Способ защиты солеотвалов калийного производства от водной эрозии Советский патент 1984 года по МПК A01B79/02 E21F5/00 

00

о со Изобретение относится к охране окружающей среды в горной промьшшен ности и может быть использовано на предприятиях по производству калийных удобрений. Известен способ предотвращения эрозии поверхности несвязанного грун путем нанесения на защища емую повер ность стабилизирующего состава, содержащего гидролизованный полиакрил амид l . Известен также способ закрепления пылящих объектов, основанный на орошении поверхности объекта водным раствором гидрата окиси кальция и последующей обработке растворов силиката натрия 2J . Недостатком -этих способов являет . ся, то, что они не обеспечивают защиту- поверхности солеотвала от водной эрозии под воздействием атмосферных осадков. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ закрепления пылящих объектов, основанный на предварительной обработке поверхности объекта водным раствором алкилсиликонатов натрия с последующим нанесением битумной эмульсии L3J Недостатком известного способа является то, что он. не обеспечивает достаточную надежность и долговечность наносимого защитного покрытия Это обусловлено тем, что, вопервых, защитное покрытие отслаивается от поверхности солеотвала вследствие недостаточного сцепления с поверхностью солевых отходов, Во-вторых, получить сплошное за- щитное покрытие невозможно вследствие отекания наносимой битумной эмульсии с неровностей и шероховатостей поверхности солеотвала. Кроме того, поверхности солеотвала свойственны многочисленные дефекты в виде каверн, глубина которых дост гает 10-15 см. Наличие этих дефектов также препятствует получению сплошного защитного покрытия. Iiaдeжнocть и долговечность защит ного покрытия снижается вследствие растворимости солевых отходов в воде, поскольку вода атмосферных осад ков, проникая через даже незначител ные нарушения сплошности защитного покрытия растворяет солевые отходы, что способствует отслаиванию защитного покрытия и сдуванию его ветром. Цель изобретения - повьш1ение надежности и долговечности зашитного покрытия. Поставленная цель достигается тем, что перед нанесением защитного покрытия на поверхность солеотвала укладывают грунтовочный слой из смеси солевых отходов и обезвоженного гапопелитового шлама в весовом соотношении .1:0,2-4. Способ осуществляют следующим образом. Галопелитовый шлам, предназначенный для укладки в грунтовочный слой, обезвоживают, например, на фильтр-прессе или центрифуге, до получения массы с влажностью 30-35% и подают ленточньп транспортером в смеситель, например бетоносмеситель. Одновременно в смеситель подают солевые отходы так, чфобы весовое соотношение компонентов смеси составило 1:0,2 - 4. После перемешивания смесь выгружают на транспортер для подачи на поверхность солеотвапа. Укладку смеси в грунтовочный слой и планировку его поверхности осуществляют, например, с помощью бульдозера. Поверх грунтовочного слоя наносят защитное покрытие путем распыления известных составов. Пример. Поддон размером 300x300x150 мм с водопроницаемым дном (сито) заполняют солевыми отходами. На поверхность солевых отходов укладьшают грунтовочный слой толщиной 50 мм из смеси солевых отходрв и обеззоженного галопелитовогр пшама при весовом соотношении компонентов 1:1. На поверхность грунтовочного слоя с помощью краскораспылителя наносят защитное покрытие, состав которого готовят путем смешения 50%-ной водной эмульсии битума ВНД 60/90 и карбамидной смолы КС-11 в весовом соотношении 4:1. Образец выставляют на открытый воздух и определяют время полного растворения солевого компонента образца в естественных климатических условиях. Аналогично выполняют примеры конкретного осуществления предлагаемого способа при другом составе грунтовочного слоя. Одновременно на поверхность солевых отходов наносят защитное покрытие того же состава, но предварительную обработку поверхности солевых отходов проводят по известно му способу водным раствором алкипсиликонатов натрия. Параллельно на открытый воздух выставляют образец без защитного покрытия. В таблице показана зависимость надежности и долговечности защитного покрытия от способа его нанесения Как видно из таблицы, по предлагаемому способу повьшена надежность и долговечность защитного покрытия. Конкретное значение относительного повышения надежности и долговечности защитного покрытия по сравнению с известным способом определяется составом грунтовочного слоя и равно отношению соответствзтощих факторов надежности и долговечности. Например путем предварительной укладки на поверхность солевых отходов грунтовочного слоя из смеси отходов и обезвоженного галопелитового.шлама при весовом соотношении компонентов 1:1 обеспечивается повьппение надежности и долговечности защитного покрытия в 3,8 раза (5,3:1,4 3,8) по сравнению с известным способом. При осуществлении предлагаемого способа положительный эффект дости гается в случае соответствия состава грунтовочного слоя весовому соотношению солевые отходы : обезвоженный галопелитовый шлам 1:0,2,- 4. В сл случае, когда на 1 вес.ч. солевых отходов приходится 0,1 или 4,2 вес.ч обезвоженного галопелитового шлама, положительный эффект не достигается. За базовый объект принят применяемый в настоящее время способ склади- рования солевых отходов в отвалы на поверхности -земли. Данный способ не предотвращает вьщеления рассонов, образующихся при водной эрозии солеотвала под поздействием атмосфернь х осадков. Как видно из таблицыj солевой компонент образца без защитного покрытия (п. 1), соответствующего базовому объекту, полностью растворился с образованием рассола за 10 мае., а солевой компонент образца с защитным покрытием, нанесенным по предлагаемому способу (п. 7), полностью растворился за 53 мес. Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает снижение скорости образования рассолов, а значит, и скорости вьщеления рассолов, при водной эрозии солеотвала под воздействием атмосферных осадков. По сравнению с базовым объектом скорость.вьщеления рассолов снижается в 1,5-5,3 раза -.(13 : 10 1,5, (пп. 4.12) 53:10 5,3t (п.7). При осуществлении предлагаемого способа за счет снижения скорости вьщеления рассолов при водной эрозии солеотвала существенно снижаются затраты на строительство и эксплуатацию шламохранилищ, предназначенной дпя сбора и хранения вьщеляющихся рассолов. Кроме того, снижается степень загрязнения окружающей средькв районах производства калийных удобрений.

5 актор/нгучежности и долговечности защитного покрытия npisea равным отношению времени полного растворения солевого компонента образца с защитным покрытием к времени полного растворения солевого компонента образца без-защитного покрытия(li. О.

1. СПОСОБ ЗАЩИТЫ СОЛЕОТВАЛОВ KAJtttflHOrO ПРОИЗВОДСТВА ОТ ВОДНОЙ ЭРОЗИИi включаннций предваритель ную обработку их поверхности и последующее нанесение защитного покрытия, о т л и ч а ю щ и и с я тем что, с целью повышения надежности и долговечности защитного покрытия, на поверхность солеотвала Перед нанесением покрытия укладыва- . ют грУнто чный слой из смеси солевых . отходов и обезвоженного галопелитот вого шлама.. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а и и с я тем, что солевые отходы смешивают с обезвоженным галопелитовым шламом в весовом соотношении (Л 1:0,2- 4.