Бетонная смесь для закладки выработанного пространства Советский патент 1986 года по МПК C04B28/00 E21F15/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для заполнения выработанных пространств на рудниках, применяющих системы разработки месторождений с закладкой твердеющими смесями.

Целью изобретения является снижение водоотделения и расхода цемента, а также охрана окружающей среды.

Пример. В качестве исходных материалов для приготовления закладочных смесей используют компоненты кг/м % : портландцемент М-400 10- 40 (0,5-2,0); доменный гранулированный шлак 160-460 (8-23); шлам произ- водспза сульфида натрия 10-60 (0,5- З); шлам монохроматного производства 140-400 (7-20); вода 380-480 (19-24); заполнитель (дробленая отвальная порода фр. 0-20 мм) - ос- тальное.

Шлам отход монохроматного производства имеет следуюш,ий химический состав, мас.%: SiO 6,8-8,4; СаО 27,0-30,2; 6,4-7,0; MgO 18-23; 7,4-12,0; 6,5-8,5; CrO 0,7-1,5 и нерастворимый остаток, который представляет собой силикатные соединения кальция, натрия и алюминия.

Шлам производства сульфида .натрия имеет следующий химический состав, мас.%: Na.,S 4,0-8,0; NaoSQ, 20-30;

Na S-jOg 1-3; Na СОз 15-24; 0,1-0,3; нерастворимый остаток 20- 28; вода - остальное.

Закладочную смесь готовят следующим образом.

Компоненты дозируют в требуемых количествах. Шлам доменный, шлам про изводства сульфида натрия и шл.ам монохроматного производства измашьчают в шаровой мельнице до тонины 75-80% фракции 0,074 мм мокрым способом при водотвердом отношении 0,4-0,5, затем пульпу, из-под мельницы смешивают в смесителе с заполнителем и недостаю- ш,им количеством воды. Воду добавляют по условию суммарной водоудерживаю- щей способности всех составляющих смесь компонентов. Из этой смеси готовят образи 1-кубы 7x7x7, которые испытывают в возрасте 180 сут.

Для готовой закладочной смеси ей ределяют водортделение и подвижность, для затвердевших образцов начальную естественную усадку и прочность.

5

10 15 20

55 30

35

- 40 45 50 ,

55

Количественные соотношения ингредиентов и свойства составов закладочных смесей приведены в таблице.

Из таблицы видно, что оптимальным количеством добавки монохроматного шлама является 7-20% от массы смеси. При количестве добавки менее 7% резко увеличивается водоотделение и усадка при подвижности смеси значительно меньшей, чем требуемая. При количестве добавки более 20% повышается количество тонкодисперсной фракции, что приводит при значительной водоудерживающей способности монохроматного шлама и увеличению расхода воды и снижению прочности по сравнению с требуемой.

За счет использования в смеси шлама монохроматного производства резко сокращается водоотделение смеси при одновременном соблюдении условия требуемой подвижности и связности.

Первоначальная естественная усадка смеси практически равна 0. Снижается расход цемента в смеси в среднем в 1,4 раза.

Так как предлагаемая смесь, в состав которой входят промьшшенные отходы, не отделяют воду то, следовательно, не происходит вынос вредных компонентов, содержащихся в отходах, в окружающую среду, тем самым, решается задача утилизации отходов и охраны окружающей среды.

Из связанной нерасслаивающейся смеси формируется однородный по прочности закладочный массив.

Уменьшение первоначальной естественной усадки закладочного материала позволяет более экономно расходовать сырье, особенно нормировать расход цемента.

Формула изобретени.я

Бетонная смесь для закладки выработанного пространства, включающая доменный гранулированный шлак,-цемент, воду, шлам производства сульфида натрия и заполнитель, отличающаяся тем, что, с целью снижения водоотделения и расхода цемента , а также охраны окружающей среды, она дополнительно включает капьцийсодержающий шлам монохроматного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%: Доменный гранулированный шлак9-23

Цемент0,5-2,0

Вода 19-22 Шлам производства

сульфида натрия0,5-3

Кальцийсодержащий шлам монохроматного производства Заполнитель

Изобретение относится к горной промьшленности и может быть использовано для закладки выработанного пространства на рудниках. Цель изобретения - снижение водоотделения и расхода цемента, охрана окружающей среды. Бетонная смесь содержит 9- 23% доменного гранулированного шлака, 0,5-2,0% цемента, 19-22% воды, 0,5- 3% шлама производства сульфида натрия, 7-20% кальцийсодержащего шлама монохроматного производства и заполнитель - остальное. 1 табл. о 1C 00 со ю 00