Разработка оптимальных режимов цементации горелых шахтных пород при креплении и охране горных выработок

• Автор: Новиков, Анатолий Иванович
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 c. : ил

Стр.*
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА УТИЛИЗАЦИИ ШАХТНЫХ ПОРОД
1.1. Основные известные направления использования горелых пород
1.2. Некоторые аспекты твердения силикатных смесей
__ 1.3. Теоретические предпосылки получения вяжущего из
горелых пород
1.4. Коллоидно-химические представления о твердении комплексных вяжущих
1.5. Цель и задачи исследований
1.6. Выводы
2. НАУЧНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОГО ВЯЖУЩЕГО, ОПТИМАЛЬНЫХ СОСТАВОВ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ
ПОЛУЧЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ ГОРЕЛЫХ ПОРОД
2.1. Условия и методика проведения исследований
2.2. Физико-механическая и минералогическая характеристика горелых пород
2.3. Обоснование выбора жидкого стекла в качестве компонента вяжущего. Комплексное вяжущее
2.4. Влияние состава компонентов шихты на физико-механические свойства породосиликатных смесей
2.5. Выводы
3. РЕГУЛИРОВАНИЕ СВОЙСТВ И КАЧЕСТВА ПОЛУЧАЕМОГО СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА
3.1. Выбор способа изготовления и режима термообработки
3.2. Оптимальное содержание присадок
3.3. Сравнительные данные по влиянию присадок на свойства породосиликатных смесей

3.4. Свойства породосиликатных смесей на основе пород, активированных щелочными присадками
3.5. Математическая модель оптимальных составов смеси и технологических режимов производства крепежного
и закладочного материала из горелых пород
3.6. Выводы
4. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ ЗАК0Н0МЕШХТЕЙ НА ОСНОВЕ ИЗУЧЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ И ФАЗОВОГО СОСТАВА НОВООБРАЗОВАНИЙ
СХЕМА ТВЕРДЕНИЯ ПОРОДОСИЛИКАТНЫХ СМЕСЕЙ
4.1. Явления, происходящие при активации горелых пород
4.2. Влияние модуля и плотности жидкого стекла на структурные особенности и состав новообразований
4.3. Изменение в структуре и фазовом составе материала
в зависимости от различных факторов
4.4. Физико-химические явления при структурообразовании породосиликатных смесей
4.5. Выводы
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРЕПЕЖНОГО И ЗАКЛАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ИЗ ГОРЕЛЫХ ПОРОД
5.1. Структура промышленного комплекса
5.2. Технология процесса производства крепежного и закладочного материала
5.3. Экономическая эффективность производства крепежного и закладочного материала из горелых пород
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение I. Результаты полуколичественного спектрального анализа горелых пород (террикон
б.шх.им.Петровского)
Приложение 2. Результаты химического анализа жидкого
стекла различного модуля
Приложение 3. Характеристика и шифр образцов
Приложение 4. Статистики и их номера в таблицах
Приложение 5. Текст программы и результаты решения
контрольного примера
Приложение б. Местные технические условия на блоки из
горелых шахтных пород для шахтного
строительства
Приложение 7. Местные технические условия на крепежные и
закладочные материалы из горелых пород для
набрызгбетонирования
Приложение 8. Акт внедрения
Приложение 9. Расчет экономической эффективности

(рис.2.14.), можно приготовить стекло заданного модуля.
Как уже отмечалось выше, механическое измельчение порошков увеличивают их дисперсность и реакционную способность за счет аморфизации поверхности присутствующих минералов.
Для выяснения оптимальной величины тонины помола горелых пород, как составляющей комплексного вяжущего, производились испытания прочностных характеристик образцов, приготовленных из горелых пород с разной степенью измельчения. Содержание жидкого стекла определялось консистенцией шахты, отвечающей условиям полусухого прессования. Результаты испытаний предоставлены в виде графика на рис. 2.15. Как следует из графика с увеличением удельной поверхности порошка возрастает прочность образцов. Характерно, что до величины 200-250 м2/кг наблюдается резкий подъем прочности. Затем он становился пологим и выше величины 400-420 м2/кг прочность образцов практически не зависит от тонины помола. Из полученных данных можно сделать практический вывод: необходимой и достаточной тониной помола для наших целей можно принять величину 300-350 мЗ/кг.

Степень активации горелых пород при измельчении зависит также от типа помольного оборудования. Было произведено сравнение прочностных характеристик образцов из горелых пород, измельченных до одной и той же величины удельной поверхности в дезинтеграторе, вибро-и шаровой мельницах лабораторного типа. Результаты приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2.
№ № Удельн п/п ность м2/кг

69.0 0,69 44Д) 0,50 38.0 0,44
4775 22ТТ1 Т77С