RU2206744C1 - Ecologically safe method of mineral salt deposit mining - Google Patents

Ecologically safe method of mineral salt deposit mining Download PDF

Info

Publication number
RU2206744C1
RU2206744C1 RU2001127699/03A RU2001127699A RU2206744C1 RU 2206744 C1 RU2206744 C1 RU 2206744C1 RU 2001127699/03 A RU2001127699/03 A RU 2001127699/03A RU 2001127699 A RU2001127699 A RU 2001127699A RU 2206744 C1 RU2206744 C1 RU 2206744C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mineral
underground
ventilation air
concentrate
mineral salt
Prior art date
Application number
RU2001127699/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Старцев
Original Assignee
Старцев Владимир Андреевич
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 Старцев Владимир Андреевич filed Critical Старцев Владимир Андреевич
Priority to RU2001127699/03A priority Critical patent/RU2206744C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2206744C1 publication Critical patent/RU2206744C1/en

Links

Abstract

FIELD: mining, underground mining of mineral salt deposits containing ancient microorganisms in viable state. SUBSTANCE: ecologically safe method of mineral salt deposits mining includes construction of underground mine workings and structures ensuring regular extraction of mineral salts and their concentration. Mineral salts are extracted with use of underground mine workings with simultaneous their concentration at underground concentration plant with production of sterilized concentrate, filling of worked out space and sterilization of return currents of ventilation air. Concentration plant may be used in form of concentration plant operating on principle of thermal leaching of useful component. Produced concentrate may be dried on underground drying unit, for instance, in microwave oven and supplied to surface in airtight shells. Ventilation air prior to its supply to ground surface may be humidified to relative humidity reaching or exceeding values of critical relative humidity of air for the least hydroscopic salt component forming mineral and passed through dust-moisture settling workings at temperature unfavorable for self-revival of ancient microorganisms. Steam source for ventilation air humidification may be used in form of steam formed in drying of mineral salt concentrate. Installed along the route of passage of return current of ventilation air and mineral salt concentrate may be continuously functioning short-wave ultraviolet radiation sources and/or gamma-ray sources. A part of return current ventilation air may be supplied to fresh current of ventilation air with help of underground fan. During construction of underground mine workings and structures ensuring beginning of regular extraction of mineral salts and their concentration, mineral salts extracted from mines may be stored at ground surface in isolated storehouses for subsequent their lowering into mine, concentration and/or filling of worked out spaces. During the same period, wet dust cleaning of ventilation air return currents and their radiation with ultra-violet and gamma rays may be performed at temperature unfavorable for self-revival of ancient microorganisms with location of salt solutions formed in dust suppression in stores for subsequent lowering into mine and for needs of production processes. EFFECT: efficient protection of people from microorganisms found in natural mineral salts in of anabiosis and capable of revival by prevention of their getting to ground surface, neutralization and elimination. 10 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке месторождений минеральных солей, содержащих древние микроорганизмы, находящиеся в жизнеспособном состоянии. The invention relates to mining and can be used in underground mining of mineral salts containing ancient microorganisms in a viable state.

Известен способ подземной разработки месторождений минеральных солей, принятый за прототип (А.Н. Андреичев. Разработка калийных месторождений. М.: Недра. 1966. 255 с.), включающий выемку минеральных солей с использованием подземных горных выработок, закладку выработанного пространства отходами обогащения минеральных солей. There is a method of underground mining of mineral salts, adopted as a prototype (A.N. Andreichev. Development of potash deposits. M .: Nedra. 1966. 255 pp.), Including the extraction of mineral salts using underground mines, the laying of the developed space with mineral enrichment waste salts.

При этом для обогащения минеральных солей используют обогатительные установки, а для сушки получаемого концентрата - сушильные установки, расположенные на земной поверхности (Андреичев А.Н., Нудельман А.Б. Добыча и переработка солей. М.: Гос. Научно-техн. из-во хим. Литературы. 1960. 451 с.)
Недостатком известного способа разработки месторождений минеральных солей является высокая вероятность загрязнения современной биосферы жизнеспособными древними микроорганизмами, содержащимися в природных минеральных солях и поступающих в окружающую человека среду как с добытой соляной горной массой, продуктами и отходами ее переработки (обогащения), так и исходящими из рудников вентиляционными струями воздуха.
At the same time, enrichment plants are used to enrich mineral salts, and drying plants located on the earth's surface are used to dry the concentrate obtained (Andreichev A.N., Nudelman A.B. Mining and processing of salts. M.: State. Scientific and technical. - in chemical literature. 1960. 451 p.)
A disadvantage of the known method of developing mineral salt deposits is the high probability of contamination of the modern biosphere by viable ancient microorganisms contained in natural mineral salts and entering the human environment, both with extracted salt rock mass, products and waste from its processing (enrichment), and ventilation from mines jets of air.

Изобретение направлено на решение задачи по повышению экологической безопасности разработки месторождений минеральных солей и защиты населения Земли от вредного воздействия древних микроорганизмов, находящихся в минеральных солях в состоянии анабиоза. The invention is aimed at solving the problem of improving the environmental safety of developing mineral salt deposits and protecting the Earth's population from the harmful effects of ancient microorganisms in mineral salts in a state of suspended animation.

Технический результат заключается в ограничении поступления минеральных солей и исходящих струй вентиляционного воздуха, содержащих древние микроорганизмы, на земную поверхность. The technical result is to limit the flow of mineral salts and outgoing jets of ventilation air containing ancient microorganisms to the earth's surface.

Для решения поставленной задачи экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей, характеризующийся тем, что он включает строительство подземных горных выработок и сооружений, обеспечивающих регулярную выемку минеральных солей и их обогащение, последующую выемку минеральных солей с использованием подземных горных выработок с одновременным их обогащением на подземной обогатительной установке с получением стерилизованного концентрата, закладку выработанного пространства и стерилизацию исходящих струй вентиляционного воздуха. В качестве обогатительной установки можно использовать обогатительную установку, работающую на принципе термического выщелачивания полезного компонента. Получаемый при обогащении минеральных солей концентрат могут сушить на подземной сушильной установке. В качестве сушильной установки могут использовать микроволновую печь. Концентрат минеральных солей могут выдавать на поверхность в герметичных оболочках. Вентиляционный воздух перед выдачей его на земную поверхность могут увлажнять до приобретения им относительной влажности, достигающей или превышающей значение величины критической относительной влажности воздуха для наименее гигроскопичного солеобразующего минерала, и пропускать через пылевлагоосадительные выработки при температуре, неблагоприятной для самооживления древних микроорганизмов. В качестве источника паров воды для увлажнения вентиляционного воздуха можно использовать водяные пары, образующиеся при сушке концентрата минеральных солей. По маршруту движения исходящих струй вентиляционного воздуха и концентрата минеральных солей можно устанавливать постоянно действующие источники УФ-излучения коротковолнового диапазона и/или γ-лучей. Часть вентиляционного воздуха исходящих струй с помощью подземного вентилятора можно подавать в свежую струю вентиляционного воздуха. В период строительства подземных горных выработок и сооружений, обеспечивающих регулярную выемку минеральных солей и их обогащение, минеральные соли, извлекаемые из недр, можно складировать на земной поверхности в изолированных хранилищах для последующего их спуска в шахту, обогащения и/или закладки, производить "мокрую" пылеочистку вентиляционного воздуха исходящих струй и его облучение ультрафиолетовыми или гамма-лучами, при температуре, неблагоприятной для самооживления древних микроорганизмов, с размещением образующихся при пылеподавлении соляных растворов в изолированном хранилище для последующего спуска в шахту и использования на технологические нужды. To solve this problem, an environmentally safe way to develop mineral salt deposits, characterized in that it includes the construction of underground mining and structures to ensure the regular extraction of mineral salts and their enrichment, the subsequent extraction of mineral salts using underground mine workings with their enrichment in underground processing installation with obtaining a sterilized concentrate, laying of the worked out space and sterilization of outgoing jets ve tilyatsionnogo air. As an enrichment plant, an enrichment plant operating on the principle of thermal leaching of a useful component can be used. The concentrate obtained by enriching mineral salts can be dried in an underground drying plant. A microwave can be used as a dryer. Concentrate of mineral salts can be discharged to the surface in sealed enclosures. Before issuing it to the earth's surface, ventilation air can be humidified until it acquires a relative humidity that reaches or exceeds the value of the critical relative humidity for the least hygroscopic salt-forming mineral, and pass through dust and moisture precipitation at a temperature unfavorable for the self-healing of ancient microorganisms. As a source of water vapor for humidification of ventilation air, you can use water vapor formed during drying of the mineral salts concentrate. On the route of the outgoing jets of ventilation air and mineral salts concentrate, it is possible to establish permanently acting sources of UV radiation of the short-wave range and / or γ-rays. A part of the ventilation air of the outgoing jets can be fed into the fresh stream of ventilation air using an underground fan. During the construction of underground mine workings and structures that ensure the regular extraction of mineral salts and their enrichment, mineral salts extracted from the subsoil can be stored on the earth's surface in isolated storage facilities for their subsequent descent into the mine, enrichment and / or laying, to produce “wet” dust cleaning of the ventilation air of the outgoing jets and its irradiation with ultraviolet or gamma rays, at a temperature unfavorable for the self-healing of ancient microorganisms, with the placement formed during dust suppression of brines in isolated storage for subsequent descent into the mine and use for technological purposes.

Производство выемки минеральных солей с одновременным их обогащением на подземной обогатительной установке, при закладке выработанного пространства отходами обогащения минеральных солей, исключает попадание природных минеральных солей, содержащих жизнеспособные древние микроорганизмы, на земную поверхность, снижает затраты на изоляцию солей, отходов обогащения транспортных коммуникаций и технологических установок от биосферы, а получение стерилизованного концентрата и стерилизация исходящих струй вентиляционного воздуха снижает вероятность попадания жизнеспособных клеток древних микроорганизмов в организм людей и животных; снижает транспортные расходы, обеспечивает стабильный температурный режим обогащения и повышение качества концентрата. The extraction of mineral salts with their simultaneous enrichment in an underground processing plant, when laying the worked-out space with waste products for the enrichment of mineral salts, eliminates the ingress of natural mineral salts containing viable ancient microorganisms onto the earth's surface, reduces the cost of isolating salts, enrichment waste from transport communications and technological installations from the biosphere, and getting sterilized concentrate and sterilizing the outgoing jets of ventilation air below t hit probability of viable cells of ancient microorganisms in the body of humans and animals; reduces transportation costs, provides a stable temperature regime of enrichment and improving the quality of the concentrate.

Использование в качестве обогатительной установки обогатительной установки, работающей на принципе термического выщелачивания полезного компонента, позволяет обеспечить получение концентрата с высокой степенью стерилизации по отношению к древним микроорганизмам за счет того, что полезный компонент извлекают из природных минеральных солей путем его селективного растворения в горячем маточном растворе при температуре 105-110oС.Using an enrichment plant operating on the principle of thermal leaching of a useful component as an enrichment plant allows one to obtain a concentrate with a high degree of sterilization in relation to ancient microorganisms due to the fact that the useful component is extracted from natural mineral salts by selective dissolution in a hot mother liquor a temperature of 105-110 o C.

До получения кристаллического концентрата проходят десятки минут. Нерастворившиеся в маточном растворе составляющие природных минеральных солей подают на захоронение в выработанном пространстве, не контактируя с биосферой. Dozens of minutes elapse before a crystalline concentrate is obtained. The components of natural mineral salts that do not dissolve in the mother liquor are fed for burial in the worked out space without contacting the biosphere.

Сушка получаемого при обогащении минеральных солей концентрата на подземной сушильной установке завершает подземную стерилизацию концентрата. В подземных условиях, при стабильной положительной температуре окружающего горного массива, снижается расход теплоносителей в сушильной установке, исключается загрязнение атмосферы вредными выбросами. Использование для сушки микроволновых печей позволяет производить деструкцию субстанций сохранившихся в процессе обогащения жизнеспособных древних микроорганизмов и получить более экологически чистый концентрат. Drying of the concentrate obtained by enriching mineral salts in an underground drying plant completes the underground sterilization of the concentrate. In underground conditions, with a stable positive temperature of the surrounding mountain massif, the flow of coolants in the drying installation is reduced, atmospheric pollution by harmful emissions is eliminated. Using microwave ovens for drying allows the destruction of substances preserved in the process of enrichment of viable ancient microorganisms and to obtain a more environmentally friendly concentrate.

Выдача концентрата минеральных солей "на-гора" в герметичных оболочках позволяет исключить загрязнение, увлажнение концентрата в процессе его транспортирования по подземным выработкам и на земной поверхности, упрощает погрузочно-разгрузочные работы, исключает неконтролируемое поступление концентрата минеральных солей в биосферу. The issuance of the “on-the-go” mineral salt concentrate in sealed enclosures eliminates contamination, hydrates the concentrate during transportation through underground workings and on the earth’s surface, simplifies loading and unloading operations, and eliminates the uncontrolled flow of mineral salts concentrate into the biosphere.

Увлажнение вентиляционного воздуха, перед выдачей его на земную поверхность, до приобретения им относительной влажности, достигающей или превышающей значение величины критической относительной влажности воздуха для наименее гигроскопичного солеобразующего минерала, позволяет растворить содержащиеся в воздухе соляные частицы, перевести их в капельно-жидкие соляные формы, обладающие повышенной способностью к сорбции и коагуляции. Улавливание соляно-жидкостных субстанций осуществляют в пылевлагоосадительных выработках с развитой осадительной поверхностью и проходным сечением, обеспечивающим сравнительно низкие скорости движения очищаемого воздуха. Humidification of ventilation air, before it is released to the earth's surface, until it acquires a relative humidity that reaches or exceeds the value of the critical relative air humidity for the least hygroscopic salt-forming mineral, allows the salt particles contained in the air to be dissolved, converted into droplet-liquid salt forms having increased ability to sorption and coagulation. The capture of salt-liquid substances is carried out in dust and moisture deposition workings with a developed precipitation surface and a through section, providing relatively low speeds of the cleaned air.

Учитывая, что растворение соляной пыли приводит к увлажнению вероятно содержащихся в них древних микроорганизмов, "мокрую" пылевлагоочистку ведут при температуре, неблагоприятной для самооживления древних микроорганизмов. Например, температура 8-10oС, свойственная для Верхнекамских калийных рудников, является неблагоприятной для оживления древних микроорганизмов. Оптимальной температурой для оживления древних микроорганизмов, содержащихся в калийных солях, является температура +37...+45oС.Considering that the dissolution of salt dust leads to the moistening of probably the ancient microorganisms contained in them, the “wet” dust and moisture purification is carried out at a temperature unfavorable for the self-healing of ancient microorganisms. For example, a temperature of 8-10 o C, characteristic of the Verkhnekamsk potash mines, is unfavorable for the revitalization of ancient microorganisms. The optimal temperature for the revitalization of ancient microorganisms contained in potassium salts is a temperature of +37 ... + 45 o C.

Использование в качестве источника паров воды для увлажнения вентиляционного воздуха паров воды, образующихся при сушке концентрата минеральных солей, является формой их утилизации с получением положительного эффекта. The use of water vapor as a source of water vapor for humidification of ventilation air generated during drying of a mineral salt concentrate is a form of their utilization with a positive effect.

Установка по маршруту движения исходящих струй вентиляционного воздуха и концентрата минеральных солей источников ультрафиолетового излучения коротковолнового диапазона, с длиной волны

Figure 00000002
и/или гамма-лучей является наиболее технологичным и надежным способом уничтожения оживших или находящихся в жизнеспособном состоянии древних микроорганизмов, вероятностно находящихся в вентиляционном воздухе.Installation along the route of the outgoing jets of ventilation air and mineral salts concentrate of sources of ultraviolet radiation of the short-wave range, with a wavelength
Figure 00000002
and / or gamma rays is the most technologically advanced and reliable way to destroy ancient microorganisms that have come to life or are in a viable state, most likely in ventilation air.

Подача части вентиляционного воздуха исходящих струй с помощью подземного вентилятора в свежую струю вентиляционного воздуха позволяет снизить вероятностный выброс жизнеспособных древних микроорганизмов в биосферу, снизить расходы на вентиляцию подземных выработок. The supply of part of the ventilation air of the outgoing jets with the help of an underground fan into a fresh stream of ventilation air allows to reduce the probabilistic release of viable ancient microorganisms into the biosphere, and to reduce the cost of ventilation of underground workings.

Складирование минеральных солей, извлекаемых из недр в период строительства подземных горных и специальных выработок, обеспечивающих начало регулярной выемки минеральных солей и их обогащения, на земной поверхности в изолированных хранилищах для последующего их спуска в шахту, обогащения и/или закладки исключает попадание природных минеральных солей, содержащих жизнеспособные древние микроорганизмы, в биосферу и их агрессивное воздействие на современные формы жизни. Мокрая пылеочистка вентиляционного воздуха и его облучение УФ и γ-лучами направлены на стерилизацию выбрасываемого в атмосферу шахтного воздуха. Storage of mineral salts extracted from the subsoil during the construction of underground mining and special workings, ensuring the beginning of regular extraction of mineral salts and their enrichment, on the earth's surface in isolated storage facilities for their subsequent discharge into the mine, enrichment and / or laying excludes the ingress of natural mineral salts, containing viable ancient microorganisms into the biosphere and their aggressive effects on modern life forms. Wet dust cleaning of ventilation air and its irradiation with UV and γ-rays are aimed at sterilizing mine air emitted into the atmosphere.

На чертеже показана схема экологически безопасного способа разработки месторождений минеральных солей. The drawing shows a diagram of an environmentally friendly method for developing mineral salt deposits.

Способ осуществляется следующим способом. The method is carried out in the following way.

Разработку месторождения минеральных солей 1 начинают с его вскрытия вертикальными стволами 2, 3, строительства подземных горных выработок и сооружений 4, 5. . .60, вентиляционного канала 61, строительства и монтажа надшахтных зданий и подъемных установок 62, 63, вентиляционной установки 64, строительства изолированных хранилищ горной массы 65, 66. The development of a mineral salt deposit 1 begins with its opening by vertical shafts 2, 3, the construction of underground mining and structures 4, 5.. .60, ventilation duct 61, construction and installation of mine buildings and hoisting installations 62, 63, ventilation installation 64, construction of isolated rock mass storage facilities 65, 66.

В специальной выработке 23 монтируют оборудование дробильной установки 68, в специальной выработке 25 - оборудование склада дробленых минеральных солей 69, в специальной выработке 27 монтируют оборудование подземной обогатительной фабрики 70, в специальной выработке 39 - оборудование сушильной установки 71, в специальной выработке 49 монтируют оборудование 72 для упаковки концентрата. Проходят специальные выработки 7, 8, предназначенные для раздельного или совместного размещения различных отходов обогащения минеральных солей, специальные выработки 16, 17 и 53, 54, предназначенные для улавливания пыли и древних микроорганизмов. In a special mine 23, the equipment of the crushing plant 68 is mounted, in a special mine 25 - the equipment of the warehouse of crushed mineral salts 69, in a special mine 27, the equipment of the underground processing plant 70 is mounted, in a special mine 39 - the equipment of the drying plant 71, and in the special mine 49 the equipment 72 for packaging concentrate. Special workings 7, 8 are held, designed for separate or co-disposal of various mineral salt enrichment waste, special workings 16, 17 and 53, 54, designed to capture dust and ancient microorganisms.

В горной выработке 60 монтируют подземный вентилятор 67 для перемещения рециркулируемой части исходящих струй вентиляционного воздуха. В горных выработках 20, 57, 58, 59 устанавливают источники УФ и γ-излучений 73, 74, 75, 76, 77, 78,79. An underground fan 67 is mounted in the mining 60 to move the recycled portion of the outgoing jets of ventilation air. In the mine workings 20, 57, 58, 59, sources of UV and γ radiation 73, 74, 75, 76, 77, 78.79 are installed.

Горную массу минеральных солей, получаемую в период строительства стволов 2, 3, подземных горных и специальных выработок 4, 5...60, обеспечивающих начало регулярной добычи минеральных солей, их обогащение, сушку и упаковку концентрата, складируют на земной поверхности в изолированных хранилищах 65, 66. The rock mass of mineral salts obtained during the construction of shafts 2, 3, underground mining and special workings 4, 5 ... 60, ensuring the beginning of regular extraction of mineral salts, their enrichment, drying and packaging of concentrate, is stored on the earth's surface in isolated storage facilities 65 , 66.

Добычу минеральных солей ведут в очистных камерах 80, 81 с использованием подготовительных выработок 82, 83, 84, 85. The extraction of mineral salts is carried out in treatment chambers 80, 81 using preparatory workings 82, 83, 84, 85.

Добытые в очистных камерах 80, 81 минеральные соли по выработкам 82, 83, 4, 21, 22 транспортируют на подземную дробильную установку 68. Дробленые минеральные соли через выработку 24 подают на склад дробленых минеральных солей 69. Со склада 69, через выработку 26, дробленые минеральные соли направляют на подземную обогатительную фабрику 70. На обогатительной фабрике 70 минеральные соли подвергают высокотемпературному выщелачиванию (растворению в ненасыщенном по полезному компоненту горячем соляном растворе) с последующим осветлением полученного маточного раствора и кристаллизацией полезного компонента. В итоге получают стерилизованный, по отношению к древним микроорганизмам, концентрат. Последующую выемку минеральных солей с использованием подземных горных выработок ведут с одновременным их обогащением на подземной обогатительной установке с получением стерилизованного концентрата. Mineral salts mined in the treatment chambers 80, 81 are transported from the mine 82, 83, 4, 21, 22 to the underground crushing plant 68. Mineral salts mined through the mine 24 are fed to the warehouse of crushed mineral salts 69. From warehouse 69, through the mine 26, crushed mineral salts are sent to the underground processing plant 70. At the processing plant 70, mineral salts are subjected to high-temperature leaching (dissolving in a hot salt solution unsaturated with the useful component), followed by clarification of the resulting mother solution and crystallization of the beneficial component. As a result, a sterilized concentrate is obtained with respect to ancient microorganisms. Subsequent extraction of mineral salts using underground mine workings is carried out with their enrichment in an underground processing plant to obtain a sterilized concentrate.

Отходы обогащения, содержащие древние микроорганизмы по выработкам 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37 транспортируют для закладки (захоронения) в специальных выработках 7, 8. В дальнейшем при заполнении выработок 7, 8 отходы размещают в отработанных очистных камерах, изолируя от биосферы. Enrichment waste containing ancient microorganisms at workings 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37 is transported for laying (burial) in special workings 7, 8. Subsequently, when filling workings 7, 8, waste is placed in waste treatment chambers, isolating from the biosphere.

Концентрат, после обогатительной установки 70, через выработку 38, направляют в сушильную установку 71, где за счет воздействия микроволн (при применении микроволновой сушильной установки) или горячего воздуха (газов) происходит удаление с кристаллов концентрата физически связанной воды и уничтожение сохранившихся на поверхности кристаллов концентрата отдельных представителей древнего микромира. The concentrate, after enrichment unit 70, through the outlet 38, is sent to the drying unit 71, where due to the action of microwaves (using a microwave drying unit) or hot air (gases), physically bound water is removed from the concentrate crystals and the concentrate crystals remaining on the surface are destroyed individual representatives of the ancient microworld.

Сухой концентрат через выработку 48 направляют в отделение 72 для упаковки стерилизованного концентрата в герметичные оболочки (не показаны). Упакованный в герметичные оболочки стерилизованный концентрат минеральных солей через выработки 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, ствол 3 выдают "на-гора". The dry concentrate through the outlet 48 is sent to the compartment 72 for packaging the sterilized concentrate in sealed enclosures (not shown). Sterilized concentrate of mineral salts packed in sealed enclosures through openings 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, barrel 3 is turned uphill.

Свежий воздух подают в выработки подземного производственного комплекса по стволу 2 в минимальном, но достаточном для безопасного ведения подземных работ количестве, с учетом рециркулируемой с помощью подземного вентилятора 67, по горной выработке 60, части исходящих по стволу 3 струй вентиляционного воздуха. Fresh air is fed into the mine workings of the underground production complex along barrel 2 in a minimum quantity sufficient for safe underground work, taking into account recirculated with the help of an underground fan 67, mine 60, part of 3 outgoing air jets through the barrel 3.

Исходящие по выработкам 11 и 50 струи вентиляционного воздуха через выработки 12,13, 14, 15 и 51, 52 направляют в специальные пылевлагоосадительные выработки 16, 17 и 53, 54. Перед пропусканием через пылевлагоосадительные выработки 16, 17 и 53, 54 вентиляционный воздух увлажняют до приобретения им относительной влажности, достигающей или превышающей значение величины критической влажности воздуха для наименее гигроскопичного солеобразующего минерала. Outgoing over the openings 11 and 50, the jets of ventilation air through the openings 12,13, 14, 15 and 51, 52 are directed to special dust and moisture precipitation workings 16, 17 and 53, 54. Before passing through the dust and moisture precipitation workings 16, 17 and 53, 54, the ventilation air is humidified until it acquires a relative humidity that reaches or exceeds the value of the critical air humidity for the least hygroscopic salt-forming mineral.

Для снижения затрат на увлажнение вентиляционного воздуха используют пары воды, образующиеся при сушке концентрата, для доставки которого используют выработки 40, 41, 42, 43, 44 и 45, 46, 47. To reduce the cost of humidification of ventilation air using water vapor generated during drying of the concentrate, for the delivery of which use workings 40, 41, 42, 43, 44 and 45, 46, 47.

При увлажнении пылевые соляные частицы породообразующих соляных минералов растворяются и превращаются в капельно-жидкие аэрозольные частицы, которые активно сорбируются на осадительных поверхностях пылевлагоосадительных выработок 16, 17 и 53, 54. Осадительные элементы (не показаны) представляют собой комплект вертикально зафиксированных полотен. Скорость движения вентиляционного воздуха принимают меньше критической, при которой наблюдается срыв пыли. When wetted, dusty salt particles of rock-forming salt minerals dissolve and turn into droplet-liquid aerosol particles that are actively sorbed on the precipitation surfaces of the dust-moisture precipitation workings 16, 17 and 53, 54. Precipitation elements (not shown) are a set of vertically fixed paintings. The speed of movement of ventilation air is taken less than critical, at which dust breakdown is observed.

Температуру вентиляционного воздуха и пылевлагоосадительных элементов поддерживают в интервалах, неблагоприятных для оживления древних микроорганизмов. The temperature of ventilation air and dust and moisture precipitation elements is maintained at intervals unfavorable for the revitalization of ancient microorganisms.

Очищенный от пыли и капельно-жидких частиц вентиляционный воздух подвергают стерилизующему воздействию УФ-лучей, с длиной волны

Figure 00000003
и/или гамма-лучей. Для этого в выработках 20 и 57, 58, 59 устанавливают постоянно действующие источники УФ-лучей и/или гамма-лучей 73, 74, 75 и 76, 77, 78, 79.Purified from dust and droplet-liquid particles, the ventilation air is subjected to the sterilizing effect of UV rays with a wavelength
Figure 00000003
and / or gamma rays. To do this, in the workings 20 and 57, 58, 59 establish a permanent source of UV rays and / or gamma rays 73, 74, 75 and 76, 77, 78, 79.

Стерилизацию исходящих струй вентиляционного воздуха в период строительства подземных горных выработок и сооружений 4, 5...60 осуществляют с помощью оросительных, пылевлагоосадительных установок и источников УФ и/или γ-лучей, размещаемых на земной поверхности (не показаны). Образующиеся при этом соляные растворы временно размещают в изолированных хранилищах 65, 66. С началом регулярной добычи минеральных солей и их обогащения законсервированную в хранилищах 65, 66 горную массу спускают в шахту для обогащения и/или захоронения. Outgoing ventilation air jets are sterilized during the construction of underground mine workings and structures 4, 5 ... 60 using irrigation, dust and moisture precipitation plants and UV and / or γ-ray sources placed on the earth's surface (not shown). The resulting saline solutions are temporarily placed in isolated storage facilities 65, 66. With the beginning of regular extraction of mineral salts and their enrichment, the rock mass preserved in storage facilities 65, 66 is lowered into the mine for enrichment and / or disposal.

Транспортируют в шахту и используют в технологических целях временно законсервированные в хранилищах 65, 66 соляные растворы. Salt solutions that are temporarily mothballed in storage 65, 66 are transported to the mine and used for technological purposes.

В период строительства подземного горно-обогатительного предприятия и последующей его эксплуатации весь технический и технологический персонал обеспечивается средствами индивидуальной защиты от биоаэрозольных частиц. During the construction of an underground mining and processing enterprise and its subsequent operation, all technical and technological personnel are provided with personal protective equipment against bioaerosol particles.

Пример конкретного выполнения способа
Рудник по добыче калийных солей расположен на глубине 300 м, где температура массива горных пород составляет 9-10oС и является неблагоприятной для оживления находящихся в минеральных солях древних микроорганизмов.
An example of a specific implementation of the method
The potash mine is located at a depth of 300 m, where the temperature of the rock mass is 9-10 o C and is unfavorable for the revitalization of ancient microorganisms located in the mineral salts.

Подземная дробильная установка (поз.68), склад дробленных калийных солей (поз. 69), обогатительная установка (поз.70), сушильная установка (поз. 71), упаковочное оборудование (поз.72) расположены на глубине 400 м в специальных выработках (поз. 23, 25, 27, 39, 49), образованных в толще подстилающей каменной соли, с габаритными размерами полостей до 20•25•200 м, соответствующим их длительному сроку службы. Underground crushing plant (pos. 68), a warehouse of crushed potassium salts (pos. 69), processing plant (pos. 70), drying plant (pos. 71), packaging equipment (pos. 72) are located at a depth of 400 m in special workings (pos. 23, 25, 27, 39, 49), formed in the thickness of the underlying rock salt, with overall cavity sizes up to 20 • 25 • 200 m, corresponding to their long service life.

После обогащения калийных солей на термической обогатительной установке (поз. 70) получают стерилизованный концентрат 95-98%-ного хлористого калия, который сушат, упаковывают в герметичные оболочки и в клетях (не показаны) по стволу (поз.3), выдают "на-гора". After enrichment of potassium salts in a thermal concentration plant (pos. 70), a sterilized concentrate of 95-98% potassium chloride is obtained, which is dried, packaged in airtight casings and in cages (not shown) along the trunk (pos. 3), dispensed with “ -mountain".

Стерилизацию исходящих струй вентиляционного воздуха осуществляют путем его "мокрой" пылевлагоочистки в пылевлагоосадительных выработках (поз. 16, 17 и 53, 54) и обработки УФ-лучами. The outgoing jets of ventilation air are sterilized by its “wet” dust and moisture purification in dust and moisture precipitation mines (pos. 16, 17 and 53, 54) and UV treatment.

Вентиляционный воздух для "мокрой" очистки увлажняют до приобретения им относительной влажности, соответствующей величине критической влажности воздуха для наименее гигроскопичного соляного минерала - "галиита"-76%. The ventilation air for “wet” cleaning is humidified until it acquires a relative humidity corresponding to the critical air humidity for the least hygroscopic salt mineral - “halite” -76%.

В качестве источников УФ-лучей (поз. 73, 74, 75 и 76, 77, 78, 79) используют лампы типа ДРТ, ДБ. As sources of UV rays (pos. 73, 74, 75 and 76, 77, 78, 79), lamps of the DRT, DB type are used.

Применение предлагаемого экологически безопасного способа разработки месторождений минеральных солей впервые позволяет создать надежный барьер от проникновения жизнеспособных древних микроорганизмов в биосферу, защитить человечество от еще до конца неосознанной им угрозы из недр Земли. The application of the proposed environmentally friendly method of developing mineral salt deposits for the first time allows you to create a reliable barrier against the penetration of viable ancient microorganisms into the biosphere, to protect humanity from the threat that it still does not realize from the bowels of the Earth.

Claims (10)

1. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей, характеризующийся тем, что он включает строительство подземных горных выработок и сооружений, обеспечивающих регулярную выемку минеральных солей и их обогащение, последующую выемку минеральных солей с использованием подземных горных выработок с одновременным их обогащением на подземной обогатительной установке с получением стерилизованного концентрата, закладку выработанного пространства и стерилизацию исходящих струй вентиляционного воздуха. 1. An environmentally friendly way to develop mineral salt deposits, characterized in that it includes the construction of underground mining and facilities for the regular extraction of mineral salts and their enrichment, the subsequent extraction of mineral salts using underground mine workings with their enrichment in an underground processing plant with obtaining a sterilized concentrate, laying out the worked out space and sterilizing the outgoing jets of ventilation air. 2. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по п.1, отличающийся тем, что в качестве обогатительной установки используют обогатительную установку, работающую на принципе термического выщелачивания полезного компонента. 2. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to claim 1, characterized in that an enrichment plant operating on the principle of thermal leaching of a useful component is used as an enrichment plant. 3. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что полученный при обогащении минеральных солей концентрат сушат на подземной сушильной установке. 3. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the concentrate obtained by the enrichment of mineral salts is dried in an underground drying plant. 4. Экологически безопасный способ разработки минеральных солей по п.3, отличающийся тем, что в качестве сушильной установки используют микроволновую печь. 4. An environmentally friendly method for developing mineral salts according to claim 3, characterized in that a microwave oven is used as a drying unit. 5. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что концентрат минеральных солей выдают на поверхность в герметичных оболочках. 5. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the mineral salt concentrate is released to the surface in sealed enclosures. 6. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что вентиляционный воздух перед выдачей его на земную поверхность увлажняют до приобретения им относительной влажности, достигающей или превышающей значение величины критической относительной влажности воздуха для наименее гигроскопичного солеобразующего минерала, и пропускают через пылевлагоосадительные выработки при температуре, неблагоприятной для самооживления древних микроорганизмов. 6. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the ventilation air is moistened before it is released to the earth's surface until it acquires a relative humidity that reaches or exceeds the value of the critical relative air humidity for the least hygroscopic salt-forming mineral, and passed through dust and moisture precipitation at a temperature unfavorable for the self-healing of ancient microorganisms. 7. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по п.6, отличающийся тем, что в качестве источника паров воды для увлажнения вентиляционного воздуха используют водяные пары, образующиеся при сушке концентрата минеральных солей. 7. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to claim 6, characterized in that water vapor formed during drying of the mineral salt concentrate is used as a source of water vapor for humidifying ventilation air. 8. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что по маршруту движения исходящих струй вентиляционного воздуха и концентрата минеральных солей устанавливают постоянно действующие источники УФ-излучения коротковолнового диапазона и/или γ-лучей. 8. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to any one of claims 1 to 7, characterized in that continuously operating sources of UV radiation of the short wavelength range and / or γ-rays are installed along the path of the outgoing jets of ventilation air and mineral salt concentrate. 9. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что часть вентиляционного воздуха исходящих струй с помощью подземного вентилятора подают в свежую струю вентиляционного воздуха. 9. An environmentally friendly method for developing mineral salt deposits according to any one of claims 1 to 8, characterized in that part of the ventilating air of the outgoing jets is fed into the fresh stream of ventilating air using an underground fan. 10. Экологически безопасный способ разработки месторождений минеральных солей по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что в период строительства подземных горных выработок и сооружений, обеспечивающих регулярную выемку минеральных солей и их обогащение, минеральные соли, извлекаемые из недр, складируют на земной поверхности в изолированных хранилищах для последующего их спуска в шахту, обогащения и/или закладки, производят "мокрую" пылеочистку вентиляционного воздуха исходящих струй и его облучение ультрафиолетовыми или гамма-лучами, при температуре, неблагоприятной для самооживления древних микроорганизмов, с размещением образующихся при пылеподавлении соляных растворов в изолированном хранилище для последующего спуска в шахту и использования на технологические нужды. 10. An environmentally friendly way to develop mineral salt deposits according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that during the construction of underground mines and structures that provide regular extraction of mineral salts and their enrichment, mineral salts extracted from the bowels are stored on the earth's surface in isolated storage facilities for their subsequent descent into the mine, enrichment and / or bookmarks, make a "wet" dust cleaning of the ventilation air of the outgoing jets and its irradiation with ultraviolet or gamma rays, at a temperature unfavorable for the self-healing of ancient microorganisms, with the placement of the image yuschihsya dust control when brines in isolated storage for subsequent descent into the pit and use for technological needs.
RU2001127699/03A 2001-10-11 2001-10-11 Ecologically safe method of mineral salt deposit mining RU2206744C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001127699/03A RU2206744C1 (en) 2001-10-11 2001-10-11 Ecologically safe method of mineral salt deposit mining

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001127699/03A RU2206744C1 (en) 2001-10-11 2001-10-11 Ecologically safe method of mineral salt deposit mining

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2206744C1 true RU2206744C1 (en) 2003-06-20

Family

ID=29210618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001127699/03A RU2206744C1 (en) 2001-10-11 2001-10-11 Ecologically safe method of mineral salt deposit mining

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2206744C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102003185A (en) * 2010-11-05 2011-04-06 中蓝连海设计研究院 Sublevel stripe tail salt stoping dry-type filling-mining method
CN110145310A (en) * 2019-06-28 2019-08-20 中南大学 A kind of Underground Mining Methods using microwave irradiation breaking technique for rock
CN110836113A (en) * 2019-11-14 2020-02-25 中国矿业大学 Method for improving top coal caving performance of fully mechanized caving face by using controllable source microwave radiation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНДРЕИЧЕВ А.Н. Разработка калийных месторождений. - М.: Недра, 1966, с.105-107. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102003185A (en) * 2010-11-05 2011-04-06 中蓝连海设计研究院 Sublevel stripe tail salt stoping dry-type filling-mining method
CN102003185B (en) * 2010-11-05 2012-12-19 中蓝连海设计研究院 Sublevel stripe tail salt stoping dry-type filling-mining method
CN110145310A (en) * 2019-06-28 2019-08-20 中南大学 A kind of Underground Mining Methods using microwave irradiation breaking technique for rock
CN110145310B (en) * 2019-06-28 2021-03-02 中南大学 Underground mine mining method utilizing microwave irradiation rock breaking technology
CN110836113A (en) * 2019-11-14 2020-02-25 中国矿业大学 Method for improving top coal caving performance of fully mechanized caving face by using controllable source microwave radiation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6490972B2 (en) Low temperature pyrolysis furnace, low temperature pyrolysis treatment system, and low temperature pyrolysis treatment method
KR102239068B1 (en) exhaust gas treatment system of heating furnace
JPH08504123A (en) Toxic substance detoxification device and method
RU2206744C1 (en) Ecologically safe method of mineral salt deposit mining
TW201832841A (en) Low temperature pyrolysis treatment apparatus for organic matter
KR101978427B1 (en) Control facilities of odor and particulate matter emissions from livestock facilities
KR101353352B1 (en) Apparatus for remedying abestos contaminated soil
CN207413002U (en) Plasma photodissociation activated carbon waste gas purification all-in-one machine
US5126020A (en) Detoxification apparatus and method for toxic waste using an energy beam and electrolysis
CN109065205B (en) Combined radon and daughter airborne radioactive pollution purification treatment system and treatment method
US6928143B2 (en) Deployable fast-response apparatus to recover bio-contaminated materials
KR101088474B1 (en) Method for remedying abestos contaminated soil
JP6865091B2 (en) Radioactive cesium volatilization promotion method
RU2751424C1 (en) Safety system for living facilities and combined method for implementation thereof
RU2245699C2 (en) Method for building halochambers
ES2643066T3 (en) Device for treating at least one flow of gaseous effluents
US20040091390A1 (en) Method for removal of mold and other biological contaminants from a surface
JP7146049B2 (en) Exhaust gas treatment equipment and incineration equipment
JP2004036999A (en) Contaminated air purifying device and contaminated air purifying method
KR101627845B1 (en) Radon Mitigation Device for Groundwater Using by Chambers Connected in Series
SU767360A1 (en) Method for preventing gas release from broken-up mass of coal
JP2013160725A (en) Method and facility for processing organic material contaminated with radioactive material
CN110369440A (en) A kind of combustion refuse flying dust recovery process
CN107716537A (en) A kind of advanced oxidation reaction unit for purifying petroleum-contaminated soil
Singh et al. Environmental health hazards in coal mines with special reference to radioactivity and its control-a review

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20031012