PL64629B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 25.IV.1972 64629 KI. 5 d, 15/08 MKP E 21 f, 15/08 Wspóltwórcy wynalazku: Marian Krysik, Slawomir Kupczewski, Ryszard Ada¬ mek, Henryk Kowalski Wlasciciel patentu: Glówny Instytut Górnictwa, Katowice (Polska) Sposób dozowania flokulantów do podsadzki hydraulicznej Przedmiotem wynalazku jest sposób dozowania flo¬ kulantów do podsadzki hydraulicznej przyspieszajacy sedymentacje zanieczyszczen w podsadzanych wyrobi¬ skach.W procesie podsadzania wybranych przestrzeni za pomoca podsadzki hydraulicznej, osrodkiem transportu¬ jacym material podsadzkowy rurociagiem ze zbiornika podsadzkowego do podsadzanego wyrobiska jest woda.W czasie podsadzania, mieszanina podsadzkowa samo¬ czynnie rozplywa sie w otamowanym wyrobisku, w zwiazku z czym czesc materialu podsadzkowego sklada¬ jaca sie glównie z ziarn o srednicy mniejszej od 0,1 mm zostaje wraz z woda wyniesiona poprzez tame podsadz¬ kowa, tworzac zawiesine o trudno oddzielajacych sie czesciach stalych. Zawartosc cial stalych w wodzie pod¬ sadzkowej wynosi od kilku do kilkudziesieciu gramów na 1 litr, co powoduje nadmierne zanieczyszczanie scie¬ ków, torów i urzadzen odstawczych, a ponadto przy powszechnie obecnie stosowanych sposobach oczyszcza¬ nia wód podsadzkowych w osadnikach, istnieje koniecz¬ nosc utrzymywania duzych powierzchni klarujacych.Oczyszczanie wód podsadzkowych w osadnikach po¬ lega na stracaniu i osiadaniu zanieczyszczen mechanicz¬ nych w zatrzymanym lub silnie zwolnionym strumieniu wodnym. Najczesciej spotykanym sposobem jest dwu¬ stopniowe oczyszczanie wód podsadzkowych, a miano¬ wicie w osadnikach polowych, a nastepnie w glównych zlokalizowanych w poblizu szybów i przyjmujacych wo¬ de juz w znacznym stopniu oczyszczona. W wypadku stosowania materialu podsadzkowego bardzo zlej jako- 10 15 20 25 30 sci zachodzi koniecznosc budowy dodatkowo osadników oddzialowych i w tym wypadku osadniki polowe sta¬ nowia ogniwo posrednie miedzy osadnikami oddzialo¬ wymi i glównymi. Metoda oczyszczania wód podsadz¬ kowych w osadnikach ma szereg wad, z których naj¬ wazniejszymi sa dochodzace do 60% straty substancji uzytecznej w polach osadnikowych oraz powazny wzrost zagrozenia tapaniami i pozarami endogenicznymi.Metoda pozwalajaca na zatrzymanie najdrobniejszych ziarn ilastych w podsadzanym wyrobisku jest stracanie koloidalnej zawiesiny przy uzyciu syntetycznych srod¬ ków klarujacych opartych na substancjach polimerycz- nych, zwanych flokulantami. Proces stracania koloidal¬ nej zawiesiny czastek ilastych w przestrzeni otamowanej polega na agregacji pojedynczych rozproszonych w osrodku wodnym czasteczek w wieksze skupiska, które w mysl ogólnie znanych praw opadaja znacznie szybciej niz czastki male.Laczenie sie pod wplywem flokulanta pojedynczych, drobnych czasteczek zanieczyszczen w wieksze agregaty nie zachodzi w wyniku reakcji chemicznych, lecz ma charakter wylacznie fizyczny wobec czego utworzone agregaty nie sa polaczeniami trwalymi i w wypadku istnienia znacznych sil mechanicznych wystepujacych w czasie burzliwego przeplywu mieszaniny podsadzkowej w rurociagu oraz w podsadzanej przestrzeni nastepuje ponowne ich rozbicie, bedace zjawiskiem nieodwracal¬ nym. W czasie wprowadzania flokulanta do mieszaniny podsadzkowej na powierzchni bezposrednio do leja pod¬ sadzkowego nie uzyskuje sie zadnych efektów procesu 6462964629 4 flokulacji, poniewaz utworzone pod wplywem flokulan- ta w pierwszej fazie przeplywu mieszaniny w rurociagu agregaty zostaja na drodze przeplywu do wylotu ruro¬ ciagu ponownie rozbite.Minimalna efektywnosc procesu flokulacji obserwuje sie równiez w czasie wprowadzania flokulanta do mie¬ szaniny bezposrednio przy wylocie rurociagu podsadz¬ kowego oraz podczas wprowadzania flokulanta do mie¬ szaniny podsadzkowej juz w przestrzeni podsadzanej, gdyz wskutek krótkiego czasu kontaktu, nie nastepuje dokladne wymieszanie sie flokulanta z ziarnami mate¬ rialu podsadzkowego i znaczna czesc nieflokulowanych ziarn odplywa wraz z woda z podsadzanych wyrobisk.Celem wynalazku jest usuniecie wszystkich podanych wpzej wad przez przyspieszenie stracania i sedymentacji w podsadzanym ^jrpljisku wszystkich przytransporto- Wanych hydraulicznie Fziarn materialu podsadzkowego, niezaleznie od ich wielkosci oraz zwiekszenie intensyw¬ nosci procesu flokulacji.* Zgodnie z wynalazkiem zwiekszenie intensywnosci dzialania flokulanta osiaga sie w ten sposób, ze fioku- lant w optymalnej ilosci 10—80 gramów na 1 m3 mie¬ szaniny w przeliczeniu na roztwór 100% wprowadza sie do mieszaniny podsadzkowej w czasie jej przeplywu w rurociagu podsadzkowym i to w odleglosci od wylotu rurociagu bedacej funkcja predkosci roboczej przeplywu mieszaniny podsadzkowej i optymalnego czasu miesza¬ nia sie flokulanta z ziarnami materialu podsadzkowego.Optymalny czas mieszania sie flokulanta z ziarnami ma¬ terialu podsadzkowego wynosi 5—30 sek. przy czym dolna granica odnosi sie do wiekszych predkosci robo¬ czych przeplywu mieszaniny podsadzkowej w rurociagu. 10 20 25 30 Znajac predkosc robocza przeplywu mieszaniny, dla kazdej instalacji podsadzkowej mozna dokladnie wyzna¬ czyc odleglosc od wylotu rurociagu do miejsca wprowa¬ dzenia flokulanta do mieszaniny. Flokulant w postaci roztworu wodnego wprowadza sie do rurociagu za po¬ moca pompy, przy czym dozowanie roztworu moze od¬ bywac sie przez regulacje stezenia roztworu przy stalej wydajnosci pompy lub przez regulacje wydajnosci pom¬ py przy stalym, dla grupy podsadzanych wyrobisk, ste¬ zeniu roztworu flokulanta. Sposób wedlug wynalazku ilustruje podany ponizej przyklad. Predkosc robocza przeplywu mieszaniny podsadzkowej w instalacji wyno¬ si 7 m/sek. Optymalny czas mieszania sie flokulanta z ziarnami materialu podsadzkowego dla wymienionej predkosci przeplywu wynosi 15 sek., w zwiazku z czym odleglosc miejsca wprowadzenia flokulanta do miesza¬ niny podsadzkowej od wylotu rurociagu winna wynosic 105 m. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób dozowania flokulantów do podsadzki hydra¬ ulicznej zwiekszajacy sedymentacje drobnych zawiesin w otamowanej i podsadzanej przestrzeni znamienny tym, ze flokulant w optymalnej ilosci 10—80 gram na 1 m3 mieszaniny podsadzkowej wprowadza sie do rurociagu w takiej odleglosci od wylotu tego rurociagu, aby czas przeplywu flokulanta z ziarnami materialu podsadzko¬ wego wewnatrz rurociagu w zaleznosci od predkosci ro¬ boczej przeplywu, wynosil od 5 do 30 sek. WDA-l. Zam. 2356, naklad 200 egz. Cena zl 10,— PL PL