DE4125921A1 - SEALING POSSIBILITY AND USE OF POOL ROCK FOR THIS - Google Patents

SEALING POSSIBILITY AND USE OF POOL ROCK FOR THIS

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Description

Für die Auswahl der Materialien und deren Anwendung z. B. für Deponie-Basis-Dichtungen, d. h. z. B. der Abdichtung des Deponieuntergrunds gegen Sickerwasser- bzw. Sickerflüssigkeits-Durchlässe in den Untergrund spielt einerseits die dauerhafte Beständigkeit gegen aus der Deponie heraustretende bzw. -sickernde chemisch aggressive Stoffe, andererseits die Beständigkeit auch gegen hochaggressive Sickerflüssigkeit eine entscheidende Rolle.For the selection of materials and their application e.g. B. for landfill base seals, d. H. e.g. B. the Sealing the landfill subsoil against seepage water or leachate passages into the ground plays out the permanent resistance against chemically emerging or oozing from the landfill aggressive substances, but also durability against highly aggressive leachate decisive role.

Bekannt sind für mineralische Dichtungen bzw. Ab­ dichtungen Mischungen aus nicht quellenden chemisch inaktiven Tonmineralien wie Kaolinit oder Illit sowie Schluff, Sand und Kies.Are known for mineral seals or Ab seals mixtures of non-swelling chemical inactive clay minerals like kaolinite or illite as well Silt, sand and gravel.

Deren physikalische Abdichtleistung kann dadurch optimiert werden, daß ein verbleibender Restporenraum durch ein chemisch inertes, anfangs flüssiges Hydrogel ausgefüllt wird. Damit wird die Kapillaraktivität des Dichtungsmaterials und auch die Adsorptionsfähigkeit der Oberflächen der silikatischen mineralischen Materialkom­ ponente der Mineral-Mischung erhöht. Derartige Hydro­ gele verhindern auch eine evtl. hydraulische Verfe­ stigung, so daß das natürliche plastische Verhalten der tonigen Materialien ohne Schrumpfen erhalten bleibt.As a result, their physical sealing performance can be optimized so that a remaining pore space through a chemically inert, initially liquid hydrogel is filled out. The capillary activity of the Sealing material and also the adsorption capacity of the Surfaces of the silicate mineral material com component of the mineral mixture increased. Such hydro gels also prevent hydraulic misfeeding so that the natural plastic behavior of the clayey materials without shrinkage is preserved.

Damit beruht jedoch die Zuverlässigkeit der chemi­ schen Resistenz vorwiegend auf der Dichtungswirkung des Hydrogels und läßt die Kriterien der damit vermischten Mineralstoffe außer acht.However, this is the basis of the reliability of chemi resistance mainly on the sealing effect of the Hydrogel and leaves the criteria of mixed with it Minerals out of consideration.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Dichtung der eingangs beschriebenen Art bzw. eines Gemi­ sches dafür mit darüber hinaus verbesserter und zudem extrem langzeitiger Resistenz gegen chemische Einwirkung auch besonders stark aggressiver Substanzen, und zwar auf wirtschaftlich optimale Weise.The object of the invention is to create a Seal of the type described above or a Gemi but with improved and beyond extremely long-term resistance to chemical influences also particularly strongly aggressive substances, namely on economically optimal way.

Überraschenderweise haben diesbezügliche For­ schungsergebnisse gezeigt, daß es entscheidend auf be­ stimmte Verunreinigungen der an sich vom Hydrogel einge­ hüllten Mineralstoffe ankommt, um die Dichtung auch gegen höchst aggressive Stoffe wirksam zu machen, in die auch synergistische bzw. kombinierte Wirkungen unter­ schiedlicher aggressiver Stoffe einzubeziehen sind.Surprisingly, related For Research results showed that it was crucial to be agreed impurities in the hydrogel itself wrapped minerals arrives at the seal too effective against highly aggressive substances in which also synergistic or combined effects under different aggressive substances are to be included.

Dementsprechend ist die Erfindung durch eine Dicht­ masse gekennzeichnet, die in besonders wirkungsvoller Weise bei besonders stark oder höchst aggressiven Sicker­ flüssigkeiten einsetzbar ist, und zwar durch die Ver­ wendung einer Gemischkombination aus einem Tonmehlanteil in der Größenordnung von etwa 15 Gew.-% vorzugsweise in einer Korngröße 0/09 mm, einem Mineral- bzw. Gesteinsan­ teil in der Größenordnung von etwa 85 Gew.-% mit einer vorzugsweisen Körnung von optimal etwa 0/8 mm bis 0/32 mm oder maximal ca. 0/63 mm mit einem porendichtenden Hydrogel in wenigen Gew.-% unter Auswahl des Mineral- bzw. Gesteinsanteils insbesondere als im wesentlichen nicht karbonathaltiges Ergußgestein.Accordingly, the invention is by a seal characterized in mass, which is particularly effective This is the case with particularly strong or highly aggressive seepers liquids can be used, namely by Ver application of a mixture of clay powder on the order of about 15% by weight, preferably in a grain size 0/09 mm, a mineral or rock sand some in the order of about 85 wt .-% with a preferably grain size of optimally about 0/8 mm to 0/32 mm or maximum approx. 0/63 mm with a pore-sealing Hydrogel in a few% by weight with the choice of the mineral or rock share in particular as essentially Cast stone not containing carbonate.

In besonders vorteilhafter u. a. auch wirtschaft­ licher Ausführung besteht der Mineral- oder Gesteinsan­ teil der Mischungskombination aus einem karbonatfreien (magmatischen) Ergußgestein wie z. B. Diabas, Porphyr, Basalt, oder - besonders bevorzugt - einem Tiefengestein wie Granit od. dergl., bei dem ein zuverlässig allen­ falls nur in Spuren vorliegender Karbonatgehalt am einfachsten gewährleistet ist. Insbesondere von Vorteil ist es, wenn der gesamte Mineralanteil des Ab­ dichtungsmaterials, also auch der Tonmehlanteil also z. B. kaolinitischer Ton mit mindestens 75% < 2 µm ⌀ und mindestens 75% Kaolinitgehalt karbonatfrei ist.In a particularly advantageous u. a. also economy mineral or rock sand part of the mixture combination of a carbonate-free (igneous) effusion rock such as B. diabase, porphyry, Basalt, or - particularly preferred - a deep rock like granite or the like, in which a reliably all if only traces of carbonate are present on simplest is guaranteed. Particularly advantageous it is when the total mineral content of the Ab sealing material, so also the proportion of clay flour e.g. B. kaolinitic clay with at least 75% <2 µm ⌀ and is at least 75% kaolinite carbonate free.

Das spezielle erfindungsgemäße und überraschende Merkmal der Karbonatfreiheit könnte sich dadurch uner­ wartet vorteilhaft auswirken, daß eine durch Einfluß von Säurebestandteilen auch unter Druck entstehende Bildung von CO2-Gas sowie ein evtl. entsprechendes Aufbrechen der gegen Aggression geschützten Oberfläche und eine evtl. Gasblasen- sowie Rißbildung nicht eintreten kann. Auch ein Einfluß von in der plastisch verformbaren Dichtmasse evtl. wandernden oder sich sammelnden Gasbla­ sen wird ausgeschaltet.The special and surprising feature of the absence of carbonate according to the invention could have an unexpected advantageous effect that a formation of CO 2 gas resulting from the influence of acid constituents, even under pressure, and a possible corresponding cracking of the surface protected against aggression and a possible gas bubble and Crack formation cannot occur. Any influence of gas bubbles that may migrate or collect in the plastically deformable sealing compound is also eliminated.

Die notwendige Homogenität der Mischung wird durch Verarbeitung in einem üblichen Doppelwellenzwangsmischer erzielt.The necessary homogeneity of the mixture is determined by Processing in a conventional twin-shaft compulsory mixer achieved.

Als damit verwendbares inertes Hydrogel kann DYNAGROUT-GEL der Fa. Hüls Verwendung finden, welches im Sinne der Erfindung auch mit den Oberflächen des Erguß- bzw. Tiefengesteins starke Bindungen ausbildet, die einen Durchbruch von angreifenden Sickerwässern an der Grenzfläche vermeiden, d. h. zugleich chemikalien-re­ sistent und mechanisch konsistent sind. Auch die Adsorp­ tivität der Gesteins-Oberflächen gegen einzelne Schad­ stoffe wird dadurch ähnlich erhöht wie bei den kaolini­ tischen oder illitischen Oberflächen, so daß mit der Karbonatfreiheit des eingekapselten bzw. umhüllten mine­ ralischen Gesteinsanteils eine zusätzliche Sicherheit erzielt wird, was insbesondere auch für die Absicherung gegen hochkonzentrierte höchst-toxische Materialien z. B. Äthylendichlorid (EDG) zusätzliche Sicherheitsvor­ teile bietet. Mit der erhöhten Durchlässigkeitssicherung und Resistenz auch gegen höchst aggressive Sickerflüs­ sigkeiten geht auch eine stark erwünschte Verbesserung der Langzeitbeständigkeit der Dichtung einher.As an inert hydrogel that can be used with it DYNAGROUT-GEL from Hüls are used, which is used in the According to the invention also with the surfaces of the pouring or deep rock forms strong bonds that a breakthrough of attacking leachate on the Avoid interface, d. H. at the same time chemical-re are consistent and mechanically consistent. The Adsorp activity of the stone surfaces against individual damage this increases fabrics in a similar way to kaolini table or illitical surfaces, so that with the The encapsulated or encased mine is free of carbonate ralic rock share an additional security is achieved, which in particular also for hedging against highly concentrated, highly toxic materials e.g. B. Ethylene dichloride (EDG) additional safety pre parts offers. With the increased permeability protection and resistance to highly aggressive leachate liquid is also a much desired improvement the long-term durability of the seal.

Das Hydrogel besteht im Falle des Produkts Dynarout aus schadstoffbeständigen Silikaten mit anorganischen Co-Härtern und metallisch-anorganischen Siliziumverbin­ dungen (Silane), wobei diese zwei Komponenten so abge­ stimmt werden können, daß speziell mit Wasserglaslö­ sungen niedrige Alkalität und Viskosität, aber hohem SiO2/Na2O-Verhältnis hochdichte Gele hergestellt werden können. Dabei können z. B. ca. 30 Vol.-% Wasserglas und ca. 60 Vol.-% Wasser ein schadstoff-resistentes Silikat­ gel bilden.In the case of the Dynarout product, the hydrogel consists of pollutant-resistant silicates with inorganic co-hardeners and metallic-inorganic silicon compounds (silanes), whereby these two components can be coordinated in such a way that low alkalinity and viscosity, but high SiO 2 , especially with water glass solutions / Na 2 O ratio high density gels can be produced. Here, for. B. about 30 vol .-% water glass and about 60 vol .-% water form a pollutant-resistant silicate gel.

Claims (5)

1. Dichtmasse für die Abdichtung von Boden und Wänden von Müll- und Abfalldeponien mit verstärkt agg­ ressiver Sickerflüssigkeit oder als Auskleidung von Auffang-Wannen oder -Behältern für hochaggressive Flüs­ sigkeiten, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Gemischkombination aus einem Tonmehlan­ teil in der Größenordnung von etwa 15 Gew.-%, vor­ zugsweise in einer Korngröße 0/0,09 mm, einem Mineral- bzw. Gesteinsanteil in der Größenordnung von etwa 85 Gew.-% und in einer vorzugsweisen Körnung von optimal etwa 0/8 mm bis 0/32 mm oder maximal ca. 0/63 mm sowie einem porendichtenden Hydrogel in wenigen Gew.-% unter Auswahl des Mineral- bzw. Gesteinsanteils, insbesondere als im wesentlichen nicht karbonathaltiges Ergußgestein.1.Sealing compound for the sealing of the floor and walls of waste and landfill sites with increasingly aggressive leachate or as a lining for drip trays or containers for highly aggressive liquids, characterized by the use of a mixture of clay powder in the order of magnitude of approximately 15% by weight, preferably in a grain size 0 / 0.09 mm, a mineral or rock fraction in the order of approximately 85% by weight and in a preferred grain size of optimally approximately 0/8 mm to 0/32 mm or a maximum of approx. 0/63 mm and a pore-sealing hydrogel in a few% by weight, with the mineral or rock fraction selected, in particular as an essentially non-carbonate pouring rock. 2. Dichtmasse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Mineral- bzw. Gesteins­ anteil aus einem karbonatfreien Gestein, insbesondere einem karbonatfreien Ergußgestein besteht.2. Sealant according to claim 1, characterized ge indicates that the mineral or rock portion of a carbonate-free rock, in particular there is a carbonate-free effusion rock. 3. Dichtmasse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Gemisch karbonatfrei ist.3. sealing compound according to one of claims 1 or 2, characterized in that the entire Mixture is carbonate free. 4. Verwendung von Ergußgestein in karbonatfreier Zusammensetzung und einer Körnung von ca. 0/8 bis 0/63 mm als Mineral- bzw. Gesteinsanteil für Dichtungsmassen gegen verstärkt bzw. hochaggressive Schadstoffe ggf. unter Beimischung von wenigen Gew.-% eines porendichten­ den Hydrogels.4. Use of pouring rock in carbonate-free Composition and a grain size of approx. 0/8 to 0/63 mm as a mineral or rock component for sealing compounds against reinforced or highly aggressive pollutants if necessary with the addition of a few% by weight of a pore-tight  the hydrogel. 5. Verwendung eines karbonatfreien Tonmehls in Kombination mit einer Verwendung nach Anspruch 4.5. Use of a carbonate-free flour in Combination with a use according to claim 4.
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