автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.11, диссертация на тему:Разработка составов и технологии закладочных смесей для горных выработок на основе техногенных материалов Урало-Сибирского региона

кандидата технических наук
Леонова, Лейла Борисовна
город
Екатеринбург
год
1996
специальность ВАК РФ
05.17.11
Автореферат по химической технологии на тему «Разработка составов и технологии закладочных смесей для горных выработок на основе техногенных материалов Урало-Сибирского региона»

Автореферат диссертации по теме "Разработка составов и технологии закладочных смесей для горных выработок на основе техногенных материалов Урало-Сибирского региона"

рте О»

- 3 ОН^ На правах рукописи

У/

У

ЛЕОНОВА Лейла Борис-овна

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ И ТЕХНОЛОГИИ ЗАКЛАДОЧНЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК НА ОСНОВЕ ТЕХНОГЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ УРАЛО-СИБИРСКОГО РЕГИОНА

Специальность 05.17.11 - Технология керамических, силикатных и

тугоплавких неметаллических матералов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург 1995

Работа выполнена на кафедре технологии цемента Уральского государственного-технического университета (г. Екатеринбург)

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки и техники

РФ, доктор технических наук, профессор Кайбичева М.Н.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Хорошавнн Л» Б. :

кандидат технических наук Школьник Я.Ш.

Ведущая организация - АО "Унипромедь" (г. Екатеринбург)

А- ое

Защита состоится " окп/^с/эЗ-1995 г. в /О ц на заседании специализированного совета К 063.14.05 в Уральском государственном техническом университете по адресу: 620002 г. Екатеринбург, ул. Мира, 28, ауд. Х-420.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УГТУ.

Отзыеы на автореферат в одном экземпляре просим высылать по указанному адресу ученому секретарю специализированного совета.

Автореферат

Ученый секретарь специализированного совета К.063.14.06, доцент, кандидат технических наук

Н.А.Михайлова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Высокая интенсивность разработки месторождений полезных ископаемых, необходимость комплексного использования недр, обострение экологических и природоохранных проблем, возрастающая опасность ведения горных работ на больших глубинах (> 1000 м) предопределяют дальнейшее расширение масштабов добычи полезных ископаемых с применением твердеющей закладки. За последнее десятилетие объемы закладочных работ возросли в 2 раза. С закладкой выработанного пространства работают рудники Гайского и Учалинского ГОК, АО "Севуралбокситруда", Еелоусовскнй (Иртышский ГМК), рудники Алтая и др., расходуя ежегодно до 1,0 млн.т. цемента. Практически два цементных завода России работают на обеспечение закладочных комплексов. Поэтому проблема снижения удельного расхода цемента на 1 м3 закладки является важной и актуальной.

Б расширение палитры составов закладочных композиций, технологии их подготовки и применения значительный вклад внесли работы К.Н.Светланова, С.А.Атманских, А.П.Илюшина (Унипромедь), Е.Т.Белых, М.Н.Цыгалова, М.С.Гаркави (Магнитогорский горно-металлургический институт) , В.М.Уфимцева, Н.Ф.Кокнаева, В.А.Пьячева (Уральский государственный технический университет).

В литературе тлеются в основном данные о составах заклздоч-ных смесей, практически отсутствуют физико-химические основы подбора и механизмы синтеза новообразований в них, что не позволяет полностью использовать потенциальные возможности сырьевых материалов, в частности, техногенного происхождения.

Настоящая диссертационная работа выполнена по программам "Переработка отходов производства и потребления" (0.85.08), "Человек и окружающая среда", в рамках Президентской и Губернаторской программы N 1 по переработке отходов техногенных продуктов от 9 января 1996 г.

Целью работы является разработка оптимальных составов и технологии закладочных смесей, включающих формирование структуры повышенной прочности га счет использования отходов горнодобывающей и металлургической промышленности для сокращения расхода цемента, синтез гидросиликатов (ГСК), гидросульфоалюминзтов кальция СГСАК). Достижение поставленной цели заключалось в последовательном решении задач:

- физико-химическое изучение предельно-титанистых доменных шлаков НТМК, нефелинового шлама и клинкера АГК, феррохромовых шлаков Серовского ферросплавного завода, установление технологических параметров синтеза ГСК, ГСАК с их использованием;

- подбор добавок-активизаторов с целью возбуждения вяжущих свойств техногенных материалов (известь, ССО, гипс, микрокремнезем и др.);

- подбор малоцементных закладочных смесей оптимальных составов на основе выбранного сырья с использованием метода симплекс-решетчатого планирования эксперимента;

- выяснение физико-химических условий синтеза ГСК, ГАК, ГСАК и его особенностей для случая разбавленных водных систем (В/Ц = 0,7);

- методами физико-химического анализа изучение фазо- и структурообразования в закладочных композициях на основе техногенных продуктов;

- разработка рекомендаций по.составам закладочных смесей для промышленного внедрения.

Научная новизна:

- комплексом физико-химических методов впервые исследованы структуры, процессы гелеобразования, синтез ГСК, ГАК, ГСАК в условиях высокого разбавления (В/Т = 0,7) в закладочных смесях в зависимости от их состава, свидетельствующие о возможности получения массивов с Исж в пределах 4-11,5 МПа;

- разобран механизм упрочнения закладок;

- обосновано влияние фагового состава и структуры закладочных смесей на их прочность в присутствии различных добавок-акти-визаторов, в том числе в зависимости от тонины помола исходных материалов, максимальные Нсяс. получены для материалов с 5уд.= 400-450 м2/кг;

- показано, что смешанное сульфатно-щелочное возбуждение, т.е. добавка ССО, способствует образованию эттрингита в закладках в большей мере, чем гипс;

- установлена роль микрокремнезема как актизизаторз твердения, обеспечивающего кристаллизацию ГСК размером до 5 мкм и формирование более плотной структуры закладочного массива;

- установлены закономерности изменения RCJB. = f(pH) среды затворения закладочных смесей на основе передельно-титанистых шлаков НТМК, нефелинового шлама и клинкера АГК, ФХШ СФЗ. Максимальные RCm. (8-11 МПа) в 28 сут. получены для значений водородного показателя 12,20-12,78, приближенны/; к pH твердеющее паст из чистых Q-C2S СИ,9) и C3S (12,8):

- установлены закономерности изменения содержания компонентов системы ШГЩ-ФХШ-изЕестняк методом симплекс-решетчатого планирования эксперимента. Линии равного уровня для нормативных значений Rex.23 = 3-4 МПа на диаграммах состав-свойство смешаются от 28 до 90 сут. в сторону уменьшения содержания ШПЦ в пределах 18-10, известняка - 40-20 и увеличения ФХШ до 80-87

- в результате 8 часового эксперимента на приборе "Mal-vern-3600 Е" впервые прослежен характер изменения размеров частиц феррохромового шлака: за первые 2 ч идет процесс увеличения частицы от 4,25 до 4,87 мкм, связанный с коллоидацией, гидратацией, в последующие 45 мин ее размеры уменьшаются до 3,87 мкм, чте-зано с растворением образующихся гидратных фаз. Затем начи

второй цикл, где размеры частиц возрастают до 4,51 мкм, т.е. процесс гидратации и коллоидации идет более интенсивно;

- выявлены отличия е размерах между первичным и вторичным зттрингитом в закладках соответственно 15 и 7 мкм. Появление последнего не должно стать причиной сульфатной коррозии твердеющих закладочных смесей вследствие высокого В/Т отношения и твердения при Ь > 0°С.

Технологическая новизна работы подтверждена авторским свидетельством N 17В6£75 на состав закладочной смеси.

Автор защищает:

- обоснование целесообразности применения передельно-титанистого шлака НТМК, нефелинового шлама и клинкера АГК, отвального феррохромового шлака в составе малоцементных композиций после их физико-химического исследования;

- разработанные оптимальные составы закладок на основе исходного сырья, в том числе методом симплекс-решетчатого планирования эксперимента;

- обоснование влияния фазового состава и структуры закладочных смесей на их прочность в присутствии различных добавок-акти-виеаторов: гипса, извести, ССО, микрокремнезема;

- синтез ГСК, ГАК, ГСАК, образующихся в несущей фазе закладочных смесей при их гидратации, характер кристаллизации новообразований е зависимости от состава, температуры, В/Т отношения и рН после гатворения композиций;

- закономерности для управления процессами гидратации, синтезом новообразований, а следовательно, и прочностью закладочного массива.

Практическая ценность. Разработаны малоцементные закладочные смеси с ИСж.> 3-4 МПа на основе передельно-титанистого шлака НТМК, нефелинового шлама и клинкера иэ отходов глиноземистого производства АГК, отвальных феррохромовых шлаков СФЗ, что позво-

ляет в комплексе решить проблему снижения расхода цемента до 60 кг/м3 закладки и защиты окружающей среды. Даны рекомендации по тонине помола доменных шлаков.

По результатам сиплекс-решетчатого планирования эксперимента получены карты прогнозируемых сеойств в зависимости от состава смесей с использованием ФХШ. Составлена технологическая инструкция на их изготовление.

Результаты работ приняты к внедрению на АО "Севуралбокситру-да". Экономический эффект от внедрения составит 19-38 млн. руб. в ценах на 1 марта 1992 г.

Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на Всесоюзном научно-техническом совещании "Исследование и применение вяжущих для изготовления огнеупоров" (Свердловск, 1990); IX юбилейной НТК У1Ш (Свердловск, 1990); Всесоюзных НТК "Перспективные направления развития науки и технологии силикатных и тугоплавких неметаллических материалов" (Днепропетровск, 1991); "Материалы, технология, организация и экономика строительства" (Новосибирск, 1992); Межреспубликанском научно-практическом семинаре "Разработка месторождений системами с закладкой выработанного пространства. Опыт и перспективы" (Екатеринбург, 1992); Межгосударственной НТК "Исследование действительной работы и усиление строительных конструкций промышленных зданий и сооружений (Магнитогорск, 1993).

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов, списка литературных источников (64 наименования). Общий объем диссертации - 194 с. машинописного текста, в том числе 29 табл., 62 рис., 1 приложение.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулированы актуальность проблемы, представлены цель и задачи исследований.

Анализами данных литературы в I главе установлено, что:

- системы с закладкой единственно перспективны в условиях роста добычи полезных ископаемых на глубинах > "1000 м;

- подбор рецептур осуществляют эмпирически;

- остро стоит проблема снижения расхода цемента и поиска новых видов сырья, разработки высокопрочных закладочных композиций;

- данные по добавкам-активизаторам ограничены их количеством, механизмы их влияния на процессы гидрато- и структурообразо-вания практически не изучены;

- механизмы фазо- и структурообразования в условиях высокого разбавления водой не разобраны;

- значения рН среды при твердении композиций не обнаружены.

Возникла необходимость разработки малоцементных составов и

технологии закладочных смесей для горных выработок, в том числе и на основе техногенных продуктов Урала и Сибири.

Во второй главе приведены основные методики экспериментов.

В третьей главе дан сравнительный анализ физико-химических свойств исходных сырьевых материалов: предельно-титанистого шлака Нижне-Тагильского металлургического комбината (НТМК), нефелинового шлама и клинкера из отходов глиноземного производства Ачинского глиноземного комбината (АГК), отвального феррохромитового шлака (ФХШ) Серовского ферросплавного завода (ОФЗ), а из добавок-ак-тивизаторов - сульфатно-содового отхода (ССО) Богословского алюминиевого завода (БАЗ), гипсового камня Ергачинского месторождения, извести из известняка Никитовского месторождения. В качестве основного вяжущего использовали ШПЦ МЗОО, заполнителя - известняк Североуральского бокситового рудника (СУБР) фракций 0,63-1,2 мм

для образцов-кубиков с ребром 20 мм и 5-10 мм - со стороной 70,7 мм. В составе "несущей фазы" использовали известняк <0,63 мм

Из фазовых равновесий в системе Ca0-Al203-Si02 применительно к составам исходных материалов и их физико-химических исследований напрашивается вывод о большей активности предельно-титанистого шлака за счет стеклообразной составляющей; феррохромовые-кристаллические , они содержат y-CoS и алюминаты кальция, вяжущие свойства практически не проявляют. И те, и другие требуют возбуждения добавками-активизаторами.

Исследование по усвоению шлаками и нефелиновым шламом извести из насыщенных известкового и известково-гипсовых растворов показали, что в ряду АЭД передельно-титанистый шлак и нефелиновый шла}«! находятся между пеплами, туфами и пемзами (50-100 мг поглощенной СаО), ФХШ - между глиежами и трассами (30-70 мг).

В четвертой главе представлены результаты исследований прочностных сеойств закладочных смесей на основе передельно-титанистого шлака в зависимости от его удельной поверхности (450, 220, 170, 110 м2/кг) и добавок (известь, гипс, NaOH, ССО). Анализ и систематизация данных показали, что наибольшей активностью обладает шлак с Буд. = 450 м2/кг: Rex. в 28 сут. 4,5-5,8 МПа при расходе НИЦ 30-40 кг/м3 (нормативный показатель 3-4 МПа в 60 сут.). При расходе 1ППЦ 60 кг/м° и шлака = 450 м2/кг

Rex.23 > 11 МПа.

Гипс и известь в количестве 5 % активизирует шлак с 5УД. = 220 м2/кг, увеличивая Rc*. в 1,5-2,0 раза. Введение 1 % NaOH увеличивает RC;*. ~ в 1,1 раза. Максимальный активизирующий эффект на шлак НТМК оказывает ССО: Rex. увеличивается в 1,6-3,0 раза.

Анализ процессов гидратации закладочных смесей с помощью ДТА, РФА, ИКС, электронной микроскопии свидетельствует, что в условиях высокого разбавления В/Т = 0,7 и t = 20-40°С образуется

целый'ряд высокоосновных ГСК (фошагит, СдЗ^Нз и гиллебрандит), ГАГ., ГС'АК (эттрингит, моносульфатная форма, гидрокарбоалюминаты кальция). У составов ос шлаком с Зуд. = 450 м2/'кг дополнительно обнаружены ГСК тоберморитовой группы. Образование эттрннгнта идет более активно у композиций с сульфат-содержащики добавками (гипс, CCD).

Максимальные RCx. = 8,8-11,7 МПа получены при рН среды за-творенпя - 12,78, приближенном к рН твердеющих паст из СзЗ (12,80) и 0-C2S (11,90), при которых достигается пересыщение, достаточное для процесса кристаллизация ГСК. таких, как гиллебрандит (11,44) и тоберморит (10,63). Изучен характер кристаллизации новообразований и структура композиций.

Пятая глава посвящена результатам разработки оптимальных составов для промышленного опробования в условиях АО "Севуралбок-ситруда" закладочных смесей с нефелиновым шламом, клинкером АГК.

Установлен ряд добаЕЭК-активизаторов твердения смесей: гипс > ССО > микрокремнееем. На состав закладочной смеси, содержащей клинкер, нефелиновый шлам АГК с добавкой гипса, получено а. с. N 1785Й75.

Немарочное вяжущее клинкер из отходов глиноземного производства АГК в количестве 60 кг/м3 с передельно-титанистым шлаком НТМК позволяет получить малоцементные закладочные смеси ) 5 МПа без применения активнзаторов.

Изучение фазового состава продуктов гидратации и синтеза ГСК показало, что в системе вяжущих нефелиновый шлам - клинкер в присутствии различных добавок образуются гидросиликаты, гидроалюминаты и гидросульфоагаыинаты кальция. Установлено, что в присутствии сульфат-содержащих добавок гипса и ССО идет синтез эттринги-та, кристаллизующегося в виде крупных игольчатых призм, расположенных иногда в виде сферолитов. Микрокремнезем облегчает формирование тоберморита. В присутствии ССО обнаружены такие ГСК, как

тг

СЗН(Р) и CgSHs, а также зттрингит. Гиллебрандит и гидроалюминаты кальция образуются для всех составов закладок указанной серии.

Анализ результатов зависимости Рс>:. = f(pH среды затворения) показал, что повышение рН 'в пределах 11,30-12,15 с увеличением ССО изменяет рсж, в пределах 6,5-8,1 МПа. Максимальное значение Rcx.30 = 'il..2 МПа получено при рН = 12.20.

Результаты предела прочности при сжатии образцов закладочных смесей, синтез новообразований я формирование их структуры свидетельствует о необходимости помола компонентов вяжущего и добавск до остатка на сите 0,088 мм < 15 %, т.е. как у портландцемента.

В шестой главе методом симплекс-решетчатого планирования эксперимента проведен подбор оптимальных составов закладок на основе отвальных феррохромовых шлаков OIS. Построены номограммы состав-свойство для трехкомпонентной системы шлзкопортландце-мент-известняк-ФХШ. С целью экономии цемента выбрана область с его содержанием 10-50 %, известняка - 0-40 Ф>21! - 50-90 I. Для трехкомпонентной системы минимальное количество точек равно 7. Дополнительно изучены RCy.. образцов двух контрольных составов.

Результаты экспериментов пс пределу прочности при сжатии закладочных смесей статистически обработали по методу наименьших квадратов. Выполнили их дисперсионный анализ. Равноточность измерений устанавливали по критерию Кохрена. С помощью неполного кубического уравнения Шеффэ построены математические модели з виде: у = biXi+b2X2+b3X3+bisXlX2+b23>'-2X3+bi3XlX3+b-i23>'lX2X3-Проверку адекватности соответствующих моделей проводили в контрольных точках пи критерию Отьюдента. Все расчеты выполнены с помощью табл1г-:ного процессора Super-Cale 5 на персональной ЭБМ IBM PC-'AT.

Результаты исследований показали, что линии равного уровня для Рсж. на диаграммах состав-свойство, соответствующие нормативным значениям 3-4 МПа от 28 до 90 сут., смещаются в сторону

уменьшения содержания ШПЦ в пределах 18-10, известняка 40-20, увеличения количества ФХШ - 80-87 %. В целом к 90 сут. НСж. возрастает в 1,5-1,8 раза. Содержание ШПЦ в закладках оптимальных составов составляет 75-150 кг/м3. Применять ФХШ свыше 350 кг/м3 нецелесообразно, так как уменьшается до 0,5-0,7 МПа (рису-

нок). Введение добавки ООО в количестве 0,55 % от массы ШПЦ, рассчитанном для.дополнительного образования 3 % эттрингита, увеличивает в 1,4 раза Ксж. закладок при расходе цемента 75-100 кг/м3. Процессы гидратации в закладках на основе ФХШ сопровождаются образованием как высокоосновных, так и ГСК тоберморитоЕой группы, CSH(B). Синтез последних облегчается у составов смесей, содержащих 150 кг/м3 ШПЦ. В значительном количестве синтезируется гидрогеленит (2Ca0-Al203-Si0g-8H20), идет образование эттрингита, ГАК, портландита.

pH систем закладок ШПЦ-известняк-ФХШ-вода увеличивается на 0,05-0,10 единиц при росте количества ШПЦ в пределах 75-150 кг/м"3 и составляет '12,48, 12,80 в зависимости от пробы исходного ФХШ (11,90 и 12,64 соответственно). Re*, образцов повышается при этом в 2 раза (4-8.МПа). ССО снижает основность растворов систем и облегчает синтез эттрингита.

Исследования содержания шестивалентного хрома в надосадочной жидкости с образцами закладок состава 115 ШПЦ, 350 ФХШ, 70 известняка < 0,63 мм, 1300 кг/м3 крупного заполнителя, 270 л/м^ воды после двухмесячного хранения в 3 л банке с водопроводной водой показали, что оно определяется лишь на уровне следов, т.е. применение ФХШ в составе закладок не оказывает вредного воздействия на экологию региона и еодоносный горизонт.

Установлено также, что ФХШ - высокодисперсный материал (зерен ")■ 0,088 мм - 13 %) и не требует энергозатрат на помол.

По оптимальным составам закладок данного раздела работы составлена технологическая инструкция и передана на АО "Севуралбок-

50 60 70 ~80 ~90

ФХШ, %

I_с_с_г_г

50 БО 70 80 90

ФХШ,у,

Линии равного уровня для предела прочности при сжатии закладочных смесей в 28 сут.(а) и 90 сут. (б)

ситруда". Результаты приняты к внедрению. Ожидаемый экономический эффект только га счет снижения расхода цемента и замены доменного шлака феррохромовым в ценах на 1 марта 1992 г составит 19,4 млн.руб в год.

В приложении представлены акт и расчет экономической эффективности.

ОСНОЕНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основании проведенного физико-химического анализа исходных техногенных материалов: передельно-титанистых доменных шлаков НТМК, нефелинового шлама и клинкера из отходов глиноземного производства АГК, отвальных феррохромовых шлаков установлена возможность их применения в составах закладочных смесей при условии возбуждения вяжущих свойств добавками.

2. Подобраны оптимальные добавки-активизаторы для всех материалов. На передельно-титанистый шлак наибольший эффект оказывает смешанная сульфатно-щелочная активация (30 кг/м3 ССО), затем щелочное возбуждение (1 % МаОН) > известковое (1-1,25 % СаО) > сульфатное (2,5 % гипса). В системе вяжущих клинкер АГК - нефелиновый шлам добавки располагаются в ряд: гипс (5 %) > ССО (10 кг/м3) > микрокремнезем (0,52 -0,58 кг/м3). На феррохромовый шлак благотворное действие оказывает добавка ССО в количестве 0,56 Z от массы цемента, рассчитанная для дополнительного образования 3 X эттрингита в составе закладок.

3. Для нормативных Re«.'18 = 3-4 МПа разработаны оптимальные составы малоцементных закладочных смесей, в том числе методом симплекс-решетчатого планирования экспериментов (ФХШ). К 90-сут. твердению прочность закладочных композиций возрастает в 1,2-1,8 раза.

4. Предел прочности при сжатии, синтез новообразований, фор-

мирование структуры бетонов свидетельствуют о необходимости помола компонентов вяжущего и добавок (до остатка на сите 0,088 мм < 15 %), т.е. как у портландцемента. ФХШ не требует энергозатрат на помол (зерен > 0,088 мм -- 13 %).

5. Электронно-микроскопическими исследованиями в совокупности с ИК спектроскопией, рентгенофазовым и дифференциально-термическим анализом изучен фазовый состав продуктов гидратации в закладках, твердеющих е условиях высокого разбавления В/Т =0,7 при 20-40°С в присутствии различных добавок, и установлен синтез:

- с передельно-титанистым шлаком высокоосновных ГСК - фоша-гита (С553Н3), C9S4H3, гиллебрандита (C2SH (В)), низкоосновных ГСК тоберморитовой группы, .ГАК, эттрингита (ЗСаО-А^Оз-ЗСа-S04-31H20), гидрокарбоашомината кальция. В присутствии ССО количество эттрингита возрастает в 1,13 раза;

- с нефелиновым шламом и клинкером АГК в присутствии сульфат- содержащих добавок, в основном эттрингита. Микрокремнезем облегчает образование тсберморита (C5S6H5), ССО - CSH (В) и C0SH2. Ео всех составах обнаружен гиллебрандит и гидроалюминаты кальция;

- в системах ФХШ-ШПЦ-изЕестняк ГСК тоберморитовой группы, CSH (В), высокоосновных ГСК, гидрогеленита, эттрингита, ГАК.

6. Характер кристаллизации новообразований, изученных под электронным микроскопом, различен: игольчатые и мелковолокнистые ГСК, крупные иглы еысокоссновных ГСК (гиллебрандит). Эттрингит представлен крупными иглами и призмами, расположенными часто в Еиде сферолитов. Встречаются шестигранные призмы псртландита, шестиугольные и прямоугольные пластинки ГАК и гидрокарбоалюмина-тов Са. В значительном количестве присутствует гелевая фаза, являющаяся основой синтеза ГСК.

7. Максимальные прочности (- 11 МПа) получены для структуры, представленной большим количеством гелевой фазы и мелковолокнистыми или игольчатыми ГСК размером до 5 мкм.

■у Г"

J.0

8., Впервые замерен рН закладочных смесей после затворения: с передельно-титанистым шлаком 12,49-12,78. нефелиновым шламом и клинкером АГК 11,25-12,20. Увеличение добавки ССО в пределах 10-30 кг/м"3 Елечет за собой рост рН с "11,30 до 12,15 и ЕСж■ С ФХШ рН = 12,35-12,81.

9. Установлена зависимость = Г(рН), максимальные значения прочности 8-11 МПа получены при рН = 12,20-12,78, близких к рН твердеющих паст из основных клинкерных минералов Сз5 (12,8) и ¡з-СоБ (11,9). Величина рН после затворения закладок в дальнейшем может служить индикатором для прогнозирования синтеза ГСК, а следовательно, и ¡?сж. закладочного массива.

10. Выданы рекомендации по оптимальны},! составам закладочных смесей для промышленного опробования и внедрения в условиях АО "Севуралбокситруда".

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Вяжущие для закладок выработанных пространств бокситового рудника ПО "Севуралбокситруда"/ Кайбичева М.Н., Леонова Л.Б., Ми-кулин Е.И., Бакиновский И.И.// Исследования и применение вяжущих для изготовления огнеупоров: Тез. докл. науч.-техн. соЕещ. Свердловск, 1990. С. 40-41.

2. Кайбичева М.Н., Леонова Л.Б. Состав и характер кристаллизации гидросиликатов кальция в закладочных смесях // Тез. докл. на IX юбилейной науч.-техн. конф. Уральского ордента Трудового Красного Знамени политехнического института им. С.М.Кирова. Секция технологии силикатов. Свердловск, 1990. N 37.

3. Кайбичева М.Н., Леонова Л.Б. Состав и характер кристаллизации продуктов гидратации закладочных смесей // Перспективные направления развития науки и технологии силикатов и тугоплавких

неметаллических материалов: Тев. докл. Всесоюзной науч.-техн. конф. Днепропетровск, 1991. С. 115-116.

4. Кайбичева М.Н., Леонова Л.Б. Влияние добавок на активность низкомарочных бетонов // Материалы, технология, организация и экономика строительства: Тез. докл. науч.-техн. конф. Новосибирск, 1992. С. 18-19.

5. Кайбичева М.Н., Леонова Л.Б., Чугаева Н.П. Подбор закладочных композиций оптимальных составов с использованием шлаков от выплавки безуглеродистого феррохрома методом симплекс-решетчатого планирования // Разработка месторождений системами с закладкой выработанного пространства. Опыт и перспективы: Тез. докл. Межреспубликанского науч.-практ. семинара. Екатеринбург, 1992. С. 26-27.

6. Леонова Л.Б., Кайбичева М.Н. Новые материалы в технологии изготовления твердеющих закладочных смесей // Исследование действительной работы и усиление строительных конструкций промышленных зданий и сооружений: Тез. докл. Межгосударственной науч.-техн. конф. Магнитогорск, 1993. 0. 72-73.

7. A.c. N 1786275 СССР, МКИ E21F 15/00. Состав закладочной смеси / М.Н.Кайбичева, Л.Б.Леонова, В.М.Уфимцев, И.И.Вагановский, Е.И.Микулин и В.И.Черных (СССР). N 4880531/03; Заявл. 07.08.90; Опубл. 07.01.93, Еюл. М'1.

8. Влияние дисперсности передельно-титанистого шлака на физико-механические и технологические свойства закладочной смеси / Кайбичева М.Н., УфимцевВ.М., Леонова Л.Б., Михалева Е.А. // Известие Северо-Кавказского научного центра высшей школы. Серия "Технические науки". 1996. N 2.

9. Кайбичева М.Н., Леонова Л.Б. Состав и структура продуктов гидратации низкомарочных бетонов - закладочных смесей // Цемент. ■1996. N 5,6. С. 44-46.

Ю.Леонова Л.Б., Кайбичева М.Н. О возможности использования фер-рохромовых шлаков в составе закладочных смесей для бокситовых рудников /У Известия вузов. Горный журнал. 1996. N 12.

Подписало в печать 23.08.96 Формат 60x84 1/16

Бумага типографская Плоская печать Усл.п.л. 1,16 Уч.-изд.л. 0,82 Тпра;^ 100 Заказ 354 Бесплатно

Рецакцпошю-нздате-льскт! отдел УГТУ 620002, ¡¿;атер;шбург, 1.1ара, 19 Ротадрппт УГТУ. Б20002, Екатеринбург, ;<1ира, 12