PL43802B1 - - Google Patents

Description

Opublikowane dnia 24 listopada 1060 r. ? ?*?*#¦ r IBIBLIOTEKA ^ Urzedu Pcientowt-go Urzedu Pcientowt-go POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 43802 5d *5/Q8 KLtir5/01 Glówny Instytut Górnictiua*) Katowice, Polska Sposób utwardzania podsadzki górniczej Patent trwa od dnia 19 sierpnia 1959 r.W opisie patentowym nr 40172 podano spo¬ sób utwardzania podsadzki górniczej przez aktywowanie powierzchni ziarn piasku za po¬ moca substancji heteropolarnych typu katio¬ nowa czynnego oraz osadzenie na nich lepisz¬ cza hydrofobowego. Jako lepiszcze propono¬ wano zywice syntetyczne, oleje schnace badz rozpuszczone w organicznych rozpuszczalni¬ kach zywice kumaronowe, substancje smolo¬ we i bitumiczne. Sposób ten jakkolwiek daje dobre wyniki, okazal sie zbyt kosztowny, aby mógl byc zastosowany do masowego wypel¬ niania wyrobisk górniczych. Wedlug opisu pa¬ tentowego nr 41823 proponowano zastapic sub¬ stancje kationowe czynne substancjami amo¬ nowo czynnymi, które zwlaszcza w obecnos¬ ci soli glinu lub innego metalu wielowartos- ciowego równie dobrze przygotowuja po¬ wierzchnie ziarn piasku do przyjecia lepisz- ¦*) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Henryk Faiks i inz. Wladyslaw Milkowski. cza. Jako lepiszcze zastosowano emulsje smo¬ lowe bez rozpuszczalników organicznych.Przedmiotem wynalazku jest tanszy sposób utwardzania podsadzki, nie wymagajacy wy¬ twarzania emulsji z produktów smolowych4.Stwierdzono, ze jako lepiszcze do podsadzki mozna stosowac odpady otrzymywane w pro¬ cesie rafinacji ciezkich i srednich frakcji ole¬ jowych z ropy naftowej za pomoca kwasu siarkowego. Dotychczas znane jest wykorzys¬ tywanie jedynie odpadów porafinacyjnych z ra¬ finacji lekkich frakcji ropy naftowej, a wiec tak zwanych frakcji naftowych i to jedynie tych odpadów, które otrzymuje sie przez trak¬ towanie alkaliami wymienionych frakcji w sta¬ nie surowym lub po uprzednim dzialaniu na nie kwasem siarkowym. Ta droga otrzymuje sie mydla kwasów naftenowych oraz mydla sul- fokwasów, powstalych przez dzialanie kwasu siarkowego. Z nich otrzymuje sie zwiazki po¬ wierzchniowo czynne o rozmaitym zastoso¬ waniu. Sposób wedlug wynalazku wykorzys¬ tuje inne odpady wystepujace w znacznie wie-kszej ilosci, a mianowicie odpady kwasne po rafinacji ciezkich i srednich frakcji olejo¬ wych * stópbwiace *gejsta czarna mase o przy- kjrym zapaihu, która .dotyehczfes nie byla: praktycznie wykorzystana i zalega na zwa¬ lach "oraz wypelnia zaglebienia terenu w po¬ blizu rafinerii. Znane sa pewne próby wy¬ twarzania z nich namiastki lepiku smolowe¬ go po zobojetnieniu ich wapnem i mieszaniu z dodatkami paku koksowniczego, lecz próby te nie doprowadzily do szerszego wykorzys¬ tania tych odpadów.Sposób wedlug wynalazku, podobnie jak sposoby znane z opisów patentowych paten¬ tów nr* 40172 i 41823, polega na przygotowa¬ niu powierzchni piasku do przyjecia lepiszcza i na zadaniu mieszaniny podsadzkowej le¬ piszczem. Przygotowania powierzchni ziarn mozna dokonac jak opisano w opisie paten¬ towym nr 41823, za pomoca alkiloarylosulfo- niancw w obecnosci soli metalu wielowartos- ciowego, zwlaszcza glinu.W sposobie wedlug wynalazku do miesza** niny podsadzkowej dodaje sie lepiszcze w po¬ staci trwalej emulsji. W celu otrzymania tej emulsji, surowe odpady wymywa sie goraca woda w zbiorniku odpornym na kwas siar¬ kowy, przy uzyciu intensywnie dzialajacego mieszadla. Do wody przechodzi kwas siarko¬ wy, a wraz z nim rozpuszczalna czesc sub¬ stancji organicznej stanowiaca blizej nie zba¬ dane sulfokwasy* Wymywanie nie nalezy pro¬ wadzic zbyt dlugo, aby nie usunac wszystkich rozpuszczalnych w wodzie skladników orga¬ nicznych, gdyz sa one niezbedne w celu osiag¬ niecia trwalej emulsji. Wymywanie woda pro¬ wadzi sie kontrolujac próbki na wolny kwas siarkowy i na zdolnosc do dalszego emulgo¬ wania. Przy odczynie kwasnym, emulgowanie nie nastepuje* Po zatrzymaniu mieszadla, sub¬ stancja organiczna oddziela sie od wody, co ulatwia wymiane wody. Po skonczonym wy¬ mywaniu, mieszanine substancji organicznej ze swieza woda alkalizuje sie amoniakiem, lugiem sodowym lub soda przy ciaglym mie¬ szaniu, do osiagniecia pH okolo 8—10, wy¬ stepuje przy tym emulgowanie mieszaniny.Do osiagniecia dobrej emulsji wystarcza mie¬ szanie przez krótki okres czasu mieszadlem szybkoobrotowym. Tak przygotowana emulsje mozna stosowac bezposrednio po wytworzeniu lub po dluzszym okresie czasu.P.W.H. wzór Jednoraz. zam, PL/Ke, Cist. zam. i Przyklad: Do kotla ogrzewanego para zaladowano 1250 kg kwasnych odpadów po ra¬ finacji ciezkich olejów kwasem siarkowym, ogrzewano do temperatury 120—130°, po czym spuszczono do mieszalnika zaopatrzonego w mie¬ szadlo, zawierajacego 2,5 m3 goracej wody o tem¬ peraturze 90—95° podczas szybkiego miesza¬ nia. Po dokladnym wymieszaniu i osadzeniu sie zawiesiny ciecz zawierajaca wiekszosc kwasu siarkowego i sulfokwasów zawartych w odpadach, zdekantowano i wprowadzono 1250 kg swiezej wody. Po zagrzaniu calosci do 75° przy ponownym uruchomieniu mieszadla zalkalizowano mieszanine przez dodanie roz¬ tworu wodorotlenku sodowego do pH — 8—10.W tych warunkach powstaje trwala emulsja.Tak otrzymana emulsje zastosowano w ko¬ palni do podsadzki górniczej. Postepowano przy tym wedlug patentu nr 41823, a miano¬ wicie do strumienia wody niosacej piasek do¬ dawano okolo 0,l°/o alkiloarylosulfonianiu na wage piasku równoczesnie z dodatkiem siar¬ czanu glinu 0,02°/e na wage piasku. Równo¬ czesnie do tej samej wody w dalszym miej¬ scu strumienia dodawano emulsje smolowa w ilosci l,5Vo suchej substancji na wage pias¬ ku. W rurociagu podsadzkowym piasek po¬ kryl sie otoczkami ze spoiwa, a nastepnie zle¬ pil sie i stwardnial w wyrobisku. Równole¬ gle wykonana próba na nawierzchni wykaza¬ la, ze utwardzona podsadzka osiagnela wy¬ trzymalosc na sciskanie 15 kg/cm2. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób utwardzania podsadzki górniczej po¬ legajacy na przygotowaniu powierzchni ziarn piasku do przyjecia lepiszcza za pomoca sub¬ stancji powierzchniowo czynnych, ewentual¬ nie w obecnosci soli metalu wielowartoscio- wego, zwlaszcza glinu, a nastepnie zadawa¬ niu mieszaniny podsadzkowej emulsja lepisz¬ cza, znamienny tym, ze jako lepiszcze stosu¬ je sie odpady z kwasnej rafinacji ciezkich i srednich frakcji olejów mineralnych, z któ¬ rych najpierw wyplukano woda kwas siar¬ kowy i po zalkalizowaniu do pH okolo 8—10 zemulgowano w wodzie przy uzyciu szybko¬ obrotowego mieszadla. Glówny Instytut Górnictwa Zastepca mgr iriz. Witold Hennel, rzecznik patentowy II 20. 5. 60. 100 «gz. Al pism. ki. I. I PL