0-40,0 Хвосты обогатительных фабрик содер жат большое количество шламистых частиц, обеспечивакхцих тиксотронность закладочной смеси 2 . Способ приготовления твердеющей закладочной смеси включает дозирова ние и смешивание заполнителя вяжуще и воды с вводом перед смешиванием раст бора порсяика сульфитно-рдрожжевой бражки в воде з . Однако известная закладочная смесь обладает недостаточно высоким прочностными свойствами. Цель изобретения - повышение прочности закладочного массива. Поставленная цель достигается тем, что закладочная смесь, содержащая хвосты обогатительных фабрик, цемент и. воду, дополнительно содержит порошок сульфитно-дрожжевой бражки при следующем соотношении компонентов, вес.%: Хвосты обогатительных фабрик60-85 Цемент , 1-10 Сульфитно-дрожжевая бражка0,034-0,34 ,, ВодаОстальное Согласно способу приготовления закладочной смеси, включающему дозирование и смешивание заполни теля, вяжущего и во- . ды с вводом перед смаииванием растворяют порсяака сульфитно-дрожжевой бражки в воде, раствор сульфитно-дрожжевой бражки приготавливают растворением последней в воде при 40-100с и отношении твердого к жидкому 1:5-1:10. П р м е р 1. Для получения закладочной смеси предлагаемого состава прочностью 3,0-3,5 МПа в 28 сут. возрасте, компоненты берут при следующем соотношении, вес.%: Хвосты обогатительных фабрик75,5 Цемент марки 400 4,5 Сульфитно-дрожжевая бражка0,2 Вода19,8 Температура воды для кСДБ равна 60 С; отношение КСДБ - вода составяет 1:5. Пример 2. Закладочная смесь с нижним пределом содержания хвосов обогатительных фабрик, вес.%: Хвосты обогатительных фабрик 60 Цементю Сульфитно-дрожжевая бражка 0,034 Вода . . 29,97 Температура -воды для КСДВ равна 0С; отношение КСДБ - вода составяет 1:10. Прочность закладки составляет 28 сут возрасте 7,5-8,0 МПа Пример 3. Состав закладочой смеси о верхним пределом содерания хвостов обогатительных фабрик, ес.%: Хвосты о(5огатительных фабрик85 Цемент марки 400 1,2 Сульфитно-дрожжевая бражка0,34 Вода13,46 Температура воды для КСДБ равна 0 С; отношение КСДБ - вода - 1:8. Прочность составляет 1,3-1,4 МПа. Смесь приготовляют следующим бразом. Подготавливают хвосты обогатительых фабрик, представляющие собой месь Песковой и шламовой фракции, п&лент. Порошок сульфитно-дрожжевой бражи растворяют в воде, при зтом перед растворением воду нагревают до 40-100 с при отношении твердого к жидкому 1:5-1:10. Хвосты обогатительных фабрик, цемент, чоду и раствор сульфитнодрожжевой бражки дозируют и смешива ют. Добавка порошка сульфитно-дрожже вой бражки в тиксотропную закладочную смесь облегчает ее. переработку, так как снижается предел текучести и предельное напряжение сдвигу указанной смеси, что позволяет резко снизить водопотребность, т.е. получить необходимую подвижность ракладочной смеси с меньшим расходом воды и при существенном снижении энергоемкости приготовления получит однородную смесь. Добавка сульфитно дрожжевой бражки способствует равно мерности перемешивания в процессе приготовления закладочной смеси и транспортирования, а активация добавкой шламистой части хвостов при значительном замедлении ею начальной стадии выкристаллизования ведёт к полной гидратации цемента, образо ванию мелкокристаллической структур закладочного массива, т.е. к повыше нию его прочности. Кроме того, добавка КСДБ в тиксотропную закладочную смесь значитель но снижает интенсивность тепловыделения вследствие экзотермического эффекта при гидратации, часто ведущ |го к возникновению опасных тепловых напряжений в закладочном массиве и образованию в нем трещин. Температура воды, в которой растворяют порошок сульфитно-дрожжевой бражки, и соотношение СДБ вода определяются технологией при-t) готовления закладочной смеси. Нижний предел температур и предел отношения твердого (порошка) к жидкому (воде) 1:10 обеспечивают скорость растворения, достаточную для непрерывного смешения его с хвостами и цементом. При больиюй низкой температуре и отношении твердого (порошка) к жидкому (воде) более 1:5 растворение . становился настолько медленным,, что нет возможности параллельного смешения раствора СДБ с цементом и хвостами, что нетехнологично. Нижний предел отношения СДБ к воде обусловлен тем, что такой раствор несет в смесь избыточную воду, а это снижает ее качество. Верхний предел температуры выбран исходя из фазового состояния растворителя - воды, т.е. при температуре свыше вода начинает кипеть и испаряться. Учитывая, что дополнительные затраты на внедрение изобретения сводятся к затратам на КСДБ, получаемую из отходов целлюлозного производства, предлагаемое техническое решение позволяет получить с малыми затратами закладочную смесь необходимой прочности и подвижности.