×
20.08.2013
216.012.6108

СОСТАВ ЗАКЛАДОЧНОЙ СМЕСИ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Группа изобретений относится к горной промышленности, в частности к составам закладочных смесей и способам их получения, и может быть использовано для возведения искусственных массивов при разработке месторождений подземным способом. Состав смеси для закладки выработанного пространства включает отходы процессов обогащения, известь, лигносульфонат натрия и воду. В качестве указанных отходов используют текущие хвосты флотационного обогащения полиметаллических руд с влажностью менее 30% при следующем содержании компонентов кг/м: текущие хвосты флотационного обогащения полиметаллических руд с влажностью менее 30% 1800-2010, известь 80-120, лигносульфонат натрия 1,2-1,5 и вода - остальное до 1 м. Способ изготовления состава смеси для закладки выработанного пространства текущие хвосты флотационного обогащения полиметаллических руд сушат до содержания влаги менее 30%. Лигносульфонат натрия предварительно растворяют в воде, а затем осуществляют его смешивание с осушенными хвостами и известью. Технический результат - упрощение и удешевление закладочной смеси при сохранении ее эксплуатационных свойств. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Группа изобретений относится к горной промышленности, в частности к составам закладочных смесей и способам их получения, и может быть использовано для возведения искусственных массивов при разработке месторождений подземным способом.

Для обеспечения безопасности горных работ, а также с целью повышения полноты выемки запасов месторождений полиметаллических руд используют системы разработки месторождений с твердеющей закладкой выработанного пространства.

Известны составы закладочных смесей на основе негашеной извести и способы их приготовления (см. А.Н. Монтянова, А.Р. Закиров, А.В. Белобородова, И.В. Штауб. Опыт ведения закладочных работ на рудниках АК «АЛРОСА» // Горный журнал. - 2005. №7. - С.95-98).

Известен состав смеси для закладки выработанного пространства (см. RU 2100615), содержащий обожженные карбонатные породы, заполнитель и воду, при этом он дополнительно содержит сульфатсодержащие породы, пластифицирующую добавку и активные алюмосиликатные породы при следующем соотношении компонентов, мас.%.

Обожженные при 900-1150°С карбонатные породы 3,5-13,2
Активные алюмосиликатные породы 3,0-16,5
Сульфатсодержащие породы 0,4-1,5
Пластифицирующая добавка 0,02-0,4
Заполнитель 32,0-67,0
Вода остальное

Близким составом к предложенному является состав смеси для закладки выработанного пространства, включающий в качестве вяжущего - известь-пушенку и обожженную глину, а в качестве заполнителя - отходы процессов обогащения - хвосты обогащения при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Известь-пушенка 5-8
Глина молотая, обожженная при 650-700°С 10-16
Хвосты обогащения 76-85

(SU 655678).

Близкий способ приготовления закладочной смеси (RU2103517) заключается в том, что формируют вяжущее путем дробления компонентов, в том числе карбонатных пород с последующим их обжигом, совместным помолом обожженных и необожженных компонентов и перемешиванием продуктов помола с остальными компонентами закладочной смеси, при этом, после дробления обжигают карбонатные породы при 900-1150°С, алюмосиликатные породы при температуре 700-850°С, добавляют при измельчении сульфатсодержащие породы и орошают водой, обеспечивая теплоту гидратации смеси 60-150 кал/г.

Наиболее близкий к предложенному состав смеси для закладки выработанного пространства раскрывается в патенте RU 2327874 и содержит следующие компоненты в следующем количестве на 1 м3:

Отходы выщелачивания хвостов
обогащения полиметаллических руд 1380-1590 кг
Негашеная известь 40-180 кг
Лигносульфонат натрия 0,80-1,5 кг
Вода остальное до 1 м3

В данном патенте также раскрывается способ изготовления состава смеси для закладки выработанного пространства, заключающийся в том, что лигносульфонат натрия растворяют в воде, а затем осуществляют его смешивание с остальными компонентами указанного состава.

К недостаткам известного способа относится необходимость предварительного выщелачивания отходов обогащения, под которыми понимаются как текущие, так и старогодние хвосты, что значительно удорожает и усложняет процесс закладки выработанного пространства.

Задачей изобретения является устранение присущих известным техническим решениям недостатков при одновременном обеспечении высокой прочности закладки.

Поставленная задача решается составом смеси для закладки выработанного пространства, включающим отходы процессов обогащения, известь, лигносульфонат натрия и воду, в соответствии с которым он в качестве указанных отходов содержит текущие хвосты флотационного обогащения полиметаллических руд с влажностью менее 30% при следующем содержании компонентов, кг/м3:

Текущие хвосты флотационного обогащения
полиметаллических руд с влажностью менее 30% 1800-2010
Известь 80-120
Лигносульфонат натрия 1,2-1,5
Вода остальное до 1 м3

В частных воплощениях изобретения поставленная задача решается составом, содержащим известь крупностью не более 10 мм.

Поставленная задача также решается способом изготовления предложенного состава смеси для закладки выработанного пространства, в соответствии с которым текущие хвосты флотационного обогащения сушат до содержания влаги менее 30%, лигносульфонат натрия предварительно растворяют в воде, а затем осуществляют его смешивание с осушенными хвостами и известью.

Сущность изобретения состоит в следующем.

При обогащении полиметаллических сульфидных руд образуются хвосты обогащения, которые предлагается использовать в качестве наполнителей закладочной смеси непосредственно после выхода с обогатительной фабрики.

Данные хвосты не только не подвергают складированию, но также их не подвергают выщелачиванию, которое проводилось в известном способе, что существенно упрощает технологию получения закладочной смеси.

Предложенный способ изготовления закладочной смеси обеспечивает возможность использования отходов обогащения, не подверженных выщелачиванию, в составе закладки, и включает следующие операции.

1. Текущие хвосты флотационного обогащения полиметаллических руд обезвоживают любым из известных способов до влажности менее, чем 30% и подают на закладочный комплекс.

2. Обожженную известь подвергают сухому помолу до крупности не более 10 мм.

3. Лигносульфонат натрия растворяют в воде с получением раствора. Используют техническую воду.

4. Компоненты по пп.1, 2 и 3 направляют в смеситель.

5. Перемешанную шихту подают по закладочным скважинам в выработанное подземное пространство.

Состав отличается от известного не только иным соотношением компонентов, обусловленных изменением качественного состава (текущие хвосты, образующиеся в результате переработки сульфидных полиметаллических руд методом флотации, не подвергавшиеся процессу выщелачивания), а также и тем, что в качестве инертного заполнителя текущие хвосты используют обезвоженными до влажности менее 30%.

Предложенное изобретение позволяет реализовать технологию, при которой отходы обогащения направляются в состав закладочной смеси, минуя этап промежуточного складирования в хвостохранилище, что позволяет рассматривать данный состав как рациональный с позиции экологической безопасности и освоения месторождений полиметаллических руд.

Способ приготовления такой закладки отличается от ранее известных тем, что существенно упрощена и технологическая цепочка, и структура закладочного комплекса - подготовка компонентов закладки состоит в простом смешении компонентов, отсутствуют энергоемкие и занимающие большие производственные площади дробилки и мельницы, которые в остальных составах используются для дробления и помола шлаков и горных пород. Для приготовления данного состава необходима только низкозатратная мельница сухого помола для извести и смеситель.

Способ приготовления такой закладки предусматривает следующий диапазон компонентов закладочной смеси:

- текущие хвосты флотационного обогащения полиметаллических руд с влажностью менее 30% - 1800-2010 кг/м3;

- известь крупностью -10 мм - 80-120 кг/м3;

- лигносульфонат натрия технический - 1,2-1,5 кг/м3.

- вода - остальное.

В таблице представлены примеры рецептур предложенного состава.

Таблица
Наименование компонента Содержание в кг на м3
№1 №2 №3
Текущие хвосты обогащения 1800 1900 2010
Известь 80 100 120
Лигносульфонат натрия 1,2 1,4 1,5
Вода до 1 м3 до 1 м3 до 1 м3

Все приведенные в таблице рецептуры обеспечивают уже на 14-е сутки после закладки выработанного пространства прочность на сжатие 2 МПа, а коэффициент Пуассона 0,25 и модуль деформаций - 1,03·103 МПа.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 11.
20.08.2013
№216.012.6101

Способ добычи металлов из хранилищ лежалых отходов обогащения полиметаллических руд

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки лежалых отходов обогащения полиметаллических руд. Техническим результатом является полная отработка хранилищ лежалых отходов обогащения, высвобождение территорий, занятых ими, комплексное использование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490465
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.09.2013
№216.012.7012

Способ сооружения глубоких профильных выемок с помощью взрывов на выброс

Изобретение относится к горной промышленности и строительству. Способ сооружения профильных выемок в результате взрывов на выброс включает проходку выработок, размещение в них зарядов взрывчатого вещества и взрывание. Заряды взрывчатых веществ размещают в несколько ярусов по высоте, а взрывание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494341
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.738d

Способ подготовки рудных тел на месте залегания к выщелачиванию полезных компонентов

Изобретение относится к области геотехнологии и может быть использовано для подземного выщелачивания металлов из руд, в частности к подготовке рудных тел на месте залегания к выщелачиванию. Способ подготовки рудных тел к выщелачиванию полезных компонентов на месте залегания включает закладку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495238
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.7394

Способ разработки рудных месторождений

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки рудных месторождений. Способ включает проходку комплекса вскрывающих, подготовительных и нарезных подземных горных выработок, отбойку и доставку руды, управление горным давлением, транспортирование, подъем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495245
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.02.2014
№216.012.a2d3

Способ приготовления поризованной твердеющей смеси для закладки выработанного подземного пространства

Изобретение относится к горному делу, в частности к закладке выработанного пространства. Техническим результатом является сокращение расхода вяжущего при достаточной прочности закладочного массива. Предложен способ приготовления поризованной твердеющей смеси для закладки выработанного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507398
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.10.2015
№216.013.89d2

Способ оценки структурно нарушенных и удароопасных массивов горных пород

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при оценке структурно нарушенных и удароопасных массивов горных пород и прогноза развития деформационных процессов. Способ включает оборудование гипсово-скважинной наблюдательной станции в подземной горной выработке. По контуру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566885
Дата охранного документа: 27.10.2015
27.01.2016
№216.014.bcd7

Способ разгрузки удароопасных и структурно нарушенных участков месторождений

Изобретение относится к горному делу, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Способ включает бурение скважин по горным породам, размещение в них зарядов ВВ, формирование зоны разрушенных пород взрыванием пород. Из подходных выработок пробуривают скважины для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002573663
Дата охранного документа: 27.01.2016
27.04.2016
№216.015.3a35

Внутрискважинный способ определения зон повреждения горных пород

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для оценки напряженно-деформированного состояния массива горных пород, выявления местоположения зон повреждения пород и характера их распространения для обеспечения устойчивости обнажений горных выработок и очистного пространства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583032
Дата охранного документа: 27.04.2016
13.01.2017
№217.015.7346

Внутрискважинный способ определения направления действия и значений главных напряжений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для определения направления действия и значений главных напряжений в горном массиве, оценки напряженно-деформированного состояния массива горных пород, выявления местоположения зон повреждения пород и характера их распространения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598009
Дата охранного документа: 20.09.2016
26.08.2017
№217.015.de20

Способ определения динамики процессов деформирования породы горного массива и устройство для его реализации

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для измерения раскрытия трещин при проведении геомеханического мониторинга. Способ включает бурение скважин и шпуров в подземных горных выработках. В скважину вводят измерительную наборную штангу с закрепленными на ее конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624746
Дата охранного документа: 06.07.2017
Показаны записи 1-3 из 3.
20.08.2013
№216.012.6101

Способ добычи металлов из хранилищ лежалых отходов обогащения полиметаллических руд

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки лежалых отходов обогащения полиметаллических руд. Техническим результатом является полная отработка хранилищ лежалых отходов обогащения, высвобождение территорий, занятых ими, комплексное использование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490465
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.09.2013
№216.012.7012

Способ сооружения глубоких профильных выемок с помощью взрывов на выброс

Изобретение относится к горной промышленности и строительству. Способ сооружения профильных выемок в результате взрывов на выброс включает проходку выработок, размещение в них зарядов взрывчатого вещества и взрывание. Заряды взрывчатых веществ размещают в несколько ярусов по высоте, а взрывание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494341
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.738d

Способ подготовки рудных тел на месте залегания к выщелачиванию полезных компонентов

Изобретение относится к области геотехнологии и может быть использовано для подземного выщелачивания металлов из руд, в частности к подготовке рудных тел на месте залегания к выщелачиванию. Способ подготовки рудных тел к выщелачиванию полезных компонентов на месте залегания включает закладку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495238
Дата охранного документа: 10.10.2013
+ добавить свой РИД