- •Содержание
- •Введение
- •1. Методы получения простейших взрывчатых веществ местного приготовления
- •1.1. Сухие взрывчатые смеси
- •Гранулированные смеси
- •1.1.2. Порошкообразные смеси
- •1.2. Водосодержащие взрывчатые вещества
- •1.2.1. Эмульсионные смеси
- •1.2.2. Гелеобразные смеси
- •3.1. Термодинамические расчеты основных характеристик смесевых взрывчатых веществ на основе продуктов переработки нефелина
- •Метод Кэмлета учитывает количество атомов водорода, кислорода и азота в исходном вв, а также теплоту образования индивидуального вв или веществ, входящих во взрывчатую смесь:
- •По нашему мнению, для упрощения расчетов взрывчатых характеристик наиболее удобно смесевое вв представить как сумму компонентов, которые разлагаются на полностью окисленные продукты взрыва, например:
- •Компонентный состав сравниваемых вв
- •Взрывчатые характеристики вв, рассчитанные разными методами
- •Сравнительные характеристики водосодержащих вв
- •4. Использование кремнеземсодержащих продуктов от переработки нефелина в качестве компонентов взрывчатых веществ
- •4.1. Аморфный кремнезем – маслоудерживающая добавка к сухим взрывчатым смесям
- •Физико-химические свойства аморфного кремнезема (сухого)
- •4.2. Гель кремниевой кислоты как загуститель водосодержащих взрывчатых веществ типа Акватол
- •4.2.1. Исследование распределения тротила по высоте заряда, загущенного кремневым гелем
- •4.2.2. Термическая устойчивость загущенных плавов аммиачной селитры
- •4.2.3. Отработка технологии приготовления и промышленные испытания акватолов на кремниевом загустителе
- •4.2.4. Исследование и разработка метода стабилизации кремниевых загустителей
- •Взрывчатые характеристики новых составов вв
- •6. Составы для забойки скважин на основе кремнегелевых связующих и отходов переработки апатито-нефелиновых руд
- •6.1. Влияние отдельных факторов на прочность образцов, полученных на нефелиновых гелях
- •6.2. Изучение взаимодействия кислых кремнегелевых растворов с нефелином
- •6.3. Определение прочностных характеристик забоечных смесей
- •6.4. Определение количественных соотношений компонентов в забоечной смеси
- •6.5. Изготовление забоечной смеси на основе отходов щебеночного производства, кислоты и воды
- •6.6. Рекомендации по технической реализации процесса забойки с использованием кремнегелевой связки
- •7. Исследование причин изменения физико-химических свойств эмульсионных вв при взрывной отбойке апатито-нефелиновых руд
- •7.1. Влияние параметров смешения газогенерирующей добавки на объем и плотность ‘‘Порэмита’’
- •7.2. Взаимодействие ‘‘Порэмита’’ с минеральными компонентами апатито-нефелиновых руд
- •8. Повышение безопасности взрывной отбойки руд и пород, содержащих сульфиды и другие химически активные минералы, с использованием аммиачно-селитренных водосодержащих взрывчатых веществ
- •Список литературы
6.5. Изготовление забоечной смеси на основе отходов щебеночного производства, кислоты и воды
Практика разработки кислотных технологий нефелина позволила предположить, что забоечный состав можно получить путем непосредственного взаимодействия уртитовых отсевов с
|
кислотой, минуя стадию получения кремниевого золя. С целью проверки высказанного предположения были выполнены исследования с использованием уртитовых отсевов, гранулометрический состав которых приведен на рис. 44. Исследования выполнялись по следующей методике. Уртитовые отсевы смешивали последовательно с расчетным |
Рис. 44. Гранулометрический состав уртититовых отсевов. |
количеством кислоты и воды. В отдельных случаях в смесь дополнительно вводился нефелин в количестве 7,7 мас.%. После загустевания смеси из нее формировали кубики со стороной 0,04 м и в течение четырех суток (через каждые сутки) определяли их прочность при помощи переносного образцового динамометра ДОСМ-3. Данные по прочности образцов приведены в таблице 36.
Полученные результаты подтвердили возможность использования уртитовых отсевов в качестве компонента забоечной смеси. Установлено, что дополнительное введение нефелина приводит к увеличению прочности образцов (по истечении двух суток) в 1,6-2 раза.
Таблица 36
Сутки |
Давление разрушения образцов, кГ/см2 |
|||||
серная кислота 15% |
серная кислота 12,5% |
серная кислота 10% |
||||
Уртит
|
Уртит + нефелин |
Уртит |
Уртит + нефелин |
Уртит |
Уртит + нефелин |
|
1 |
0,2 |
0,5 |
1,3 |
1,7 |
0,1 |
2,4 |
2 |
1,3 |
2,1 |
2,5 |
3,0 |
1,7 |
3,5 |
3 |
3,2 |
3,1 |
2,9 |
5,3 |
1,9 |
3,9 |
4 |
5,0 |
6,2 |
5,5 |
6,2 |
2,4 |
3,8 |
6.6. Рекомендации по технической реализации процесса забойки с использованием кремнегелевой связки
С учетом того, что забоечная смесь на основе кремнегеля, приготовленная в оптимальных условиях, схватывается в течение 5-10 минут, ее необходимо готовить непосредственно перед подачей в скважину.
Как указано ранее, при высоте забойки скважины диаметром 0,25м, равной 2м, расход забоечной смеси на одну скважину составляет 100-110 л (220-240 кг). Как правило, блок, приготовленный к взрыву, включает не менее 50 скважин, на что потребуется 11-12 тонн забоечной смеси. Подготовка и подача в скважины такого количества забоечной смеси возможны только при полной механизации этих процессов. По нашему мнению, для этих целей можно использовать обычные автобетоносмесители при минимальной модернизации этих машин, которая заключается в установке по бокам емкостей для кремнезоля или кислоты и удлинении подающего корыта, которое должно заканчиваться разгрузочным патрубком, к которому крепится рукав.
Во избежание повреждения детонирующего шнура, а также для возможности подачи под столб воды забоечная смесь из бункера должна подаваться в скважину по специальному рукаву. В связи с тем, что забойка размещается на заряде на глубине 6-7 м от поверхности, рукава могут, по нашему мнению, изготавливаться из прорезиненной ткани, использующейся для рудничных вентиляционных рукавов. Извлечение рукава из скважин может осуществляться с помощью ручной лебедки.
Разработанный метод забойки [170, 171] может быть реализован в условиях рудниках ОАО «Апатит», где имеются нефелинсодержащие отходы, в том числе отсевы щебеночного производства и организованно производство алюмо-кремниевого коагулянта-флокулянта.
