HU177343B - Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects - Google Patents

Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects Download PDF

Info

Publication number
HU177343B
HU177343B HU77MA2924A HUMA002924A HU177343B HU 177343 B HU177343 B HU 177343B HU 77MA2924 A HU77MA2924 A HU 77MA2924A HU MA002924 A HUMA002924 A HU MA002924A HU 177343 B HU177343 B HU 177343B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
oxygen
water
gelling
gel
solution
Prior art date
Application number
HU77MA2924A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Ferenc Csanda
Gyoezoe Czerny
Gabor Nagy
Tamas Szekely
Original Assignee
Mta Termeszettu Domanyi Kutato
Foeldmeroe Talajviszsgalo
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mta Termeszettu Domanyi Kutato, Foeldmeroe Talajviszsgalo filed Critical Mta Termeszettu Domanyi Kutato
Priority to HU77MA2924A priority Critical patent/HU177343B/hu
Priority to CH1115878A priority patent/CH639671A5/de
Priority to GB7842613A priority patent/GB2010869B/en
Priority to AT787878A priority patent/AT362306B/de
Priority to SU782685752A priority patent/SU1484295A3/ru
Priority to YU2577/78A priority patent/YU40205B/xx
Priority to CS803957A priority patent/CS215062B2/cs
Priority to DD78216556A priority patent/DD146982A5/de
Priority to DE19782848311 priority patent/DE2848311A1/de
Priority to IT29533/78A priority patent/IT1160051B/it
Priority to FR7831420A priority patent/FR2407953A1/fr
Priority to SE7811490A priority patent/SE431339B/sv
Priority to DD78208915A priority patent/DD140754A5/de
Priority to CS787255A priority patent/CS205052B2/cs
Priority to US06/290,315 priority patent/US4492494A/en
Publication of HU177343B publication Critical patent/HU177343B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/18Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/50Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
    • C09K8/504Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/506Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • C09K8/508Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds
    • C09K8/512Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds macromolecular compounds containing cross-linking agents
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/38Waterproofing; Heat insulating; Soundproofing; Electric insulating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/164Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a sealing fluid being introduced in the pipe

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Sewage (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Magyar Tudományos Akadémia Természettudományi Kutató Laboratóriumai, Budapest (75%) és Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat, Budapest (25%)
Eljárás hidrofil polimer gélek előállítására alkalmas vizes oldatok stabilizálására és szemcsés anyagok és/vagy szilárd testek, különösen hibás csatornák és mélyépítési műtárgyak szilárdságának és vízzáróságának fokozására
A találmány tárgya új eljár ás hidrofil polimer gélek előállítására alkalmas vizes oldatok stabilizálására. A találmány tárgya továbbá eljárás szemcsés anyagok és/vagy szilárd testek, különösen hibás csatornák és mélyépítési műtárgyak szilárdságának és vízzáróságának fokozására a találmány szerinti módon előállított stabilizált oldatok felhasználásával.
Ismeretes, hogy a vízoldható és vízzel gélesedő akrilmonomereket, térhálósítószerként metilén-bisz-akrilamid komonomert és/vagy egy- vagy kétértékű aldehideket, továbbá adott esetben az oldat viszkozitásának beállítására és/vagy a gél szerkezetének módosítására alkalmas vízoldható polimereket tartalmazó vizes rendszerekből redox katalizátor-rendszerek hatására olyan polimer gélek alakíthatók ki, amelyek szemcsés anyagok inkorporálására és/vagy szilárd testek bevonására alkalmasak, és szilárd gélt képezve fokozzák a kezelt anyagok szilárdságát és vízzáróságát (158 538 sz. magyar szabadalmi leírás; 2 801 983, 2801984 és 2856380 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírások). Az idézett közlemények szerint re- 20 dox katalizátor-rendszerként olyan kompozíciót alkalmaznak, amely oxidáló komponensként alkálifém- vagy ammónium-perszulfátot, redukáló komponensként pedig réz(I)-, vasdIF vagy ón(II)-vegyületeket (158 538 sz. magyar szabadalmi leírás, 2856380 sz. amerikai egyesült álla- 25 mokbeli szabadalmi leírás), dietilén-triamint, tetraetilén-pentamint, trietanolamint, dimetilamino-acetonitrilt, alkálifém-tioszulfátokat (2801 983 és 2801 984 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás), dimetilamino-propionitrilt, aíkálifém-szulfitokat (158 538 sz. magyar és 30
2801983 és 2801984 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás) vagy 2,4-azo-bisz-izobutironitrilt (158538 sz. magyar szabadalmi leírás) tartalmaznak. A fent ismertetett összetételű vizes oldatokból az ismert re5 dox katalizátor-rendszer hatására pillanatszerü sebességgel (a 158538 sz. magyar szabadalmi leírás példái szerint I perc vagy annál rövidebb idő alatt) stabil és szilárd gél képződik.
Ismert az is, hogy az előregyártott csőidomokból meg10 épített föld alatti csatornavezetékek jelentős része vízzárósági szempontból nem megfelelő, részben azért, mert a csövek minősége úem megfelelő, részben azért, mert a csőkötéseket a beépítés során nem készítik el szakszerűen vízzáró módon, vagy pedig azért, mert a csatorna az idő fo15 lyamán bekövetkező elöregedés, forgalom stb., hatására hibásodik meg. Építéstechnológiai hibák miatt gyakran a helyszínen készített csatornák sem megfelelőek. Sok problémát okoznak azok a mászható szelvényű csatornák is, amelyeket mészhabarcsba rakott téglából vagy kőből építettek a korábbi időszakban. A mészhabarcs ugyanis a kedvezőtlen körülmények között viszonylag gyorsan tönkremegy, az ex- vagy infiltrálódó víz hatására a falazat mögött üregek keletkeznek, s a csatorna megroskad, beszakad.
A csatornahálózatok vizzárósági hiányosságai sokszor súlyos közegészségügyi következményekkel járnak, jelentős többletköltségeket, csőtöréseket, burkolat-beszakadásokat, talajcsúszásokat, építmények tönkremenetelét, szennyvíztisztító telepek és átemelő telepek túlterhelését stb. okozzák. Ezen kívül a hibás csatornából kifolyó szennyvizek fertőzik a talajt és a talajvizet, ami környezetvédelmi szempontból is súlyosan kifogásolható.
Hasonlóan sok problémát okoznak a hibás, nem vízzáró. előregyártott idomokból vagy helyszínen készülő mélyépítési és építési szerkezetek, tartályok, medencék, műtárgyak. alagutak is.
Az ismert, hidrofil polimer gélt képező kompozíciók nagy poliraerizációsebessége hátrányként jelentkezik akkor. ha azokat szemcsés anyagok (például talaj, cement stb.) vagy szilárd testek (például mélyépítési létesítmények. műtárgyak, csatornahálózatok, közetrétegek és hasonlók) szilárdságának és vizzáróságának fokozására kívánják felhasználni. A nagy polimerizációsebesség miatt ugyanis a reagens oldatot a kezelés helyén kell előállítani és azonnal érintkezésbe kell hozni a kezelendő tárgyakkal, ügyelve arra, hogy a kezelőberendezésben gél ne alakuljon ki. ami a kezelőberendezést eltömné és használhatatlanná tenné. Figyelembe véve, hogy a szokásos kezelési eljárások esetén a kezelőberendezések eltömődése a kívánt biztonsággal nem akadályozható meg, szükség van a gélképző- 2 dés lassítására, azaz a reagens oldat stabilizálására.
A 158 538 sz. magyar szabadalmi leírás u gélképződés lassítására vas(III)-sók, elsősorban kálium-ferricianid alkalmazását javasolja. A leírás 4. példájában közölt adatok azonban azt bizonyítják, hogy a gélképződés még a retar- 2 dér jelenlétében is meglehetősen rövid idő alatt megy végbe; a retarder jelenléte mindössze ahhoz elegendő, hogy a gélképzö rendszerből a komponensek bekeverése során még ne alakuljon ki szilárd gél. Kálium-ferricianid felhasználásával tehát nem állíthatók elő olyan vizes gélképző 31 rendszerek, amelyek tárolás során tetszés szerinti ideig megtartják folyékony halmazállapotukat, a kezelendő tárgyakkal érintkezésbejutva azonban igen rövid időn belül gélt képeznek.
A találmány célja a fenti hiányosságok kiküszöbölése. 3
A találmány szerint hidrofil polimer gélek előállítására alkalmas olyan vizes oldatokat kívánunk kialakítani, amelyek tárolás és felhasználás közben tetszés szerinti ideig megtartják folyékony halmazállapotukat. A találmány szerint továbbá olyan eljárást kívánunk biztosítani, amely- 4 lyel elérhető, hogy a hidrofil polimer gélek előállítására alkalmas. stabilizált vizes oldatok a kezelendő tárgyakkal érintkezésbe jutva a mindenkori követelményeknek megfelelően pontosan szabályozható idő alatt és módon stabil, szilárd gélt képezzenek. 4
Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy ha az önmagukban ismert, vízoldható és vízzel gélesedő akril-monomereket, térhálósítószerként metilén-bisz-akrilamid komonomert és vagy egy- vagy kétértékű aldehideket, továbbá adott esetben az oldat viszkozitásának beállítására és/ 5 vagy a gél szerkezetének módosítására alkalmas vízoldható polimereket tartalmazó vizes oldatokhoz olyan redox katalizátor-rendszert adunk, amely oxidáló komponensként az önmagában ismert ammónium- vagy alkálifém-perszulfátokat tartalmazza, redukáló komponensként pe- 5 dig aminvegyületeket tartalmaz, a kialakult gélképző rendszer tetszés szerinti ideig folyékony halmazállapotban tartható, ha a gélképző rendszert molekuláris oxigénnel telítjük.
A találmány értelmében redukáló komponensként célszerűen a következő aminvegyületeket használhatjuk fel:
trialkil-aminok, trialkilén-diaminok, dialkilén-triaminok, tetraalkilén-pentaminok, trialkanolaminok, dialkilamino-acetonitrilek, dialkilamino-propionitrilek, N,N-dialkil-alkanolaminok, tetraalkil-bután-diaminok, tetraalkil-guani- 6/ dinek, N-alkil-morfolinok. N.N-dialkil-piperazinok,
Ν,Ν-dialkil-ciklohexilaminok, N.N-dialkil-benzilaminok,
N, N-dialkil-fenetilaminok, dialkil-amino-piridinek és bisz(2-dialkilamino-etil)-éterek. A felsorolt vegyületekben az „alkil” és „alkanol” csoportok 1-3 szénatomot tartalmazhatnak.
Redukáló amin-komponensekként előnyösen alkalmazhatunk trietilamint, trietilén-diamint, N,N-dimetil-etanolamint, N-metil-morfolint, N,N-dimetil-benzilamint, 0 N,N-dimetil-fenetilamint és dimetilamino-piridint. Kiemelkedően előnyösnek bizonyult a trietilén-diamin alkalmazása.
A gélképző rendszer oxigénes telítését úgy biztosíthatjuk. hogy a gélképző rendszerbe folyamatosan gázalakú 5 oxigént vagy oxigéntartalmú gázelegyet (célszerűen levegőt) vezetünk. Vizsgálataink szerint az így kialakított rendszerek mindaddig stabilan megtartják folyékony halmazállapotukat, amíg a telítéshez szükséges mennyiségű oxigén rendelkezésre áll, az oxigén-telítettség megszűnése 0 után azonban rövid időn belül gélesednek, és szilárd gélt képeznek.
A találmány tárgya tehát eljárás vízoldható és vízzel gélesedő akril-monomereket. térhálósítószerként metilén-bisz-akrilamid komonomert és vagy egy- vagy kétértékű 5 aldehideket, adott esetben az oldat viszkozitásának beállítására és/vagy a gél szerkezetének módosítására alkalmas vízoldható polimereket, továbbá oxidáló komponensként alkálifém- és/vagy ammónium-perszulfátból és redukáló komponensként valamely aminvegyületből álló redox kait talizátor-rendszert tartalmazó vizes gélképző rendszerek stabilizálására. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a gélképző rendszert molekuláris oxigénnel telítjük.
A vizes gélképző rendszer az ammónium és/vagy alkálifém-perszulfátból és redukáló aminvegyületből álló redox 5 katalizátor-rendszert rendszerint 0,1—10%-os, célszerűen
O, 5—5%-os koncentrációban tartalmazza. A redox katalizátor-rendszerekben az oxidáló és redukáló komponensek egymáshoz viszonyított aránya az ismert, szokásos érték lehet.
Vízoldható és vízzel gélesedő akril-monomerekként az ilyen típusú gélek előállításában szokásosan alkalmazott vegyületeket használhatjuk fel. E vegyületek közül előnyösnek bizonyultak a következők: akrilamid, metakrilamid, ezek N-metilol- és N-oxo-származékai, akrilsav, me5 takrilsav és ezek vízoldható sói, valamint a felsorolt akril-monomerek keverékei.
Térhálósítószerként metilén-bisz-akrilamid komonomert és/vagy egy- vagy kétértékű aldehideket, így formaldehidet, acetaldehidet, glioxált vagy glutáraldehidet hasz0 nálhatunk fel. A vizes gélképző rendszer az akril-monomert és a térhálósitószert rendszerint 5—50 súly%, célszerűen 10—30 súly% összmennyiségben tartalmazza.
Kívánt esetben a vizes gélképző rendszerhez az oldat viszkozitásának beállítására és/vagy a gél szerkezetének 5 módosítására alkalmas vízoldható polimereket adhatunk. Ezek a vízoldható polimerek önmagukban ismert és hasonló célokra általánosan alkalmazott anyagok. Ezek közül célszerű a poliakrilamidot, hidrolizált poliakrilamidot, poliakrilsavat vagy poliakrilsav-sókat használni, amelyek ) láncátadási reakció következtében összeépülnek a monomerekből képződő makromolekulákkal. Ily módon eredményesen szabályozható a kialakuló gél szerkezete, mechanikai és duzzadási tulajdonságai. A vizes oldat vízöldható polimer-tartalma a kívánt viszkozitástól és géltulaj> donságoktól függően 0—5% lehet.
A találmány szerint előállított stabil vizes reagens-oldatok stabilitása mindaddig fennmarad, amíg biztosítjuk az oldat oxigénnel való telítettségét. Az esetleges helyi gélesedések megakadályozására biztosítanunk kell, hogy a bevezetett oxigén egyenletesen oszoljon e! a vizes oldatban. Oxigéngáz vagy oxigéntartalmú gázelegy (például levegő) folyamatos bevezetésekor a gázbevezető cső megfelelő kiképzésével és elhelyezésével, a buborékok méretének és sebességének megfelelő megválasztásával könnyen biztosíthatjuk az egyenletes oxigéneloszlást; szükség esetén azonban a rendszert keverhetjük is.
A találmány tárgya továbbá eljárás szemcsés anyagok és/vagy szilárd testek szilárdságának és vizzáróságának fokozására a találmány szerinti módon előállított stabilizált oldatok felhasználásával. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a kezelendő tárgyra, tárgyba és/vagy annak környezetébe (például talajba, műtárgyakba, így csatornákba, folyadéktárolókba, vízzáró rétegek kialakítására szánt szilárd anyagokra, kőzetrétegekbe, stb.) a találmány szerinti módon stabilizált reagens-oldatot juttatunk, majd a kívánt időpontban megszüntetjük az oldat oxigén-telítettségét. Az oxigén-telítettség megszüntetése után az oldat rövid időn belül gélesedik, és stabil, szilárd szerkezetű, kiváló vízzáró tulajdonságokkal rendelkező gélt képez.
Az „oxigén-telítettség megszüntetése” megjelölésen külső beavatkozással vagy külső beavatkozás nélkül végzett műveleteket egyaránt értünk. Külső beavatkozással szüntetjük meg az oxigén-telítettséget például akkor, ha az oxigéngáz vagy oxigéntartalmú gázelegy bevezetését leállítjuk. Az oxigén-telítettséget azonban külső beavatkozás nélkül is megszüntethetjük például úgy, hogy a kezelendő területen spontán hagyjuk az oxigénkoncentrációt úgy csökkenni, hogy a gélesedés bekövetkezzék.
A találmány szerinti eljárás rendkívül előnyösen alkalmazható mélyépítési és építési szerkezetek, igy csatornák, folyadéktárolók, közműalagutak és egyéb, adott esetben a környezettől elzárt műtárgyak javítására feltöltéses technológiával. Ebben az esetben célszerűen úgy járunk el, hogy a javítandó létesítményt (például csatornát) vagy annak egy részét oxigéngáz vagy oxigéntartalmú gázelegy bevezetésével stabilizált reagens-oldattal töltjük fel, a reagens-oldatot a hibahelyekre beszivárogni hagyjuk és adott esetben utánadagoljuk, majd a reagens-oldat fölöslegét a gázbevezetés fenntartása közben eltávolítjuk, és a gázbevezetést leállítjuk.
Szükség esetén a javítandó csatornába vagy csatornarészbe a stabilizált reagens-oldat bevezetése előtt, azzal egyidőben és/vagy azután szemcsés szilárd anyagot (például homokot) is juttatunk, célszerűen vizes szuszpenzió formájában. A szemcsés szilárd anyag alkalmazása különösen olyan csatornák javítása során előnyös, amelyeken igen sok hibahely vagy folytonossági hiány található; ekkor ugyanis a csatornák vizzáróságánek biztosítására igen nagy mennyiségű reagens-oldatra lenne szükség. A szemcsés szilárd anyagok a hibahelyek és folytonossági hiányok eltömésében játszanak szerepet, és a reagens-oldatból képződő gél szerkezetébe beépülve tökéletes vízzáró hatást biztosítanak.
Hosszú csatornák javítása esetén célszerűen úgy járunk el, hogy a csatorna javítandó szakaszát térelválasztó elemek felhasználásával lezárjuk, és csak ebbe a szakaszba juttatunk reagens-oldatot. Nagy átmérőjű csatornák javításakor a túl nagy mennyiségű reagens-oldat bejuttatásának elkerülésére a csatornákba célszerűen térkorlátozó elemeket helyezünk, amelyek helyzetét távolságtartó elemekkel rögzíthetjük. Térkorlátozó elemekként például a 153 975 sz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett elemeket alkalmazhatjuk; ezek közül különösen előnyösek a felfújható müanyagtömlők.'Eljárhatunk úgy is, hogy a térkorlátozó elemként alkalmazott üreges testekbe (például műanyagtömlőkbe) megfelelő mennyiségű nehezítő anyagot (például vizet) helyezünk. E megoldás előnye, hogy a térkorlátozó elem a bevezetett reagens-oldatban lebeg, és íem zárja el a javítandó csatorna vagy csatornaszakasz egyes felületeit a reagens-oldat behatolása elől.
A találmány szerinti stabilizáló eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példa kapcsán ismertetjük.
1. példa g vízből, 3 g akrilamidból, 0,03 g metilén-bisz-akrilamidból, 0,1 gtrietilén-diaminbólésO.l g ammónium-perszulfátból reagens-oldatot készítünk. Ez az oldat az összemérést és gyors összekeverést követően főzőpohárba töltve és nyugalomban hagyva 16 perc után begélesedik. Amennyiben ugyanezt az oldatot gázmosó palackba töltjük és a palackon levegőt buborékoltatunk át. az oldat tetszés szerinti ideig folyékony marad. Ha a buborékoltatást 1 óra múlva leállítjuk, az oldat 16 18 perc után ugyancsak begélesedik. Ha a buborékoltatást 8 óra elteltével állítjuk le, az oldat csak kb. 100 perc elteltével gélesedik be, ami az ammónium-perszulfát időközbeni bomlásával magyarázható. Abban az esetben azonban, ha az ammónium-perszulfát koncentrációját vegyszerutánadagolással folyamatosan, vagy legalábbis a levegőbevezetés megszüntetésekor az eredeti értékre állítjuk be. a gélesedés 16—18 perc alatt következik be. Ha az oldaton 24 órán át buborékoltatunk levegőt, a levegőbevezetés leállításakor gélesedést nem tapasztalunk, ami az ammónium-perszulfát teljes mértékű elbomlásával magyarázható. Abban az esetben azonban, ha az ammónium-perszulfát koncentrációját folyamatosan az eredeti értéken tartjuk vagy a levegőbevezetés megszüntetésekor az eredeti értékre állítjuk be, a gélesedés 16—18 perc elteltével bekövetkezik. Valamennyi vizsgált esetben szilárd, stabil gél képződik.
A következő példákban a szemcsés anyagok és/vagy szilárd testek szilárdságának és vizzáróságának fokozására alkalmas eljárást ismertetjük, csatornák javítása kapcsán. Ezt az eljárást „SUPERAQUA” eljárásnak neveztük el.
2. példa
Az 1. ábrán feltüntetett esetben egyszerre két, 1 és 2 akna között lévő csatornaszakaszt veszünk kezelés alá oly módon, hogy a megfelelően kitisztított szakaszt az aknáknál 3 csőelzárókkal lezárjuk. A lezárt szakaszba behelyezzük a levegő bevezetésére szolgáló 4 perforált csövet (célszerűen hajlékony PVC gégecsövet), amelyet a felszínen légkompresszorhoz csatlakoztatunk, és a kompresszort működésbe hozzuk.
Ezt követően a 2 aknán keresztül az 5 tartályban lévő vizes reagens-oldattal feltöltjük a lezárt csatornaszakaszt. A tömítetlenségekbe. repedésekbe, üregekbe, járatokba történő injektáláshoz szükséges nyomást az aknákban létrehozott nyomómagassággal feltöltéssel érjük el. A csatorna hibásodási mértékétől függően az exfiltráció miatt az oldatot az aknákban szükség szerint utántöltjük. Megfelelő idő eltelte után (általában 2 óra múlva), célszerűen akkor. amikor már az exfiltráció is megszűnik, a folyadékot a 2 aknán keresztül eltávolítjuk a csatornaszakaszból, a csatornaszakaszban megszüntetjük a levegőbevezetést, és a csőelzárókat elbontjuk. Ezzel a javítás befejeződött.
Ha a javítás eredményéről vízzel vagy levegővel történő vízzárósági vizsgálattal kívánunk meggyőződni, úgy ezt a csőelzáró elbontása előtt tarthatjuk meg.
A javítás során a csatorna hiányosságain, rossz illesztésein, repedésein, szivárgási járatain kinyomódott, illetve a szivárgási járatokba, repedésekbe, üres fugákba behatolt anyag — az oxigén-utánpótlás megszűnése következtében — begélesedik, illetve megszilárdul, és ott 6 vízzáró réteget képez. Ezáltal tehát nemcsak a csatorna szivárgási járatait tömjük el tökéletesen, hanem ezeken keresztül a környező talajt is vízzáróvá tesszük és megszilárdítjuk, és igy a csővezeték ágyazási viszonyai is nagymértékben javulnak, ami döntő fontosságú a csatornahálózatok állékonysága és élettartama szempontjából.
A vizes reagens-oldat szállítására, csatornába töltésére és visszaszivattyúzására célszerűen perforált levegőbevezető csővel, szivattyúval és megfelelő kompresszorral ellátott iszapszippantó autókat használhatunk. A szállító tartályokban is gondoskodnunk kell a folyadék állandó levegőztetéséről.
A vizes reagens-oldat tárolására célszerűen üvegszálas poliészter falú, az alján levegőbevezetésre szolgáló perforált csövekkel ellátott tartályokat használunk.
A felhasználandó vizes reagens-oldat összetétele a helyi körülményektől, adottságoktól, a csatorna anyagától, a hibásodás mértékétől függően többféle lehet. Egyik általánosan használható reagens-oldat összetétele a következő: 700 liter csapvíz 300 kg akrilamid
1,5 kg metilén-bisz-akrilamid kg N,N-dimetil-fenetilamin kg ammónium-perszulfát
A vizes reagens-oldat előállítása során a komponenseket a megadott sorrendben, intenzív levegőbevezetés és keverés közben keverjük össze egymással. Az oldat keverését a levegőbevezetés is biztosíthatja. A következő komponens beadagolását csak akkor kezdhetjük meg, ha az előzőleg beadagolt komponens már teljesen feloldódott a vízben, illetve a vizes oldatban. Az így előállított oldat állandó levegőbevezetés mellett korlátlan ideig tárolható. Amennyiben az oldatra hosszabb ideig nincs szükség és nem kívánjuk az újabb felhasználásig az oldatot állandóan levegőztetni, a következő módon járunk el:
Az oldatban a levegőbevezetést addig tartjuk fenn, amíg az oldatban lévő perszulfát spontán teljesen el nem bomlik. Ezálta'ában 12 24 óra alatt következik be. Ezt követően az oldat amely reaktivitását elvesztette — levegőztetés nélkül is tetszés szerinti ideig tárolható. Amennyiben ehhez az oldathoz ismét hozzáadjuk a korábban közölt ammónium-perszulfát mennyiséget, az oldat újból reaktívvá válik, és az előzőekben ismertetett módon ismét felhasználható javításokhoz.
Abban az esetben, ha a levegőbevezetés valamely oknál fogva, például műszaki hiba következtében váratlanul megszűnne, az oldat minden köbméterére számítva a készenlétben álló kannából 1 liter tömény réz(II)-klorid oldatot keverünk a reagens-oldathoz.
3. példa
A’ 2. ábrán 40 cm belső átmérőjű betoncsatorna javítását és vízzáróvá tételét tüntetjük fel nagyüzemi módszer alkalmazásával. Az első műveleti lépésben egyszerre öt akna (15—19 aknák) közötti 120m hosszú szakaszt veszünk kezelésbe. A feltöltéshez és az injektáláshoz az adott esetben 28 m’ reagens-oldatra van szükség. Az első 120 m hosszú szakasz megjavítása után az oldatot közvetlenül a 19 23 aknák közötti második 120 m-es szakaszba töltjük. így egy 8 órás műszak alatt 240 m hosszú csatornaszakaszt javíthatunk meg. Ilyen termelékenység az eddig ismert javító eljárásiakkal nem érhető el. A vizsgált esetben a javítás sebessége 30 m/óra, az élőmunka-ráfordítás pedig 0,33 óra/m. Ilyen hatékonysági értékek más ismert javítási módszerekkel nem biztosíthatók.
Amennyiben a fővezetékkel együtt csatlakozó vezetékeket, például házi bekötő vezetékeket is kívánunk javítani, akkor a levegőbevezető csövet a bekötő vezetékekbe is be kell helyezni, és a javítás ideje alatt ezeket a csatornaszakaszokat is levegőztetni kell.
4. példa
A 3. ábrán olyan nagyobb műtárgyak (mászható, járható szelvényű csatornák, tartályok, medencék, alagutak, stb.) vízzáróvá tételére alkalmas megoldást mutatunk be, amikor a teljes szelvény vagy tér feltöltése reagens oldattal már nem gazdaságos vagy pedig körülményes.
A javítandó szakasz lezárása után elhelyezzük a csőfal mentén a megfelelő számú, egymáshoz és a csővezetékhez 7 távolságtartó elemekkel rögzített 8 perforált levegőbevezető csöveket, majd az üres vagy tömör 10 térkorlátozó elemet a javítandó szakaszba helyezzük. A térkorlátozó elemet 9 távolságtartókkal rögzíthetjük a kívánt helyzetbe. A térkorlátozó elem például levegővel felfújt és adott esetben részben vízzel töltött műanyagtömlő, tömör vagy üreges műanyaggolyó stb. lehet. A feltöltéshez használt reagens-oldat összetétele, elkészítési módja és szállítása, továbbá a feltöltés és javítás menete megegyezik a 2. példában közöltekkel.
5. példa
A találmány szerinti eljárás kitűnően alkalmazható elöregedett, téglahiányos, kötőanyaghiányos fugákat tartalmazó téglacsatornák (például 60/90 vagy 80/120 cm belméretű tojásszelvényű csatornák) javításához is. A javítást térkorlátozó elemek felhasználásával a 2. példában leírt módon végezzük. A javítás során a gél kitölti a fugákat és repedéseket. A hiányos fugákon és a téglahiányos részeken a környezetbe kijutó oldat átjárja a környező talajt, s igy a talaj 20—70 cm vastagságban oldattal, illetve géllel telítődik. A javított csatorna metszeti képét a környező talajréteggel együtt a 4. ábrán mutatjuk be. Látható, hogy a csatorna körül jelentős tömegű szilárd, kissé elasztikus 11 kéreg alakul ki, amely teljesen vízzáró, és kellő mechanikai szilárdságot is biztosít.
Az 5. ábra a körszelvényű hibás csatornák javítása során a csatorna falán kívül keletkező megszilárdult 12 vízzáró részt mutatja be.
6. példa
A 6. ábrán nyitott, hibás, nem vízzáró, talajvízben lévő medence javítására mutatunk be példát.
A medencét a megfelelő tisztítás, a levegőbevezető perforált csövek behelyezése és a levegőbevezetés megindítása után a 2. példában közölt összetételű vizes 13 reagens-oldattal töltjük fel. Szükség szerint az exfiltrácíó miatt a me177343 dencében az oldat szintjét utánadagolással állandó értéken tartjuk. Megfelelő idő elteltével (általában 2—4 óra múlva). amikor az oldat exfiltrációja már megszűnik, a folyadékot a 2. példában közölt módon eltávolítjuk a medencéből. Ezzel a javítás befejeződött. A hiányosságokba, repedésekbe bejutó és azokon áthatoló oldat a medence falán kívül begélesedik, és a kialakuló 14 géldugók és géltartalmú talajrétegek biztosítják a medence tökéletes vízzáróságát. Medencék és tartályok javításakor az oldattal való takarékosság miatt célszerűen térkorlátozó elemeket alkalmazunk.
Szabadalmi igénypontok

Claims (8)

  1. Szabadalmi igénypontok
    1. Eljárás vizoldható és vízzel gélesedő akril-monomereket, térhálós!tószerként metilén-bisz-akrilamid komonomert és/vagy egy- vagy kétértékű aldehideket, adott esetben az oldat viszkozitásának beállítására és/vagy a gél szerkezetének módosítására alkalmas vizoldható polimereket, továbbá oxidáló komponensként alkálifém- és/vagy ammónium-perszulfátból és redukáló komponensként valamely aminvegyületből álló redox katalizátor-rendszert tartalmazó vizes gélképző rendszerek stabilizálására, azzal jellemezve, hogy a gélképző rendszert molekuláris oxigénnel telítjük.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gélképző rendszer oxigén-telítettségének biztosítására a rendszerbe oxigéngázt vagy oxigéntartalmú gázelegyet, célszerűen levegőt vezetünk.
  3. 3 Eljárás szemcsés anyagok és/vagy szilárd testek szilárdságának és vízzáróságának fokozására, azzal jellemezve. hogy a kezelendő tárgyra, tárgyba és/vagy annak környezetébe vizoldható és vízzel gélesedő akril-monomere ket, térhálósitószerként metilén-bisz-akrilamid komonomert és/vagy egy- vagy kétértékű aldehideket, adott esetben az oldat viszkozitásának beállítására és/vagy a gél szerkezetének módosítására alkalmas vizoldható polime5 reket, továbbá oxidáló komponensként alkálifém- és/vagy ammónium-perszulfátból és redukáló komponensként valamely aminvegyületből álló redox katalizátor-rendszeri tartalmazó, molekuláris oxigénnel telített vizes gélképző rendszert juttatunk, majd a kívánt időpontban megszün10 tétjük a gélképző rendszer oxigén-telítettségét.
  4. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gélképző rendszer oxigén-telítettségét az oxigéngáz vagy oxigéntartalmú gázelegy (célszerűen levegő) bevezetésének leállításával szüntetjük meg.
    15
  5. 5. A 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy javítandó csatornába vagy annak egy térelválasztó elemekkel elhatárolt részébe vezetjük be az oxigéngázt vagy oxigéntartalmú gázelegyet, célszerűen levegőt, és a stabilizált gélképző rendszert, a gélkepző 20 rendszert hagyjuk a hibahelyekre beszivárogni és adott esetben utánadagoljuk, majd a fölösleget a gázbevezetés fenntartása közben eltávolítjuk, és a gázbevezetést leállítjuk.
  6. 6. Az 5, igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, 25 azzal jellemezve, hogy a javítandó csatornába vagy csator- narészbe a stabilizált gélképző rendszer bevezetése előtt, azzal egyidőben és/vagy azután szemcsés szilárd anyagot juttatunk célszerűen vizes szuszpenzió formájában.
  7. 7. Az 5. vagy 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási 30 módja, azzal jellemezve, hogy a javítandó csatornára vagy csatorna részbe a stabilizált gélképzö rendszer bevezetése előtt térkorlátozó elemet helyezünk.
  8. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy térkorlátozó elemként nehezítő
    35 anyagot tartalmazó üreges testeket használunk fel.
    rajzlap 6 ábrával
    A kiadásért fc*d: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója
    82.6505.66-42 AffiHdi Nyomda, Debrecoi — Fddös vezető: Benkő István igazgató
HU77MA2924A 1977-11-08 1977-11-08 Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects HU177343B (en)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU77MA2924A HU177343B (en) 1977-11-08 1977-11-08 Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects
CH1115878A CH639671A5 (de) 1977-11-08 1978-10-30 Verfahren zur stabilisierung waessriger loesungen von wasserloeslichen, durch polymerisation gelbildenden acrylmonomeren sowie anwendung des verfahrens.
GB7842613A GB2010869B (en) 1977-11-08 1978-10-31 Process for stabilising aqueous solutions used in the preparation of hydrophilic polymeric gels furthermore for the strength and impermeability of particulate substances and/or aolid particles
AT787878A AT362306B (de) 1977-11-08 1978-11-03 Verfahren zur stabilisierung von waesserigen gelbildenden systemen sowie verwendung dieser systeme zur erhoehung der festigkeit und wasserundurchlaessigkeit von koernigen materialien und/oder festen koerpern
SU782685752A SU1484295A3 (ru) 1977-11-08 1978-11-04 Способ получени водных образующих полимерные гели композиций
YU2577/78A YU40205B (en) 1977-11-08 1978-11-06 Process for the stabilization of aqueous solutions for obtaining hydrophilic polymeric gels
CS803957A CS215062B2 (en) 1977-11-08 1978-11-07 Method of stbilization of the aquaous gelo forming system
DD78216556A DD146982A5 (de) 1977-11-08 1978-11-07 Verfahren zur erhoehung der festigkeit und wasserundurchlaessigkeit von materialien
DE19782848311 DE2848311A1 (de) 1977-11-08 1978-11-07 Stabilisierte waessrige gelbildende systeme, verfahren zur herstellung derselben und ihre verwendung
IT29533/78A IT1160051B (it) 1977-11-08 1978-11-07 Processo per stabilizzare soluzioni acquose impiegate nella preparazione di geli polimerici idrofili, e inoltre per aumentare la resistenza e l'impermeabilita' di sostanze particellari e/o articoli solidi
FR7831420A FR2407953A1 (fr) 1977-11-08 1978-11-07 Procede de stabilisation de solutions aqueuses utilisees dans la preparation de gels polymeres hydrophiles et ses applications
SE7811490A SE431339B (sv) 1977-11-08 1978-11-07 Sett for stabilisering av ett vattenhaltigt gelbildande system genom mettning med molekylert syre
DD78208915A DD140754A5 (de) 1977-11-08 1978-11-07 Stabilisierungsverfahren fuer waessrige loesungen zur herstellung hydrophiler polymerer gele
CS787255A CS205052B2 (en) 1977-11-08 1978-11-07 Method of improving strength and impermeability of crumbled material and/or solid products
US06/290,315 US4492494A (en) 1977-11-08 1981-08-05 Process for stabilizing aqueous solutions used in the preparation of hydrophilic polymeric gels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU77MA2924A HU177343B (en) 1977-11-08 1977-11-08 Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU177343B true HU177343B (en) 1981-09-28

Family

ID=10998947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU77MA2924A HU177343B (en) 1977-11-08 1977-11-08 Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4492494A (hu)
AT (1) AT362306B (hu)
CH (1) CH639671A5 (hu)
CS (2) CS215062B2 (hu)
DD (2) DD146982A5 (hu)
DE (1) DE2848311A1 (hu)
FR (1) FR2407953A1 (hu)
GB (1) GB2010869B (hu)
HU (1) HU177343B (hu)
IT (1) IT1160051B (hu)
SE (1) SE431339B (hu)
SU (1) SU1484295A3 (hu)
YU (1) YU40205B (hu)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2123516B (en) * 1982-04-30 1986-02-05 Hakko Co Lining old underground pipes
NO153893C (no) * 1983-02-14 1986-06-11 Rasmussen Oeystein Fremgangsmaate til fremstilling av selvtettende og/eller ikke dryppende takkonstruksjon.
US4678370A (en) * 1984-12-04 1987-07-07 Danby Pty. Ltd. Sewer renovation system
US4670165A (en) * 1985-11-13 1987-06-02 Halliburton Company Method of recovering hydrocarbons from subterranean formations
US4747728A (en) * 1986-08-25 1988-05-31 International Technology Corporation Method for distributing an aqueous solution containing a peroxygen in clay
HU204333B (en) * 1987-12-16 1991-12-30 Alagi Allami Tangazdasag Method for repairing engineering structures particularly non-climbable underground channels
CA2113178A1 (en) * 1991-07-17 1993-02-04 Jeffrey Mirsky Polyacrylamide gel matrix
IL110134A (en) * 1993-07-09 1998-07-15 Stockhausen Chem Fab Gmbh Polymers capable of adsorbing aqueous liquids and body fluids, their preparation and use
US20100215841A1 (en) * 2009-02-20 2010-08-26 E.I. Du Pont De Nemours And Company Process for inhibiting oxide formation on copper surfaces
NL2004711C2 (en) * 2010-05-12 2011-11-15 B & P Bodeminjectie B V Process for shutting a fluid flow in a conduit.
DE102010021439A1 (de) * 2010-05-25 2011-12-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Abdichtungsanordnung für einen Dachaufbau
JP5997398B1 (ja) * 2016-02-29 2016-09-28 規方 田熊 地下空洞内の空気漏れ防止方法
CN113976049B (zh) * 2021-10-12 2022-11-04 中国地质大学(武汉) 一种cof/cs气凝胶及其制备方法和应用

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2473548A (en) * 1947-10-11 1949-06-21 Goodrich Co B F Polymerization of vinylidene compounds in aqueous emulsion in the presence of ionizable silver compounds and ammonia
US2801983A (en) * 1951-05-05 1957-08-06 American Cyanamid Co Soil stabilization
GB730032A (en) * 1952-07-21 1955-05-18 British Celanese Improvements relating to polymers
US2856380A (en) * 1953-03-18 1958-10-14 American Cyanamid Co Soil stabilization
US2801984A (en) * 1955-08-15 1957-08-06 American Cyanamid Co Resin-forming composition for stabilization of soil and process of using same
US3336979A (en) * 1965-07-26 1967-08-22 Dow Chemical Co Composition and use thereof for water shut-off
US3933204A (en) * 1974-10-15 1976-01-20 Shell Oil Company Plugging subterranean regions with acrylic-epoxy resin-forming emulsions
US4094150A (en) * 1976-04-15 1978-06-13 American Cyanamid Company Composition of matter useful for earthen formation treatment
US4304805A (en) * 1978-12-04 1981-12-08 Joseph J. Packo Sealing leaks by polymerization of volatilized aminosilane monomers
US4315703A (en) * 1979-06-25 1982-02-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sealing method using latex-reinforced polyurethane sewer sealing composition
DE2942657A1 (de) * 1979-10-22 1981-04-30 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von polyvinylpyrrolidon, dessen waessrige loesung eine hohe viskositaet aufweist, durch waermebehandlung von waessrigen loesungen von ueblichem polyvinylpyrrolidon

Also Published As

Publication number Publication date
AT362306B (de) 1981-04-27
SU1484295A3 (ru) 1989-05-30
DD140754A5 (de) 1980-03-26
US4492494A (en) 1985-01-08
SE7811490L (sv) 1979-05-09
CH639671A5 (de) 1983-11-30
SE431339B (sv) 1984-01-30
FR2407953A1 (fr) 1979-06-01
IT1160051B (it) 1987-03-04
FR2407953B1 (hu) 1983-05-20
DD146982A5 (de) 1981-03-11
GB2010869B (en) 1982-06-16
YU257778A (en) 1982-06-30
GB2010869A (en) 1979-07-04
CS215062B2 (en) 1982-07-30
CS205052B2 (en) 1981-04-30
IT7829533A0 (it) 1978-11-07
YU40205B (en) 1985-08-31
DE2848311A1 (de) 1979-05-10
ATA787878A (de) 1980-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU177343B (en) Process for stabilizing aquous solutions utilizable for producing hydrophyle polymere gels and for improving solidity and impermeability of granula materials and/or solide bodies,first of all defective canals and structural objects
US4291069A (en) Rendering porous structures impermeable by treatment with gellable amine polymers
US4521452A (en) Gel-forming compositions and the use thereof
CN109578013B (zh) 一种采用超前小导管预注浆工艺处理隧道塌方冒顶的方法
US5049412A (en) Method of realkalizing concrete in which carbonation has occurred
CN213596962U (zh) 一种用于实现桩周土体加固的micp注浆装置及土体加固结构
JPS6195087A (ja) グラウト組成物
US3919849A (en) Process for the agglomeration and stabilization of unconsolidated soil
US4296932A (en) Sealing of leaks in tanks and the like
GB2132661A (en) A process for solidifying and waterproofing underground structures
JP2004059849A (ja) 2液系止水材組成物
EP0009371B1 (en) The sealing of leaks in tanks and the like
WO1986006400A1 (en) Method for improving the strength and impermeability of soils and engineering structures
CN111794393A (zh) 一种建筑施工缝冗余可靠性密封处理工艺
JPS62129376A (ja) 漏水管の補修方法
US3127705A (en) Water leakage inhibiting masonry treatment
CN115340336B (zh) 注浆堵漏加固高聚物材料、制备方法、堵漏方法及应用
CN113638744B (zh) 一种富水软土地层的地连墙接缝缺陷处理方法
EP3299520A2 (en) Stabilization of dikes
CN1207240C (zh) 水泥改性剂及其制备工艺
HU193802B (en) Method for producing afterhardening material
GB2359074A (en) Bentonite-slag slurries; in-ground hydraulic cut-off barriers
CN114213090A (zh) 一种水泥基防水堵漏加固剂、其制法及施工工艺
CN204300525U (zh) 一种新型钢筋混凝土排水管材
JPH07331083A (ja) 止水材組成物

Legal Events

Date Code Title Description
HPC4 Succession in title of patentee

Owner name: MOL MAGYAR OLAJ- ES GAZIPARI RT., HU