Способ приготовления закладочной смеси Советский патент 1992 года по МПК E21F15/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.

Известен способ приготовления цементной связи с использованием цемента и воды, при котором для повышения прочности цементного камня во время перемешивания воздействуют вращающимся магнитным полем с напряженностью 10000-100000 А/м.

Недостатком этого способа является то, что магнитное поле оказывает влияние на макрочастицы и незначительно воздействует на макрочастицы цементной смеси, что снижает прочность цементного камня.

Известен способ электромагнитной активации воды затворения твердеющей закладки, заключающийся в том, что .в результате воздействия электромагнитным полем в активируемой технической воде об

ё

разуются ионно-молекулярные комплексы - ассоциаты.

Однако, данным способом не удается улучшить прочностные характеристики закладки, так как некоторое увеличение прочности достигается лишь за счет незначительного уменьшения степени гидратации диссоциированных ионов солей, что не позволяет осуществить более интенсивное и глубокое растворение и диспергацию зерен цемента, а это, в свою очередь, ведет к необходимости увеличения его расхода.

Цель изобретения - обеспечение нормативной прочности закладочного массива при пониженном расходе вяжущего.

Указанная цель достигается тем, что в способе с использованием заполнителя, вяжущего и воды, используемых для приготовления закладочной смеси, воду перед смешением компонентов подвергают возV4CS

Os Ю

действию монохроматического когерентного облучения;

Осуществление предлагаемого способа производится гелий-неоновым лазером ЛГ-38 с длиной волны 0,628 мкм и энергией излучения 40 мВт.

Пример. Облучению гелий-неоновым лазером с длиной волны 0,628 мкм и мощностью на выходе 40 мВт подвергалась вода в расчете 400 л/м3, которая вводилась в закладочную смесь следующего состава, кг/м3:

Цемент (вяжущее), кг200

Хвосты флотации

(заполнитель), кг1400

Аналогичные составы используются для закладки выработанного пространства на горно-добывающих предприятиях цветной металлургии.

Для оценки эффективности данного способа были проведены исследования.

В качестве контрольного состава использовалась смесь указанных компонентов, в которой вода не подвергалась облучению. Затем вода, находившаяся в прозрачном сосуде, облучалась гелий-неоновым лазером ЛГ-38 с помощью зеркальной отклоняющей системы в течение различных промежутков времени и затем в лабораторной мешалке смешивалась с остальными компонентами смеси.

Из полученной закладочной смеси готовились образцы-кубики размером 100 х 100 х х 100 мм в соответствии со стандартными методиками. В возрасте 28 суток определялась их прочность раздавливанием на гидравлическом прессе в соответствии с ГОСТ 10180-78.

Результаты экспериментов приведены в таблице.

Анализ результатов лабораторных испытаний показывает, что в интервале облу- чения 5-7 с наблюдается максимальное повышение прочности закладки в 1,5-2 раза по сравнению с закладкой, приготовленной на необработанной воде. Это позволяет для достижения нормативной прочности за- кладки снизить расход вяжущего на 18- 20%, что в среднем на 1 м3 закладки составит 38 кг. В расчете на 1 млн.т добычи экономический эффект от использования предлагаемого способа составит Э ЛЦ-С-0 0,038-20-300000

228тыс.руб.,

где А Ц- экономия цемента на 1 м3 закладки, т;

С - стоимость 1 т цемента, руб.; Q - объем закладки на 1 млн.т добычи, м3.

В связи с тем, что потребляемая энергия лазером (ЛГ-38) составляет 0,0025 кВт/ч на 1 м3 закладки расходы на электроэнергию в расчете экономического эффекта не учтены.

Формула изобретения

Способ приготовления закладочной смеси, включающий обработку воды затво- рения и перемешивание ее с заполнителем и вяжущим, отличающийся тем, что, с целью обеспечения нормативной прочности закладочного массива при пониженном расходе вяжущего, обработку указанной во- ды осуществляют путем облучения ее монохроматическим когерентным излучением в течение 5-7 с.

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства. Цель изобретения - обеспечение нормативной прочности закладочного массива при пониженном расходе вяжущего. Для этого воду затворения облучают монохроматическим когерентным излучением в течение 5-7 с. После этого воду перемешивают с заполнителем и вяжущим. Это позволяет осуществить более интенсивное растворение и диспергацию зерен цемента. 1 табл.