Быстротвердеющий полимерный состав для формирования вертикального разделяющего ограждения между рудным и закладочным массивами

 

Использование: при разработке рудных месторождений системами разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Состав включает карабмидоформальдегидную смолу и воду. Дополнительного состав содержит пенообразователь и водный 6%-ный раствор соляной кислоты. Состав образован при следующем соотношении компонентов: карбамидоформальдегидная смола КФ-Ж 29-30; вода 29-30, пенообразователь, ПСЫ 8-9, хлористый кальций , CaCl2 14-15, водный 6%-ный раствор соляной кислоты остальное.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 F 15!00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4954599/03 (22) 12.03.91 (46) 15.03.93. Бюл. N. 10 (75) А.В.Бугайчук и В.П,Марысюк (56) Авторское свидетельство СССР

М 1257196, кл, Е 21 D 21/00, 1984.. (54) БЫСТРОТВЕРДЕЮЩИЙ ПОЛИМЕРН IA СОСТАВ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

В РТИКАЛЬНОГО РАЗДЕЛЯЮЩЕГО ОГР ЖДЕНИЯ МЕЖДУ РУДНЫМ И ЗАКЛАД ЧНЫМ МАССИВАМИ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке рудных месторождений системами разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими сь|есями.

Целью предлагаемого изобретения является повышение и длительное сохранен е прочностных и адгезионных свойств полимерного ограждения, сокращейие его сроков твердения и снижения усадки.

Процесс приготовления смоляной эмульсии осуществляется в следующем порядке: — сначала в требуемом количестве воды растворяют необходимое количество порбшка хлористого кальция (после тщательнбго перемешивания хлористый кальций полностью растворяется в воде); — затем в приготовленный раствор заливают необходимой количество карбомидоформальдегидной смолы и также перемешивают: — только после этого заливают пенообразователь (такая последовательность не„„. Ж „„1802169 А1 (57) Использование; при разработке рудных месторождений системами разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, Состав включает карабмидоформальдегидную смолу и воду, Дополнительного состав содержит пенообразователь и водный 6,-ный раствор соляной кислоты. Состав образован при следующем соОтношении компонентов; карбамидоформальдегидная смола КФ-Ж 29-30; вода 29-30, пенообразователь, ПО-1 8-9, хлористый кальций, CaClz 14-15, водный 6;4-ный раствор соляной кислоты остальное. обходима для исключения излишнего вспенивания смоляной эмульсии, т.к, при перемешивании раствора хлористого кальция и смолы также происходит образование небольшого количества пены) и перемешивают, Приготовление и нанесение полимерного покрытия на основе предлагаемого состава, с целью формирования ограждения между рудным и закладочным массивами, осуществляют с помощью пеногенерирующей установки, состоящей из бака эмульсии, бака кислоты и пистолета-распылителя, в которой вспенивание и подача смоляной эмульсии, кислоты (отвердителя) и отверждаемой полимерной пены осуществляется с помощью сжатого воздуха, подключаемого к установке от пневмовоздуш ной магистрали.

Применение данной полимерной композиции обеспечивает повышение прочностных и адгезионных свойств получаемого полимерного покрытия. а дополнительное введение специального наполнителя (хлористого кальция) устраняет усадку покры1802169

15

25

30 тия, наличие воды в нем и на контакте с покрываемой поверхностью, сокращает время твердения формируемого полимерного покрытия и стабилизирует все выше перечисленные достоинства полимерного покрытия, сохраняя при этом надежность изоляции контакта руда-бетон, в течение всего периода ведения.БВР, Хлористый кальций (CaCI2) в получаемом полимерном покрытии связывает воду, в результате чего выделение воды не происходит и она не накапливается ни на контакте с покрываемой поверхностью, ни и полимерном покрытии, таким образом, отсутствует усадка покрытия, не появляются трещины, нарушающие структуру покрытия, сокращается время твердения, а отсюда значительно увеличиваются прочностные и адгезионные свойства покрытия, стабильность которых не нарушается длительное время.

Пример 1. Оценка прочностных и адгезионных свойств образцов и покрытий иэ БТП, предназначенных для использования в качестве изолятора контакта руда-бетон проводилась на физической модели, Физическая модель представляет собой вертикально установленный деревянный щит размерами 1,5 1,5 м, на который с помощью пеногенерирующей установки (ПГУ) наносится исследуемый слой БТП толщиной 15-20 см. При этом фиксировались; расход эмульсии и кислоты, длительность нанесения слоя БТП и его время пбтери текучести, прочность (на сжатие) и адгезия (с учетом времени старения), выделение воды, появление трещин и усадка, Состав БТП был представлен следующими компонентами, мас.%:

Карбамидоформальдегидная смола, КФ-Ж 29

Вода 29

Пенообразователь, ПО-1 8

Хлористый кальций 14

Водный 6%-й раствор соляной кислоты Остальное.

Время потери текучести слоя БТП составляет 20-30 с. Отсутствует усадка, трещиноватость, отставание слоя БТП от покрываемой поверхности. По истечению

10-15 мин, слой БТП набирает прочность

0,3-0,5 кг/см . В течение длительного пери2 ода времени (6 месяцев) проводились наблюдения за покрытием из БТП, оно сохраняет стабильность всех перечисленных выше свойств.

Пример 2. Оптимальным составоМ

БТП, предназначенным для формирования вертикального разделяющего ограждения между рудным и закладочным массивами является состав по примеру 2, мас.%:

Карбамидоформальдегидная смола, КФ-Ж 29,5

Вода 29,5

Пенообразователь, ПО-1 8,3

Хлористый кальций 14,7

Водный 6%-ный раствор соляной кислоты Остальное

При проведении испытаний данного состава БТП на рудный борт полигона ГМОИЦ

НГМК (р, Октябрьский, ТУ-1 заезд на 9/10 юг) было нанесено полимерное покрытие общей площадью 15 м и толщиной 0,03 м.

В результате испытаний покрытие иэ БТП, нанесенное с помощью пеногенерйрующей установки (ПГУ) в шахтных условиях сохраняет стабильность всех свойств, полученных на физической модели (за покрытием наблюдали в течение года, пока полигон

ГМОИц не был ликвидирован из-за приблизившегося фронта горных работ). Время потери текучести 20-30 с„прочность достигает

0,5 кг/см, усадка, трещиноватость — отсутг ствуют, выделение воды — незначительное (только на поверхности покрытия), адгезия к породе выше 0,5 кг/см . По истечению 6 мес. покрытие полностью приобрело светло-коричневую окраску (чего в лабораторных условиях на физической модели не наблюдалось), Акт испытаний прилагается.

Пример 3. Состав, мас,%:

Карбамидоформальдегидная смола, КФ-Ж 30

Вода 30

Пенообразователь, ПО-1 9

Хлористый кальций 15

Водный 6%-й раствор

СОЛЯНОЙ киСлоты Остальное

Время потери текучести 10-15 с. Прочность более 0,5 кг/см

Использование предлагаемого полимерного состава позволит повысить надежность формируемого вертикального разделяющего ограждения (покрытия из

БТП) между рудным и закладочным массивами в течение всего периода эксплуатации ограждения с момента нанесения, подачи закладки, до момента проведения БВР.

Формула изобретения

Быстротвердеющий полимерный состав для формирования вертикального разделяющего ограждения между рудным и закладочным массивами, включающий карбамидоформальдегидную смолу и воду, о тлича ющийся тем,что,сцельюповышения и длительного сохранения прочностных и адгезионных свойств полимерного ограждения, сокращения его сроков твердения и снижения усадки, он дополнительно содер1802169

29-30

8-9

Вода

Пенообразователь жит пенообразователь, хлористый кальций

v} водный б -ный раствор соляной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас. P:

Карбамидоформальдегидная смола 29-30

Хлористый кальций

Водный 6 -ный раствор соляной кислоты

14-15

Остальное

Составитель А. Богайчук

Техред M.Моргентал Корректор С. Лисина

I åäàêòoр

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Даказ 839 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5