Полимерное связующее для химического укрепления горного массива

 

Использование: полимерное связующее для химического укрепления горного массива применяют для укрепления нарушенных горных пород в угольных шахтах. Сущность изобретения: для снижения выделения формальдегида при отверждении связующего. Полимерное связующее для химического укрепления горного массива содержит карбамидную смолу, отвердитель и модификатор. Состав в качестве модификатора содержит технические лигносульфонаты Лифрин-П при следующем содержании компонентов, мас.%: карбамидная смола 68.7-71,8. Лифрин-П 3,6-20,6, кислота ортофосфорная 0,7- 0,8, вода 10,0-23,8. 1 с..п.ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 D 11/38

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4890143/03 (22) 10.12.90 (46) 23.06.93. Бюл. N 23 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт и Институт органического синтеза и

Углехимии АН КаэССР (72) А,М.Мусин, M.M.ßMëîëüñêèé, В.В,Деобальд, 3.Г.Аккулова, Л,А.Кричевский.

О,Р,Змиевская, В.П.Бутырин и Л,М.Ким (56) Давыдов В.В., Белоусов Л.П. Химический способ укрепления горных пород.М„Недра, 1977, с,65, Авторское свидетельство СССР

М 1141200, кл.Е 21 D 20/00, 1983, Васильев В.В. Полимерные композиции в горном деле. -M., Наука, 1986, с.63.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к полимерным связующим, применяемым для укрепления нарушенных горных пород в угольных шахтах.

Цель изобретения — снижение выделения формальдегида при отверждении связующего, Указанная цель достигается тем, что полимерное связующее, содержащее карбамидную смолу, отвердитель и модификатор, состав в качестве модификатора содержит технические лигносульфонаты

"Лифрин-П" при следующем содержании компонентов, мас. : Ж, 1822902 А1 (54) ПОЛИМЕРНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГОРНОГО

МАССИВА (57) Использование: полимерное связующее для химического укрепления горного массива применяют для укрепления нарушенных горных пород в угольных шахтах, Сущность изобретения: для снижения выделения формальдегида при отверждении связующего.

Полимерное связующее для химического укрепления горного массива содержит карбамидную смолу, отвердитель и модификатор.

Состав в качестве модификатора содержит технические лигносульфонаты "Лифрин-П" при следующем содержании компонентов, мас. ; карбамидная смола 68,7-71,8, "Лифрин-П" 3,6-20,6, кислота ортофосфорная 0,70,8, вода 10,0-23,8. 1 с.,п.ф-лы, Карбамидная смола 68,7-71,8

"Лифрин-П" 3,6-20,6

Кислота ортофосфо рная 0,7-0,8

Вода 10,0-23,8

Применяемый в связующем "Лифрин-П" представляет, собой продукт переработки сул ьфитно-дрожжевой бражки ул ьтрафил ьтрационным методом и высушенный посредством распылительной сушки до массовой доли сухих веществ не менее 92%.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемое связующее отличается от известного введением нового модификатора "Лифрина-П . Таким обра1822902

0,7-0,8

10,0-23,89

Характеристика полимерных связующих ифрин il.У

СДБ

НзРО едлагаемый

3,6

0.8

0.8

7,0

13,9

20,б

0,8

0.7 зом заявляемое техническое решение соответствует критерию +новизна".

Введение "Лифрина-П" позволяет эффективно понизить эмиссию формальдеги да и повысить прочность закрепляемого 5 массива, что соответствует критерию "сущ ственное отличие", Связующее готовят смешиванием водных растворов карбамидной смолы с различным количеством "Лифрина-П", 10

Пример 1. 3,6 r "Лифрина-П" смешивают с 0,8 г ортофосфорной кислоты и 23,8 г воды. Послс тщательного перемешивания к полученной смеси добавляют 71,8 карбамидной смолы, 15

Для определения предела прочности при сжатии связующее смешивается с угольным напал нителем в массовом соотношении связующего и наполнителя 1. 6 и выдерживают в пресс-формах при давлении 1

МПа в течение 3 мин. Анализ выделившегося формальдегида при отвер>кдении связующего проводят сульфитным методом.

Дальнейшие примеры применения предлагаемого связующего в сравнении с известным представлены в таблице.

На основании приведенных в таблице данных можно сделать вывод о том, что использование в карбамидном связующем

"Лифрина-П" взамен концентратов СДБ позволяет более эффективно снизить выделение формальдегида из полимера при отверждении и существенно повысить прочность укрепленного угля. Содержание

"Лифрина-П" в связующем в количестве 3,620,6 мас.% обеспечивает максимальную прочность укреплеIIных образцов угля и эффективно снижает эмиссию формальдегида.

Ниже этого интервала концентраций наблюдается незначительное улучшение 10 свойств связующего, выше - снижение прочности и незначительное снижение Bkiäåëåния формальдегида.

Состав связ ющего, мас.%

Выбранные пределы концентраций карбамидной смолы, воды и ор офосфорной кислоты широко используются на шахтах

Карагандинского угольного бассейна в технологии химического упрочнения горного массива и обеспечиваеют оптимальный ре- жим работы нагнетательных установок, а также заданное время отверждения композиций.

Таким образом, модификация карбамидной смолы техническими лигносульфонатами марки "Лифрин-П позволяет значительно снизить токсичность и повысить прочность карбамидного связующего, заменить часть смолы дешевыми отходами целлюлозно-бумажной промышленности.

Использование предлагаемого полимерного связующего для химического укрепления неустоичивого горного массива позволит повысить эффективность работы очистных забоев, улучшить условия труда горнорабочих за счет снижения токсичности связующего и повышения безопасности труда.

Формула изобретения

Полимерное связующее для химического укрепления горного массива, содержащее карбамидную смолу, отвердитель и модификатор,отличающееся тем,что, с целью снижения выделения формальдегида при отверждении связующего, состав в качестве модификатора содержит технические лигносульфонаты "Лифрин-П" и в качестве отвердителя фосфорную кислоту при следующем содержании компонентов мас.%:

Карбамидная смола 68,7-71,8

Лигносульфонаты

"Лиф рин-П" 3,6-20,6

Ортофоссфорная кислота

Вода

1822902

Продолжение таблицы

Составитель А.Березкина

Техред М, Моргентал Корректор M.ØàðîUjè

Редактор А.Бер

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2175 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5