Способ закрепления пылящих поверхностей Советский патент 1985 года по МПК E21F5/06 

СО

оо сд

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при складировании как сухих, так и намываемых хвостов обогащения железорудных ГОКов, с поверхности которых под воздействием ветра происходит выделение пыли, загрязняющей окружающее пространство.

Известен способ закрепления, заключающийся в забутовке пылящей поверхности 1 .

Однако такой способ не позволяет полностью локализовать пылящие поверхности, так как при забутовке остаются большие просветы, из которых под действием воздушных потоков выдувается и распространяется значительное количество пылевидной фракции. Кроме этого, слой бутов не является агрономически ценным и поэтому при возникновении необходимости проведения биологической рекультивации потребуется дополнительное нанесение подстилающего слоя. К недостаткам данного способа следует также отнести дороговизну подбора закрепляющего материала нужной фракции.

Известен способ закрепления песчаных поверхностей с помощью глинистых валиков трапециевидной формы, укладываемых на поверхность 2.

Однако этот способ закрепления обеспечивает только первоначально локализацию пыли. Далее, при высыхании валиков до естественной влажности они растрескиваются, в местэ образования щелей обнажается закре1и мая поверхность и под действием ветра происходит выдувание мелкой фракции хвостов, загря.мяюш,ей атмосферу.

Целью изобретения является увеличение срока службы закрепляющего покрытия и улучшение его агрономических свойств.

Цель достигается тем, что согласно способу закрепления пылящих поверхностей, заключающемуся в укладке закрепляющего материала по пылящей поверхности, в качестве последнего используют окатыши шарообразной формы, которые изготовляют из глины, хвостов обогащения, соломы или камыша и воды при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Глина70-78

Хвосты обогащения2-7

Солома или камыш1,6-2

ВодаОстальное

Слой шарообразных окатышей диаметром 10-15 см при сплошной укладке обеспечивает полную локализацию пыли, а после выпадания осадков при частичном размывании (разрушении) поверхности окатышей образуется цельный нерастрескивающийся при высыхании слой.

Содержание наполнителей в выбраном соотношении предотвращает растрескивание окатышей при высыхании и обеспечивает воздухо- водопроницаемость, тем самым создавая благоприятные условия для развития растений и озеленения площадей хвостохранилищ. Кроме того, закрепляющий слой и в дальнейшем может служить основанием или

подстилающим слоем для чернозема при биологической рекультивации.

Отходы обогащения руды (хвосты) представляют собой песчано-пылеватый материал крупностью менее 1 мм и удельным весом 2,8-3,3 г/см. При складироваиии хвостов путем намыва подача пульпы в хвостохранилище осуществляется по распределительным пульпопроводам, находящимся на дамбе обвалования. Осветление воды, поступающей

0 вместе с хвостами, происходит в отстой,ном прудке, после чего с помощью водозаборных колодцев подается в магистраль оборотного водоснабжения.

Нанесение окатышей на поверхность хвостохранилища, образованного путем намыва

5 хвостов, осуществляется модернизированным разбрасывателем органических удобрений, который оборудован движущимся по дну кузова пластинчатым транспортером. Вместо разбрасывающего органа смонтирован подъемный желоб с возможностью установки его под углом 45° (превышаюцщм угол естественного откоса массы окатышей), а свободный конец снабжен регулирующим колесом, поддерживающим его на расстоянии 50 мм от закрепляемой поверхности,

5 обеспечивающем целостность глинистых окатышей. Разбрасыватель транспортируется по установившейся поверхности хвостов с помощью гусеничного трактора. Могут быть использованы и другие средства (например, передвижной реверсивный конвейер).

0 Окатыши наносятся на поверхность, начиная с нижней части конуса хвостохранилкща по периметру его основания и затем вверх до его вершины.

Для обоснования способа проводятся исследования на модели одной из карт хвос5 тохранилища, выполненной в масштабе 1:100 в которой влажность и состав хвостов соот ветствуют действительным и проектным характеристикам.

Ветроэрозионная устойчивость закрепленной поверхности исследуется в аэродинамической трубе при максимальной скорости воздушного потока 15 м/с. При этом проводятся замеры запыленности воздуха и ведутся визуальные наблюдения.

Для обоснования оптимальной толщины закрепленного слоя (диаметра валиков) проводятся исследования на механическую прочность при удельном давлении на него 1 кг/см Водостойкость проверяется путем исследования закрепляющего слоя после воздействия на него воды в количестве, равном максимальному суточному количеству осадков.

Исследуется также термоустойчивость глинистых окатышей при воздействии на них высотой (50-60°С) и низкой (-25-30°С) температур.

В результате проведенных исследований установлено, что при формировании глинистых окатышей в зависимости от запесочеиности глины соотношение ингредиентов в смеси должно быть следующее, мае. %:

При запесоченностиглины до 5%

Глииа70

Хвосты обогащения7

Солома1,6

Вода21,4

При запесоченностиглииы до 15%

Глнна75

Хвосты4

Солома1,8

Вода19,2

При запесоченностиглины до 30%

Глина78

Хвосты обогащения2

Солома2

Вода18

Оптимальный диаметр глинистых окатышей 10-15 см.

Закрепление площадей хвостохранилищ по предлагаемому способу укладкой по пылящей поверхности сплошным слоем глинистых окатышей шарообразной формы диаметром 10-15 см предотвращает пылевыделение на долгосрочный период (до 5 лет).

При частичном размывании (разрушении окатыщей под воздействием атмосферных осадков) образуется цельный нерастрескивающнйся слой, воздухо- и водопроницаемость которого создают условия для естественного развития растительного покрова.

СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЫЛЯЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ, заключающийся в укладке закрепляющего материала по пылящей поверхности, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы закрепляющего покрытия и улучшения его агрономических свойств, в качестве закрепляющего материала используют окатыщи шарообразной формы, которые изготовляют из глины, хвостов обогащения, соломы или камыша и воды при следующем соотношении компонелтов, мае. %: Глина70-78 Хвосты обогащения2-7 Солома или камыш1,6-2 ВодаОстальное