DE1264369B

DE1264369B - Verfahren zur Gewinnung von Kohle und/oder Mineralien bei Verringerung des Staubanfalls nach dem Stosstraenkverfahren

Info

Publication number: DE1264369B
Application number: DEB82522A
Authority: DE
Inventors: Dr Rudolf Novotny
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-06-23
Filing date: 1965-06-23
Publication date: 1968-03-28
Also published as: NL6608658A; BE682960A

Description

Verfahren zur Gewinnung von Kohle und/oder Mineralien bei Verringerung des Staubanfalls nach dem Stoßträrikverfahren Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung von Kohle und/oder Mineralien bei gleichzeitiger Verringerung des Staubanfalls nach dem Stoßtränkverfahren unter Verwendung von Stoßtränkwasser mit einem Zusatz viskositätserhöhender Stoffe.
Ein bekanntes Verfahren dieser Art ist in der deutschen Auslegeschrift 1163 754 beschrieben. Dieses bekannte Verfahren ist auf die Verwendung quellender Mineralstoffe als Andickungsmittel gerichtet. Verbunden damit ist die Notwendigkeit einer sehr genauen Einstellung des pH-Werts. Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens ist der, daß die damit beabsichtigte Wirkung praktisch erst bei verhältnismäßig hoher Viskosität des Stoßtränkwassers erzielbar ist. Diese hohe Viskosität bedingt aber einen bedeutenden Zusatz von Andickungsmitteln, der die Wirtschaftlichkeit des bekannten Verfahrens stark belastet.
Grundsätzlich ist Zweck der Verwendung von Andickungsmitteln im Stoßtränkwasser harte Kohle oder Mineral durch höheren Druckaufbau im Wasser zu lockern und deren Gewinnung zu erleichtern. Ferner soll durch die Herabsetzung der Fließgeschwindigkeit des eingepreßten Wassers Wasserverlust vermieden oder herabgesetzt und eine bessere und weitgehendere Befeuchtung des zu gewinnenden Stoffes gewährleistet werden. Darüber hinaus besteht die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin, neben der Erzeugung eines höheren Drucks in der getränkten Zone den anfallenden gefährlichen Staub unter annähernd sämtlichen praktischen Bedingungen unschädlich zu machen.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Stoßtränkwasser als Andickungsmittel wass#erlösliche polymere organische Naturstoffe und/oder organische synthetische Andickungsmittel und gleichzeitig natürliche oder synthetische Flokkungsmittel zugesetzt werden. Die erfindungsgemäß verwendeten organischen Andickungsmittel weisen eine natürliche Klebrigkeit auf, die, bei den bekannten quellenden Mineralstoffen fehlt. Die erfindungsgemäß eingesetzte natürliche Klebrigkeit der Andickungsmittel gewährleistet ein schnelleres und besseres Abbinden des Kohlenstaubs. Außerdem führen die erfindungsgemäß verwendeten Andickungsmittel völlig oder sehr weitgehend unabhängig von dem pH-B.ereich zu einer Andickung der wäßrigen Lösung. Dabei wurde, erkannt, daß der Effekt der Druckerhöhung beim Eintreffen des angedickten Stoßtränkwasser in der zu tränkenden Zone nicht allein durch die Viskositätserhöhung, sondern im wesentlichen äurch die Bildung kleiner Quällzentren von etwa 0,3 bis 2 mm Durchmesser bewirkt wird, die beim Eintreffen durch Zusetzen der Rißöffnungen die Fließgeschwindigkeit der Lösung in dem zu ge- winnenden Stoff verringern und somit zu einem erhöhten Druckaufbau des Stoßtränkwassers in dem Stoff und zu einer Herabsetzung des Stoßtränkwasserverlustes z. B. an das Nebengestein führen.
Die zweite erfindungsgemäße Komponente sind die Flockungsmittel, die dafür sorgen, daß der zunächst mehr oder minder benetzte Staub im weiteren Verlauf der Gewinnung und Förderung nicht wieder austrocknet, so daß die gesundheitlichen und Explosionsgefahren, die gerade vermieden werden sollten, erneut auftreten. Erfindungsge-mäß wird diesen Gefahren dadurch begegnet, daß auch die zunächst flugfähigen Staubpartikeln unmittelbar nach der Benetzung zu großen, nicht mehr flugfähigen Partikeln agglomeriert werden, die auch bei eventuell nachfolgender Austrocknung nicht wieder zerfallen.
Vorteilhafterweise werden eründungsgemäß als organische Andickungsmittel Oxymethylzellulose, Stärkederivate oder Alginsäuren zugesetzt.
Anders günstige Ergebnisse werden gemäß der Erfindung dann erzielt, wenn man die organischen Andickungsmittel in Konzentrationen von etwa 0,01 bis 2,0 Gewichtsprozent zusetzt.
Die erfindungsgemäße Wirkung kann noch dadurch gesteigert werden, daß zusätzlich noch Netzmittel oder Emulgatoren zugesetzt werden. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß ein noch größerer Prozentsatz der ursprünglichen Staubpartikeln benetzt und dadurch der nachfolgenden Agglomeration leichter zugänglich wird. Obwohl die Konzentration der viskositätserhöhenden Stoffe im Stoßtränkwasser zwischen etwa 0,01 und 2,0 Gewichtsprozent liegt, werden jedoch im allgemeinen nur Konzentrationen von etwa 0,05 bis 0,3 Gewichtsprozent benötigt. Durch einen solchen Zusatz läßt sich beispielsweise ein Viskositionsbereich von etwa 40 bis 900 cP im Stoßwasser einstellen. Man kann z. B. durch Zugabe von 0,72 Gewichtsprozent Oxymethylzellulose die Viskosität des Stoßtränkwassers von 1 cP (bei 201 Q auf 1730 cP (bei200 Q erhöhen.
Die zweckmäßige Konzentration des Flockungsmit--tels beträgt etwa 0,001 bis 1 %.
Durch das, erfindungsgemäße Verfahren werden beim Stoßtränkverfahren die folgenden wesentlichen Verbesserungen erreicht: Das Auslaufen des Stoßtränkwassers in das Nebengestein wird auf Grund der höheren Viskosität des eingepreßten Wassers weitgehend vermieden. Hierdurch bleiben die Festigkeitseigenschaften der die Kohle umgebenden wasserempfindlichen Gesteinsformationen erhalten. Gleichzeitig verbleibt also praktisch das gesamte in die Kohle injizierte Wasser auf den Innenflächen der Risse und Schlechten der Kohle und gewährleistet hierdurch eine bessere Staubbindung bei der anschließenden Kohlegewinnung.
Die Staubbindeeigenschaft der benetzten Kohleoberflächen wird infolge der natürlichen Klebrigkeit des angedickten Stoßtränkwassers verbessert Auf Grund der in einem sehr weiten Bereich einstellbaren Viskosität des Stoßtränkwassers können beim Injizieren sehr hohe Injektionsdrücke erreicht werden, wodurch eine bessere Auflockerung des Kohlengefüges im Kohlenstoß und/oder eine bessere Wasserverteilung erreicht wird. Diese Anwendung ist für alle bekannten Stoßtränkverfahren möglich. Grundsätzlich ist das Verfahren zur Erzeugung hoher Drücke bei bestimmten Drosseleigenschaften des injizierten Materials einsetzbar. Es kann somit auch besonders vorteilhaft zur Sprengung von Materialien großer Härte bei gleichzeitiger Einstellung des gewünschten Druckes verwendet werden.

Claims

Patentanspräche: 1. Verfahren zur Gewinnung von Kohle und/ oder Mineralien bei gleichzeitiger Verringerung des Staubanfalls nach dem Stoßtränkverfahren unter Verwendung von Stoßtränkwasser mit einem Zusatz viskositätserhöhender Stoffe, d adurch gekennzeichnet, daß dem Stoßtränkwasser als Andickungsmittel wasserlösliche polymere organische Naturstoffe und/oder organische synthetische Andickungsmittel und gleichzeitig natürliche oder synthetische Flockungsmittel zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als organische Andikkungsmittel Oxymethylzellulose, Stärkederivate ode Alginsäuren zusetzt. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die organischen Andickungsmittel in Konzentrationen von etwa 0,01 bis 0,2 Gewichtsprozent zusetzt. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich noch Netzmittel oder Emulgatoren zusetzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1163 754.