автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Вовлечение отходов добычи и переработки пород при открытой разработке в сферу производства облицовочных изделий

V < I

Государственный комитет Российской Федерации

по высшему образованию --<£>■-

Московский государственный горный университет

На правах рукописи БУЛАТ Евгения Самуиловна

' УДК 622.35:679.8.06:666.972.16(088.8)

ВОВЛЕЧЕНИЕ ОТХОДОВ ДОБЫЧИ И ГсРЕРАБ0ТКИ ПОРОД ПРИ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКА СФЕРУ ПРОИЗВОДСТВА ОБЛИЦОВОЧНЫХ ИЗа' ?Й

Специальность 05.15.03 — «Открытая разраб месторождений полезных ископаемых»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1994

Работа выполнена в Московском государственном торном университете.

Научный руководитель канд. техн. наук, доц. ПЕТРОЧЕНКОВ Р. Г.

Официальные оппоненты: докт. техн. наук БЕЙ В. П. канд. техн. паук БУТКЕВИЧ Г. Р.

Ведущее предприятие — Совместный Межхозяйственный Московский комбинат строительных материалов.

Защита • состоится « » . . . 1994 г.

в . час. на заседании специализированного совета К-053.12.01 <з Московском государственном горном университете по адресу: 117935, ГСП, Москва, В-49, Ленинский проспект,^. 6, МГГУ.

1 -С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке уни-

верситета.

Автореферат- разослан « » . 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета

капд: техн. паук, доц. СЕНАТОРОВ Н. П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время потребности Российской Федерации в облицовочных изделиях на основе природного камня удовлетворяются приблизительно лишь на 2055. Это ,в частности, обусловлено недостаточной мощностью сырьевой базы облицовочного камня и ее крайне неравномерной распределенностью по территории РФ. Вследствие этого производственные мощности камнеобрабатываодях предприятий России в настоящее время не догружены, а себестоимость облицовочных издолий из природного камня из-за трудоемкости их производства и транспортных расходов достаточно велика. Выпуск отечественного камнедобывакь щего и камнеобрабатыващего оборудования крайне недостаточен, а импортное оборудование стоит дорого. Все это не позволяет надеется в ближайшем будущем на существенное увеличение объемов производства облицовочных плит из естественного камня.

Увеличение объемов производства облицовочных плит на основе природного камня и снижение их себестоимости возможно за счет утилизации отходов переработки облицовочного камня. Степень утилизации отходов при производства облицовочных изделиий из естественного камня достигла в основном за счет утилизации отходов распиловки камня на плиты в среднем по камнеобрабатываюпщм предприятиям России порядка 40%, Однако даже полная утилизация отходов добычи и переработки облицовочного камня не способна ликвидировать диспропорции между предложением и спросом на облицовочные изделия. Таким.образом,необходимо изыскание возможности увеличения сырьевой базы производства облицовочных штат с использованием естественного камня, обеспечивающей существенное снижение себестоимости их производства, транспортных расходов на доставку сырья изготовителю продукции и доставку продукции потребителю.

Ежегодно в отвалах и хвостохранилвдах горнодобывающих и перерабатывающих горное сырье предприятий Российской Федерации накапливается более 3 млрд. т различных видов отходов. 75Ж объемов горных работ приходится на открытые горные работы, а что касается объемов отходов, то доля их при открытых работах значительно больше, чем при подземной разработке месторовдений полезных ископаемых. Степень утилизации отходов горного производства в совокупности по всем отраслям горной промышленности крайне низкая. Утилизируется всего 1055 отходов добычи и переработки пород,в то время как при современном техническом уровне знаний могло бы утилизироваться почти 50$. Низкий объом

утилизации горнопромышленных отходов обусловлен, в частности, тем, что для организации производства продукщш на их основе требуются значительные капитальные вложения. Поэтому необходим в первую очередь Енбор такой номенклатуры продукции на основе отходов добычи и переработки пород и технологий их производства, которые позволили бы использовать любые виды отходов без существенной их переработки и соответственно при низких производственных издержках. Одним из таких направлений утилизации отходов добычи и переработки пород является использование их в сфере производства облицовочных изделий.

Однако существующие технологии производства облицовочных изделий из искусственного камня базируются на ГОСТ 24099-80 "Плиты деко-ратиыше на основе природного камня", предусматривающем использование неорганических и органических связующих и заполнителей на основе декоративного песка и щебня (ГОСТ 22856-77). Разработаны и применяются также технологии производства облицовочных плит на основе отходов добычи и переработки горных пород (в том числе разработанные на кафедре технологии, механизации и организации открытых горных работ МГГУ), которые нашли широкое применение в промышленности строительных материалов. Цена на облицовочные изделия из искусственного камня составляла приблизительно 50% от цены на плиты из натурального камня, что обусловливало значительный спрос на эти изделия. Но в последнее время наметилась тенденция к снижению объемов выпуска облицовочных плит различных типов из искусственного камня, в частности, из-за относительно большого увеличения стоимости связующих материалов. Поэтому требуется повышение конкурентоспособности облицовочных изделий на основе искусственного .камня и главным образом на основе заполнителей из отходов горного производства за счет совершенствования технологий их производства. Кроме того, из-за слабой изученнрсти свойств отходов и отсутствия их паспортизации не имеется рекомендаций по возможности их использования в народном хозяйстве, в частности при производстве облицовочных "плит, и соответственно не разработай рекомендации по селектиЕ'.^му ведению добычных работ и созданию техногенных местороадений из отходов как потенциального сырь* для производства того или иного вида продукции.

Таким образом, решение проблемы вовлечения отходов добычи и переработки пород при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, более или менее равномерно распределенных по территории Рос сийской Федерации в сферу производства облицовочных изделий, не уступающих изделиям из природного камня, но более низкой себестои-

мости, а также разработки рекомендаций на этой основе по совершенствованию процессов горного производства, в частности^ селективной выемке пород и складированию отходов добычи и переработки пород, которые могут быть использованы в дальнейшем в сфере производства облицовочных изделий, является актуальной научной задачей.

Целью работы является разработка технологий производства облицовочных изделий на основе отходов добычи и переработки горных пород, обеспечивающих более широкое вовлечение горнопромышленных отходов различных отраслей промышленности, включая угольную, черную и цветную металлургию, горно-химическую и промышленность строительных материалов,в сферу производства облицовочных изделий при сохранении или увеличении качества продукции при одновременном снижении ее себестоимости, метода оценки отходов Горного производства как потенциального сырья при изготовлении облицовочных изделий для выдачи рекомендаций по их селективному хранению.

Идея работы состоит в том, что вовлечение отходов добычи и переработки горных пород в сферу производства облицовочных изделий должно осуществляться за счет улучшения качества горнопромышленных отходов, разработки новых конструктивных видов облицовочных изделий и технологий их производства, с учетом управления свойствами и состоянием исходного сырья, полуфабрикатов и конечной продукции на различных. стадиях технологических процессов.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и новизна:

- осуществлены анализ и систематизация отходов добычи и переработки пород при открытой разработке месторождений полезных ископаемых различных отраслей горной промышленности как потенциального сырья для производства облицовочных изделий, разработаны технологические операции по первичной переработке отходов в условиях действующих карьеров;

- установлены зависимости изменения свойств материала облицовочных изделий от свойств отходов горного производства при использовании различных типов связующих и режимов их отвервдения;

- разработаны технологии производства облицовочных изделий различных конструктивных типов и фактуры на основе отходов добычи и переработки пород;

- даны метод оценки пригодности и рационального использования разрабатываемых открытым способом горных пород для производства облицовочных изделий, а также рекомендации по ведению селективной отработки пород и организации в условиях действующих карьеров произво-

детва облицовочных плит на основе отходов или их складирования для последующего использования.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются методической корректностью разработанных экспериментальных методов определения физико-технических свойств искусственного камня, заполнителей и связующих, номенклатурой определяемых характеристик облицовочных изделий и параметров технологических процессов их изготовления, совпадением с точностью не менее ±102 теоретических и экспериментальных значений физико-технических свойств искусственных камней различных составов, положительными результатами испытаний экспериментальных, опытных'или опытно-промышленных партий продукции по разработанным технологиям.

Научное значение работы состоит в разработке научнообоснован-ных методов и программного обеспечения прогнозирования свойств декоративных полимербетонов на заполнителях из горнопромышленных отходов и определения пригодности тех или иных видов отходов для производства облицовочных изделий с учетом условий их эксплуатации.

Практическое значение работы состоит в том, что на основе проведенных научно-исследовательских работ разработаны технологии производства облицовочных плит типа мозаичных, Орекчиевидных, орнаментных, флорентийской мозаики, с обнаженным декоративным заполнителем, под фактуру сколотого камня, витражного типа, а также архитектурно-строительных деталей сложной конфигурации в пространстве на основе отходов добычи и переботки пород. " .

Реализация выводов и рекомендаций работы. Метод расчета физи1 ко-технических сеойств искусственных камней (материала облицовочных изделий) на основе различных минеральных заполнителей из отходов горного производства и его программное .обеспечение внедрены в учебный процесс кафедры Технологии, механизации и организации горных работ М1ТУ при' изучении дисциплины "Техника и технология производства строительных материалов". Разработанные способы изготовления облицовочных изделий использованы '->и, выполнении хоздоговорной тематики кафедры технологии механизации и организации открытых горных работ МГГУ для Совместного Межхозяйственного Московского комбината строительных материалов, Вяземского ГОКа и других предприятий промышленности строительных материалов в виде отчетов, временных технологических рзгламентов и технических условий на продукцию.

Расчетный относительный прирост прибыли н рентабельности в среднем но двадцати разработанным новым технологиям составляет при сре-

дней рентабельности базовых технологий 30% соответственно по прибили 120%, по рентабельности - 160% по отношению к базовым. Годовой экономический эффект от внедрения технолога: производства мозаичных об -лицовочных плит на основе горнопромышленных отходов составил в це нах D кв.-1993г 35 млн. руб.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались автором на Ш Всесоюзном семинаре "Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высокогорья", г. Еешкек, БПИ, 1991 г; научно-технической конференции "Экологические проблемы горного производства", Москва, МГИ, 1993 г; "Неделя горняка" Москва, МГГУ, 1994.

Публикации. По теме диссертации опубликовано б печатных работ, получено 3 авторских свидетельства на изобретения СССР, 14 положительных решений на выдачу патентов на изобретения Российской Федерации.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, изложенных на ¿2} СТР- машинописного текста,/? рисунков, £0 таблиц, списка использованной литературы из 127 найменовагаШ и 4 приложений.

Автор, выражает глубокую признательность сотрудникам кафедры "Технологии, механизации и организации открытых горных работ'.' проф. П.И. Томакову, проф. A.C. Чиркову, доц. Р.Г. Петроченкову, инк. В.В. Филатову, сотрудникам кафедры "Физики горных пород" МГГУ проф. Ю.И. Протасову, с.н.с. В.Д. Христолюбову за методическую помощь, а также директору Совместного Межхозяйственного Московского комбината строительных материалов A.C. Козлову за помощь в организации проведения экспериментальных исследований и опытных работ.

. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Вопросы экологии горного пороизводства и связанные с ним вопросы вовлечения отходов добычи и переработки горных пород в сферу производства строительных материалов отражены в работах академика В.В.Ржевского, докт.техн. наук: В.П. Бея, А.Т. Меркина, З.А. Анагор-цяна, П.И.ТомакоЕа, A.C. Чиркова, канд.техл.наук: Р.Г. Петроченкою Г.А. Лазоватского, Ж.А. Казаряна , Т.Ф. Зреловой, Л.Э. Вительс, Ю.И. Сычева и др.

Анализ работ указанных и других авторов свидетельствует о широком диапазоне исследований, связанных с обоснованием эффективного

использования горнопромышленных отходов в сфере производства строительных материалов. Вместе с тем обзор научных исследований и литературы позволил установить, что предложенные некоторыми авторами технические решения в области производства облицовочных изделий на основе отходов добычи и переработки горных пород имеют следующие главные недостатки: не рассмотрена возможность вовлечения в сферу производства облицовочных изделий большинства из существующих типов отходов добычи и переработки пород различных отраслей горной промышленности, что не позволяет России иметь достаточную сырьевую базу для производства облицовочных изделий на основе природного камня, обеспечивающую сокращение объемов транспортных расходов на доставку сырья изготовителю продукции и продукции потребителю; не рассмотрены Есе возможные типы облицовочных изделий по конструкциям, фактуре, способам изготовления, что не позволяет увеличить в значительной степени объемы вовлечения горнопромышленных отходов в сферу производства облицовочных изделий; к настоящему времени не достигнута достаточно высокая конкурентоспособность облицовочных изделий на основе искусственного камня по сравнению с изделиями из натурального природного камня, что не дает возможность широкого внедрения технологий производства' облицовочных изделий на действующих карьерах; отсутствует объективный метод оценки качества отходов как потенциального сырья для производства облицовочных изделий и методы проектирования составов искусственного камня с заданными, при возможности выбора номенклатуры составляющих,' или оптимальными, при заданном типе пород, свойствами, вследствие чего не имеется возможность выдачи надежных рекомендаций для действующих карьеров по ведению селективной выемки и созданию селективных техногенных местрождений из отходов добычи и переработки пород как потенциального сырья .для производства облицовочных изделий различных типов, что приводит во многих случаях к безвозвратным потерям ценного минерального сырья.

В диссертационной работе в с,ответствии с поставленной целью, проведенным анализом предшествующих исследований решались следующие задачи:

- разработка новых типов облицовочных изделий с боле'е низкой материалоемкостью по природному камню и связующим и технологий их производства, позволяющих повысить качество облицовочных изделий и снизить трудозатраты на их изготовление;

- разработка методов экспериментального определения свойств со-

б

ставляпцих и искусственного камня, учета влияния на него технологических параметров изготовления облицовочных изделий;

разработка методов прогнозироьания свойств искусственного камня на различных типах связующих и заполнителей из отходов горного производства, оценки качества отходов как потенциального сырья для • производства облицовочных изделий с учетом условий их эксплуатации;

- разработка рекомендаций для условий действующего карьера по организации на нем производства облицовочных изделий из отходов добычи и переработки пород, их селективного складирования для последующего использования для этих целей на этом карьере или других пред-прятий этого региона.

Поставленные задачи решались применительно к условиям основных отраслей горной промышленности, охватывая основные типы вскрышных и вмещающих пород, продукты их переработки и обогащения. По типам отходов., рассматривались естественные пески, дробленые некондиционные породы различных фракций, бут, негабарит и отходы камнепиления в виде окола плит.

По номенклатуре облицовочных изделий разработаны технолог™ производства мозаичных, брекчиевидных, орнаментных облицовочных плит различных конструктивных видов, двухслойных плит с лицевым слоем из естественного камня, плит типа флорентийской мозаики, пильного кам-небетона, с обнаженным заполнителем и архитектурно-строителышх деталей сложной, конфигурации в пространстве. По типу связующих рассмотрено применение органических связующих и клеевых композиций, неорганических связующих, термопластичных листовых полимерных материалов, комбинированных Органических и неорганических связующих.

Основное внимание уделено мозаичным облицовочным изделиям на основе мелких и крупных заполнителей из отходов переработки пород, как имеющих повсеместное распространение и нетребующих при организации их производства на действующих карьерах существенных капитальных вложений.

Для увеличения номенклатуры отходов, вовлекаемых в сферу производства облицовочных изделий, разработаны новые типы изделий и технологии их производства, позволяющие повысить их качество (декоративность, прочность, твердость, долговечность), а также снижать расходы по затрачиваемым материалам, энергии и трудозатратам. Все разработанные технологии разделены на 4 группы. К первой группе относятся технологии изготовления мозаичных облицовочных плит на основе пород низкой декоративности или прочности. Причем они позво-

ляют управлять качеством составляющих полимврбетона в процессе изготовления плит. Ко второй группе относятся технологии изготовления облицовочных плит на основе отходов переработки декоративных пород в ьиде отсевов дробления пород и окола плит под фактуру сколотого камня, естественного камня полированной фактуры, получаемой за счет выполнения лицевого слоя плит листовым стеклом, а также плит с обнаженным декоративным заполнителем. К третьей группе . относятся технологии изготовления облицовочных плит на основе отходов добычи пород ъ виде негабарита и некондиционных блоков с применением распиловочного оборудования и клеевых композиций из термопластичных пленок. К четвертой группе относятся технологии производства архитектурно-строительных деталей и художественно-декоративных изделий сложной конфигурации в пространстве в том числе с изготовлением форм из нового гибкого материала на основе воды, глицерина и желатина, обобщенная технологическая схема производства облицовочных изделий указанных типов на различных отходах и типы используемого оборудования приведены на рис Л. Всего в диссертации разработано более 20 технологий производства облицовочных изделий различных типов, защищенных заявками, авторскими свидетельствами - и положительными решениями на выдачу патентов Российской Федерации на изобретения.

Основные отличительные особенности предложенных технологий и технических решений, подробно изложенных в диссертации, следующие:

- для утилизации отходов из пород низкой декоративности и прочности: ' "

- технологии изготовления мозаичных облицовочных плит обеспечивают в процессе отверждения материала плит (полимербетона) создание в заполнителе внутренних сжимающих напряжений, повышающих прочность материала плит в среднем на 25%, что позволяет вовлечь в сферу производства облицовочных плит широкую номенклатуру,раннее не используемых отходов добычи и переработки низкопрочных пород;

- технологии изготовления мозаичных облицовочных плит на основе синтетических связующих и заполнителях из отходов пород низкой декоративности позволяют на различных стадиях технологических процессов обеспечивать изменение цветов и цветовых оттенков заполнителя или связующей части полимербетонов и тем самым - соответствующее-увеличение декоративности плит, что позволяет существенно расширить номенклатуру отходов, вовлекаемых в сферу производства облицовочных плит, в том числе из отходов угледобывающей промышленности, а также золы и шлаки после сгорания углей;

3 ч. 0 «; 1 5 0 4 ч 6 <5 «! 1 1 О I 1 1 § Отколы вряязввветел сзлицпешых изделий

Отходы ДОБЫЧИ

Отхопы дровления порся на щебень

о 0 * 1 1 «У 1 § 1 Рыхлые вскрышные ПОРОДЫ

Смлшя вскрыша

Отсевы дровления /город на щебень

Хвосты о во га щеми я полезных ископаемых

Основные технологические операции (количество и последовательность их выполнения зависит от вмял отколов И ТИПОВ ОБЛНЦО -вочных нзле/ий) и "Каазипо-лировкл * 41 1

Мехлиичес-клп шлчраз-ш, ПОЛИРОВКА

¡ровление ил_и_загрввле^ие_

Рлспиловка на КАмнезлгугнты 'КВАЗН-полировка V г I ч е * И II

Промьгвил_о£севое или_ Мдйхл_ Ламнеэлементоц Пес ко-струиговлнке или гюмровка

сортировка кАмиеэлементоа Типа "тув а" И с. ?! $ Й? £ 1*

Приготовление сухих смесей заполнителей фактура сколотого камня

¿екОРАТИВНАЯ ОВРАВОТКА .

изготовление или подготовка Со стекло -

форм или опллувок - покрытием

Црчготовлше полимерных компо-

зиции или клеев*/* м»те?и-»лсз Типа "кирпич "8

Приготовление полнмерветонных

смесей

Заливка жилки* смесей в формы или опдлпкц Типа "брекчия" * ?

Уплотнение смесей Тим двух- I о е *

слойного

Птсыпчи полимерзетонных смесей заполнителем мозаичного

панно

Трамбовка ИВ/хслсИкие

Отверждение полнмерветонных смесей или клеев (пркнулителъ-

ное или естественное) естественного

Изготовление искусственных КЛОКОВ ПОРОЛ камня

Расрормовка изделий или полу-фаврихатных изделий Отментные клеёные плиты

Распиловка искусственных влахов о §

на пииты J незрим

Шлифовка изделии Тонкая * 3

Полировка изделий плитка

- технологические операции пли облицовочные изделия,

защищенные а.е., патентами или заявками на изобретения;

--- разработанные в диссертации технологические операции ;

Рис. I. Виды отходов, типы облицовочных издрлий и осноены'.1 технологические оперпшш по их 4- изготовлению ~ . -+-

- технологии .изготовления облицовочных плит и архитектурно-строительных деталей из декоративных полимербетонов позволяют улучшить класс чистоты лицевой поверхности изделий,, за счет электризации поверхности форм для изготовления облицовочных изделий или покрытия их специальными гелевыми расплавами и твердости за счет выполнения поверхности изделий стеклом;

- технологии изготовления облицовочных плит различных конструктивных типов на основе отходов добычи и переработки облицовочного-камня предусматривают как при переработке отходов для получения плоских камнеэлементов, так и при изготовлении плит использовать в качестве связующей части полуфабрикатов изделий' полимерные термопластичные пленки, обладающие адгезией к.прирдному камню после их нагревания и последующего охлаждения в прижатом друг к другу состоянии;

- технологии изготовления архитектурно-строительных деталей сложной конфигурации в пространстве на основе декоративных полимер-бетонов предусматривают заливку полимербетонной смеси в гибкие формы, изготавливаемые по специально разработанным составам и технологиям, и обеспечивают улучшение класса чистоты поверхности, изменение формы изделий в процессе их изготовления, получение серии разномерных изделий из одной копии, получение фактуры изделий под фактуру сколотого или полированного камня.

Положительный эффект, достигаемый от внедрения некоторых из разработанных в диссертации технологий отражен в табл. I. Достигаемые относительные улучшения физико-технических свойств облицовочных изделий при реализации разработанных технологий и улучшения технико-экономических показателей по сравнению с базовыми технологиями приведены в табл.1, а конкретные их значения в разделах 2-5 диссертации.

Учитывая большую номенклатуру отходов и типов связующих, невозможно экспериментально исследовать и доказать возможность использования их -в производстве облицово ..шх изделий, физико-технические свойства некоторых из исследованных типов пород представлены в табл. 2, и тем самым решить поставленную задачу увеличения объемов вовлечения отходов добычи и переработки пород в сферу производства облицовочных изделий. Поэтому одной из основных прикладных задач является разработка метода оценки свойств искусственного камня на различных типах связующих и заполнителях из горнопромышленных отходов для оценки их пригодности в качестве заполнителей искусственных камней,

«jn

.f

р.'I"

л

лис • сер -тации

"■'i:oi;rr.v:r.H.rjTb и гид

цвет или фактура

ЦИО'ГОЕЫЭ рисунок ИЛИ фОр-оттенки ма

проч кости твердости или адге-

зю1

Дзлгог.оч-ность изделия или форм

г; 'кооагрл.:

Материалоемкость

_____—-------Снижение

по камню по сея- трудо-зувдш затрат

А г ->н í к:- ik' положительное решение (ri.p) на выдачу патента F® или а.с. СССР па изобретение

2.1

От использования тех нологий изложенных в разделах 2.3 и 2.4 диссертации

2.2. От красно-коричново-го до свет-ло-красного

Мозаич

1ш8

1. Порода

• Равномерность и гладкость поверхности

низкой декоративности и прочности

Чистота лицевой поверхности

О -35Ж а" -40% Тра-°;500% i

из-за увеличения адгезии и создания внутренних напряжений

30%

0« > р«о> 50%

из-за увеличения адгезии и создания внутренних напряжений

Вовле- ■ чение пород низкой прочности

Вовлечение отходов угледобычи

За счет толщины плит

Сокращения время отверждения

1.5.

Произволь- За счет

ше цвета нанесе-

и оттенки ния ри-

в завися- сунка

мости от солидо-

типа кра- лом на

сителя и поверх

времени ность

' обработки плиты

__»__ - о > 10% • Увели- Вовле- За счет Сокра-

о°* > 25% чение чение толщины щения

морозо- пород изделий време-

стой- низкой ни из-

кости декора- готов-

за счет увеличе- тивнос- ления

ния адгезии и соз- ти и

дания внутренних низкой

напряжений в сос- проч-

---— тавляюцих ности

3.JS 4951240 п.р.14.10.93

МКИ'С 04 В , 26/18 (

з.* 5029586 П.р.14.10.93

МКИ'С 04 В 26/14

А.С.#1761551

МКИ'В 32 В 13/10

2. Порода высокой декоративности

3.1

За счет цвета поли-мербето-на (2.2, 2.3, 2.4)

3.4.

За счет возможности декоративной обработки камня (2.4)

За счет разности цвета камня и полимер-бетона (2.2,2.3 2.4)

Оптический эффект в лицевом слое (стекле)

Естественного камня, ровность рельефа

>10%

Отсутствие выпадания обнаженных зерен

За счет толщины плит

За счет толщины плит

Обеспечивается чистота лицевой поверхно сти полированного стекла

о >4025

pao

твердость равна твердости используемого ctskji2 _

Отсутствие отслоения стекла oí тела • плиты

До 300% За счет за счет уменьше-уменыяе- ния тол-ния тол- дины сданы плит камне-элемен-тов

Сокращ" -ния затрат на очистку лицевой поверхности

Упрощение способа

3. Отхода добычи и переработки облицовочного камня

4.2

Цвет швов изменяется путем использования технологий (2.2, 2.3, 2.4)

Орнаментный или типа флорентийской мозаики

4.5.

Типа "кирпичной

кладки" или

брекчия

Адгезия слоев более чем на 30%

peo

75%

Увеличение более чем на 20 %

Морозостойкость увеличивается на 40%

За счет применения двухслойной конструкции плит

Для

брекче-. евидных плит на 50% по ценному природному камню

Уменыие- >1000% ние на >40%

Уменьшение на 25%

Увеличивается на 50% при изготовлении блоков

з.Л 4911494

п.р.22.09.93

МКИ°В 32 В 12/08

з.* 4912571 П.р.24.09.93

МКИ'В 28 В 11/00

3.N 4951997 п.р.23.09.93

МКИ'В 44 С 1/28

3.N 4944260 П.р.09.06.92

МКИ°В 32 В 13/02

4. Технология производства архитектурно-строительных изделий

За счет изменения цвет" по-лимерОе-тона

(2.3,2.4)

Мозаич- Сложной Ш1Й или конфи-под при- гурации родный в прос-камень транстве

(йзер< -

О.бЗмкм)

о >35% Увеличе- За счет Уменьше-р"' ние дол- вовлече- гае на говечноо- ния от- >15%

ти форм в 4 раза

ходов низкой прочности и декоративности

5.2

Увеличе- о >10% Долговеч-ние клас-_!'_ _ ность са чисто- полимер-

ты на бетона

3 ед. (2.3,2.4)

За счет ликвида-

За счет ликвида-

з.* 4951802 П.р.14.10.93

МКИ5С 04 В 26/10

А.с. СССР ¡i 1763213

ции швов ВДИ%швов цдо^в 2сгс

33/62

5.5

—#— •

(2.2,2.3, 2.4)

Увеличение класса чистоты на 5ед

На 35% за счет горячего способа отверждения

За счет ликвидации швов и сроков изготовления на 30%

А.С.СССР * 1799737

МКИ'В 28 В 1/14

Обозначение:-

-эффект, защищенный формулой изобретения.

-- -дополнительный эффект при реализации изобретения.

----дополнительный эффект от использования всех изобретений одновременно

I

Физико-технические свойства некоторых из исследованных типов естественных (числитель) и искусственных (знаменатель) пород

Таблица 2

Тип горной породы

Механические свойства

Теплофизические свойства

Объемная масса, 7, кг/м'

Прочность при сжатии о

Ша

Прочность при растяжении о

pao,

Ша

Модуль Коэффи- Истир'а- Коэффици- Коэффи- Удель-Юнга циент емость циент ли- циент ная

Е,104 Ша

Пуассо- Ист, на г/смг

нейного температурного расширения.о . КГ6К"'

тепло- тепло-

провод- емкость ности С,

Вт 'JÜL.

м-К

см-'-К

Алевролит 2650 2215 53 40,6 6.4 .4,9 4,4' 1,68 0,31 0,32 6,91 6,28 7.2. 53,9 2,60 1,32 2,05 2,05

Аргиллит 2690 42 5,5 3,7 0,33 8,47 5.4 2,25. 2,16

2690 32,5 4.3 1,5 0,33 7,37 51,4. 1,16 2,13

Песчаник 2630 65 5,8 5,4 0,20 6,23 4,8 3,85 2,13

2235 60,7 5,2 2,12 0,24 5,53 52,8 1,81 2,03

Известняк 2670 60 6,3 5,8 0,24 2,98 4.1 2,83 2,20

2195 45,2 4^8 2^0 0,28 3,53 50,5 1,39 2,15

Мрамор 2680 100 12,3 6,3 0,28 2,86 4.8 3,2 2,25

2235 75,1 9Х 2Й" 0,30 3,44 51,8 2,19 2,19

Кварцит 2620 250 18,6 9,6 0,13 0,09 10,3 2,3 1,95

г; 95 175 18,9 ; 2,75 0,22 1,50 5бТб 2,55 1,98

. Гревши____ 2600 . ...1.45..... ... I.?....J, 7,25 0,25 0,55 J5.iL 4,8 2,21

2180 108 .6,0 • 2,30 0,28 1,83 52,6 . •. 1,96 2,16

Габбро , 3000 166- ' 18 9,9 0,17 0,55 9,2 •4,4 2,05

2460 158 13,4 2,95 0,23 1 ,83 52,8 i ,85 2,05

Кремни 258(1 195 • 20,4 8,2 0,12 0,15 0,68

216Ь 135 15,4 2,50 • ' 0,22 . 1 55 47,8

а также в случае их пригодности, оптимизации составов искусственного камня разработке рекомендаций по селективной разработке пород, формирования техногенных месторождений потенциального сырья для производства облицовочных плит.

Для этого прежде всего необходимо установить зависимости изме- . Нений основных физико-технических свойств искусственных камней от их состава. Для проведения экспериментального определения физико-технических свойств искусственного камня и их составляющих в чистом виде были изготовлены образцы стандартных размеров из искусственного гранита, мрамора и других пород на органических и неорганических связующих при холодном способе отверждения. Эксперименты по определению модуля Юнга Е, коэффициента Пуассона V, коэффициента линейного температурного расширения а, прочности при сжатии и растяжении и других свойств проводились в ШИЛ "Разрушения горных пород" каф. "Физика горных пород" и лаборатории "Стройматериалов" каф. 'Технология, механизации и организации открытых горных работ' МГГУ. Экспериментальная погрешность определения составила: Е+10%; а±В%; асж± 12%. Результаты экспериментов приведены в разделах 2-6 диссертации.

Проанализировав имеющиеся в литературе формулы для расчета свойств композиционных материалов различных составов,в частности,керамики, сплавов, порошковых композитов, тяжелых и легких бетойов,были Еыбраны зависимости наилучшим образом соответствующие экспериментальным данным (см. табл. 3). Соответствие расчетных значений физико-технических свойств искусственного камня по выбранным теоретическим зависимостям и экспериментальных данных по всем свойствам составило ~ ±10%.

Формулы для расчета сеойств искусственных камней в возможных диапозонах изменения содержания составляющих (см. табл.3) громоздки и требуют длительного времени расчета. Поэтому была разработана программа расчета комплекса физико-технических свойств полимербето-нов различных составов на ЭВМ. Расчет на ЭВМ занимает 2 мин. Блок-схема прграммы приведена на рис.2. Программы ЗоЬ-2 и ,)оЬ-3 были внедрены в учебный процесс кафедры Технология, механизация и организация открытых горных работ • МГГУ, а также использованы для решения ряда технологических задач. Программа ;)оЬ-3 приведена в приложении I диссертации.

Таблица 3

Формулы для расчета физико-технических свойств искусственного камня различных составов на заполнителях из отходов добычи и переработки горных пород

' Физико-технические свойства Формулы

Объемная масса

Прочность при сжатии 0 а К;С;(ЗК2аг2С£Ъ5) —

Прочность при растяжениии ВДЗК,-*«,) а Рао2> К.С.(ЗКла -2С0 ) р*0' а а ¿> а ь а

Модуль Юнга Е 2 ЗК2+С2

Коэффициент Пуассона —^— ь аок^+с^,)

Твердость а2> во о аа а

Истираемость И г,= И • т + И • т о ото о от а а

Коэффициент объемного температурного расширения К? • (К -К На -а )ш-ш _ ¿г ар о з а о о а Си-|= С1г> ~ ......................^- ъ (Ку )2 2>гар ¿ар

Удельная объемная теплоемкость С"=С'Ш + С-Ш ¿1 оо за

Коэффициент теплопроводности ,--. -/л • ш +■/"X • ш \ 00 1 а Л 0 3 у-1 у----■ / X • ш +/ X • ш за оо

Индексы 2, с, з - относятся к искусственному камню его связующий части и заполнителю,* т - относительное содержание составляющих искусственного камня.

Применение формул в табл. 3 требует использования следующих вспомогательных формул для расчета модулей объемной упругости К и сдвига С.

Блок-схема расчата зависимостей физико-технических сеойств искусственного камня от состава

Ввод значений физико-технических свойств связующей части композита и заполнителя

Т1 > 1 и , 011 С1 а1. к,- Е' 1 3(1-2?,) 1 2(1+г»,) °о.1 а , р а о 1

Расчет

Расчет

Лар

Память

Печать

т.

Расчет

Ку ¿ар Ку ¿> тар

Память

Печать

Расчет

Расчет

к2 с2

Память

Печать

Расчет

■р ^2

И1_

Расчет

Память

Печать

И

Расчет

«2(1)

°рас2<1)

Выбор наименьших значений о ,. и о

_р » сг,( 1 )

Распечатка результатов расчетов в таблице или построение графиков зависимостей сеойств искусственного камня от ш и т

В:с. 2

Ку = К -ra +К -m ; Ку = . ° 1-; Кт=

¿ар о о > з' Лгар - >■

к к /к -К (/гГ m +К /к"-И ,

О 1_ , v __ 3 О _О О _ 3 lj

K,VKom3 " /Г-m +/к ■:

m

SO 0 3

/с G (/с m +/<f m )

—--—--—коэффициента линейного температурного ш +/с га

3 0 0 3

го расширения а2<р = ао'шо + аа«гая; коэффициентов концентрации напряжений:

Kv- К Ку- К G-- -G Gv- G

i, » .К— 0 »о - _¿i О , Q _ _¿j

b = —¿-; b = —£-2— ; a = —-2—; a.=

(К -К )m * (К -K )ma 0 (G -G,)mo ' (G -G0)m.

030 303 030 30 3

Результаты расчета свойств искусственного камня (декоративных полимербетонов) на заполнителях из отходов переработки некоторых из рассмотренных пород различных отраслей горной промышленности на органических связующих приведены в табл. 2. Расчеты показали, что более 50 типов из рассмотренных пород удовлетворяют требованиям ГОСТ 24099-80, т.е. пригодны для производства облицовочных плит на заполнителях из этих пород.

В полимербетонах при холодном способе отверждения и особенно при "горячем" возникают внутренние остаточные напряжения, которые оказывают влияние на прочностные свойства полимербетонов. Для оценки влияния этих напряжений на прочность полимербетонов необходимо знать эффективный модуль объемной упругости связующей части полимербетонов К0 , который является величиной' переменной в процессе отверждения связующего. Для определения К* был разработан метод, сущность которого заключалась в том, что измерялись относительные усадочные деформации вдоль и перпендикулярно слоев образца, изготавливаемого из пластин эталонного материала с известными упругими свойствами, в промежутки которого заливалось исследуемое связующее.

Деформации образца перпендикулярно и параллельно слоистости, происходящие в процессе отверждения связующего, обусловлены его усадочными деформациями. При этом эталонный материал сжимается вдоль слоистости, а перпендикулярно слоистости образца расширяется. Конкретные значения относительных деформаций, образца перпендикулярно и едоль слоистости е^и зависят от эффективных модулей упругости связующего и модулей упругости эталонного материала и толщин слоев эта-

лонного и исследуемого материалов. Нами получены выражения для расчета Е* и V* .:

Е' =

¿11 а э

е^(1-г>э )+2е211^.та-2е21|.(1 -г-э >шо +8

уо 0(0)

>Ш

(1^ )+ 2Е~„п>-т -е , • (1 -V >т 2Л- з_¿.II з з у о о ( о) 4 э о

Л-Ь 3 ¿И 3 3 Л» 3 0 у о

(I)

(2)

где Еа. V - модуль Юнга и коэффициент Пуассона эталонного материала; £уо о(о>~ относительная усадочная объемная деформация связующего

= без наполнителей и заполнителей ; п)а,гпо - относительные объемные содержания в слоистом образце эталонного материала и синтетического связующего.

Эффективный модуль упругости связующего, используемый в формулах для расчета внутренних усадочных напряжений и влияния их на прочность искусственного камня, рассчитывается по следующей известной формуле

Е*

0 3(1 - 2у )

* о

Знание конкретных значений Ко позволяет также определить условие отсутствия трещинообразования в искусственных камнях на полимерных связующих из-за усадочных деформаций последнего

р а о о

1 - 2г>

о

где о

(е~ - е .ш Ж'- К )

¿уо У00(0)0 О 3

(К. - К* >т„

(3)

р а о о

Кз

о

прочность при растяжении полимерной составляющей;

- модуль объемной упругости заполнителя;

- относительная объемная усадочная деформация искусственного камня;

Существующий ГОСТ 24099-80 " Плиты декоративные на основе природного камня" имеет ряд недостатков:требования по физико-техническим свойствам к материалу облицовочных плит практически не зависят от условий их эксплуатации и режимов их изготовления; требования к заполнителям полимербетонов определяются ГОСТом и не учитывают типы используемых связующих и технологические параметры изготовления облицовочных изделий и условия ¡к эксплуатации.

Нами на основании проведенных теоретических и экспериментальных исследования разработаны требования к заполнителям полимербетонов в зависимости от режимов изготовления облицовочных плит и условий их эксплуатации, которые приведены в табл.4.

На основании проведенных исследований для каждого действующего горного предприятия можно выдать рекомендации по организации производства облицовочных изделий из отходов добычи и переработки пород. Например, для условий разработки известняков Мелехово-федотовского месторождения принципиальная схема производства облицовочных изделий из отходов и формирования селективных техногенных местровдений как потенциального сырья, увеличивающего сырьевую базу производства обли-цоеоч1шх плит,представлена на рис 3. По существующим технологическим схемам в настоящеее время отходы переработки карбонатных пород утилизируются только для производства сельскохозяйственной известняковой муки, в то время как отходы добычи и основная масса отходов после переработки пород поступают в отвалы. Разработанные в диссертации технологию! производства облицовочных изделий позволяют организовать производство, помимо выпускаемых, см. рис. 3, типов продукции дополнительные виды продукции, а именно облицовочных изделий различных типов практически из Есех кроме глины типов отходов. Типы отходов, номенклатура традиционной и дополнительной продукции и применяемые для последних разработанные в диссертации технологии, а также типы техногенных месторождений приведены на рис. 3. Сплошными линиями показаны существующие технологические цепочки, пунктиром предлагаемые. Текущие отходы переработки пород на щебень могут непосредственно использоваться при производстве мозаичных облицовочных плит. Для производства плит повышенной декоративности из отходов добычи (песок, валуны, кремни, опока, негабарит) предусмотрена их предварительная переработка, см рис.3. Разработанное для этих целей нестандартное оборудование (мойка, сушка, грохот) производительностью 100 кг/ч ,, обеспечивающее Еыпуск более 20 тыс м1' оотсицовочных плит из отходов в год,показано на рис. 4, 5, 6.

На основании проведенных исследований и полученных результатов даны рекомендации по селективной отработке пород, которые могут быть использованы для производства облицовочных изделий по разработанным в диссертации технологиям, складирования невостребованного потенциального сырья для производства облицовочных изделий в условиях открытой разработки месторождений, организации непосредственно на действующих карьерах производства обличовочных плит на основе отходое

Таблица 4

Рекомендации по предельным значениям физико-технических свойств заполнителей из горнопромышленных отходов искусственного камня (декоративного полимербетона) в зависимости от условий изготовления и эксплуатации облицовочных

изделий

Свойства Условие отверждения полимер-бетона Внутренняя облицовка Внешняя облицовка Требования ГОСТ-2409980 к полимеров-тону

стеновая напольная стеновая напольная

Прочность при сжатии, МПа "Холодное" »20 »70 »40 »80 »30

"Горячее" »10 »60 »30 »70

Прочность при растяжении, МПа "Холодное" >2 >7 >4 >А • >я

"Горячее" >1,5 >б >3 >7

Истираемость, г/см2 "Холодное" или "Горячее" - <1 ,5 - <1,0 <2,г

Во.допог- лощение, % и _ - - <2 <1

Морозостойкость, цикл - >50 ' >100 »25

+

добываемая ГОРНАЯ масел

Отноаы ДОБЫЧИ полезно* .ископаемое

Рь'хляя ваярыша вмещающие Скальная вскрыша Ло 20 разновидностей известняков Пильные

песок | Глина | Валуны премии, "опока " яекшиц. известняк по прочности н НИМ. СОСТАВУ нззестняки

___I

_основные типы продукции_

Дуг \Щаень \nutcnmtadtмгкл\ниет(1-ша>рг1 \Пильный иивиь

Г

г—

_1_

X

т

отловы переработки порол

Отсевы дробления пород

51

Око* пакт

-1—Г-

Л

_^_Перерлвотка отколол горного производства

Дробление \ лодровление | промывка | Си шил

_ |____—

—1.' . "! ! Г)--

I грохочение. ЛЛоРаспиловка

_____I I-1-1-

Лопол ни тел ь ные типы продукции из отходов

Мозличные облицовочные плиты н архктоятгрно-строительные изделия яз искусственных пород типа гранита,кварцита, кРемня, известняка, песчаника Оыицовочиые плиты типа пильного иамневепнл оттнтнъп » вр»к-чневимыв овлнцовочные йлхты лвгемтпя с лицевым елеем из ценного качни

Технологии по разделам диссертации

г./;2.г; 2.з: 2а; 2.з,ч.7;з./:з.з-з.з; м-м за; з.!

Ест*ст9*тгыр,лкяле*ш вкяя. щехеяь | Кремне , »¿луны

X

'Т---гт

Техногенные месторождения

I

Негаварнт

Сырьевм ваза дли_произведет облицовочных имели*

Отвал

Рис. 3

Использование отходов добычи и переработки пород М9л£хоео—Фецотовского месторождения известняг* , ков в сфере производства облицовочных изделий

Рис. 5. Схема сушилки заполнителей МГИ СН-1

Рис. 6. Схема вибросита МГИ СН-1

добычи и переработки пород при низких удельных капитальных вложениях .

Оценка экономической эффективности внедрения новых технологий в условиях неравномерного изменения цен на сырье, электроэнергию и на саму продукцию затруднительно. Поэтому нами разработана методика оценки определения относительного прироста прибыли и рентабельности как функции изменения относительной цены на продукцию за счет улучшения ее качества и снижения общих затрат,а также рентабельности базовой технологии.

В среднем по всем разработанным технологиям при рентабельности базовой технологии - 30% прирост прибыли составляет 120%, рентабельности- 160%, что обеспечивает существенное увеличение конкурентоспособности облицовочных изделий на основе отходов горного производства по сравнению с облицовочным изделиями из натурального камня.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных в работе исследований получено новое решение задачи об увеличении номенклатуры и объемов вовлечения отходов добычи и переработки пород различных отраслей горной промышленности в сферу производства облицовочных изделий, имеющее существенное значение для увеличения широко территориально распространенной сырьевой базы промышленности облицовочных материалов, уменьшения отходов горного производства, повышения рентабельности действующих 'горных предприятий за счет организации производств облицовочных изделий из отходов или реализации сырья для производства в промышленности строительных материалов

Основные научные результаты, выводы и рекомендации заключаются в следующем:

1. Исследованы и проанализированы физико-технические свойства более 50 типов отходов добычи и переработки пород пяти отраслей горной промышленности, являющиеся исходной базой для оценки свойств материала облицовочных изделий.

2. Установлены закономерности изменения деформационных свойств искусственного камня от состава, позволяющие рассчитывать внутренние усадочные и температурные напряжения в составляххрх искусственного камня и их влияния на прочностные свойства, что в свою очередь позволяет в зависимости от выбранных типов связующих и минеральных заполнителей дать рекомендации по определению оптимальных технологи--ческих параметров изготовления облицовочных изделий для различных

условий эксплуатации.

3. Разработаны новые конструкции облицовочных изделий, позволяющие увеличить объемы вовлечения горнопромышленных отходов в сферу производства облицовочных изделий, улучшить их качество и снизить себестоимость.

4.Разработаны новые технологии производства облицовочных изделий на основе отходов добычи и переработки пород с улучшенными по сравнению с существующими технологиями, технико-экономическими показателями, повышающими их конкурентоспособность с облицовочными изделиями из природного камня.

5.. Разработан метод и его программное обеспечение прогнозирования свойств искусственного камня, позволяющие осуществлять оптимальный подбор связующих к данному типу минеральных заполнителей из отходов, или заполнителей к данному типу связующего, а также оптимизировать составы полимербетонов.

6. Даны рекомендации по оценке свойств горнопромышленных отходов как потенциального сырья для производства облицовочных изделий различных типов с учетом условий их эксплуатации, что позволяет паспортизировать отходы.

7. Разработаны технология и комплекс оборудования по переработке отходов, включая их додробление, промывку, сушку, грохочение, позволяющие, утилизировать загрязненные и низко качественные отходы.

8. Разработаны технологические схемы и даны рекомендации по организации производства облицовочных изделий различных типов в условиях действующего карьера, на примере разработки Мелехово-Федотов-скогр местрождория известняков, а также рекомендации по селективной отработке этого месторождения и селективного складирования отходов, являющихся оптимальным сырьем для производства различных типов облицовочных изделий.

9. Внедрение разработанных технологий на действующих предприятиях в большинстве случаев не требует существенных капитальных вложений. Если рентабельность базовой технологии составляет ЗОЖ, то в среднем по всем технолгиям может быть достигнуты прирост прибыли более 100% и рентабельности - более 150%. Годовой экономический эффект от внедрения технологии производства мозаичных облицовочных плит из отходов переработки пород на Совместном Межхозяйственном Московском комбинате строительных материалов в ценах И квартала 1993 г. составил более 35 млн.руб.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих рабо-

тах:

1. Булат К.С., Петроченков Р.Г. Изучение возможности применения крумня при производстве облицовочных изделий. Тезисы докладов 111-го Всесоюзного семинара: Проблемы разработки полезных ископаемых в условиях высокогорья, ч.П - Бешкек: БПИ, 1991, с. 85-8S.

2. Томаков П.И., Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Полимербетонная смесь для изготовления декоративных облицовочных плит. П.р. от 14.10.93 г. на выдачу патента РФ на изобретение по заяЕке Jr5029586, МКИ5 С 04 В 26/14.

3. Томаков П.И., Петроченков'Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления облицовочной плиты. П.р. от 14.10.93 г.на выдачу патента РФ на изобретение по заявке Ji 4951241 , МКИ5 С 04 В 26/18.

4. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления облицовочной плиты. A.c. (СССР) № 1761551 , МКИ5 В 32 В 13/00, Б.И. J634, 1992&

5. Петроченков P.P., Булат Е.С. Способ изготовления облицовочной плиты. П.р. от 22.09.93 на выдачу патента РФ на изобретение по заявке .44911494 МКИ5 В 32 В 13/00.

6. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления облицовочной плиты П.р. от 22.09.93 на выдачу патента РФ на изобретение по заявке № 4912571, МКИ5 В 28 В 11/00.

7. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления облицовочной плиты. П.р. от 22.09.93. на Еыдачу патента РФ на изобретение по заявке JM922163, МКИ5 В 28 В 11/00.

8. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. способ изготовления декоративной облицовочной плиты. П.р. от 17.02.94 на выдачу патента РФ на изобретение по заявке Ji 4944078, МКИ5 В 32 В 13/00.

9. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ распиловки блоков природного камня на плиты и плитки. П.р. от 28.09.93 г. на выдачу патента Р.Ф. на изобретение по заявке JM951197, МКИ5 В 28 Д 1/00.

10. Протасов Ю.И., Христолюбов В.Д., Петроченков P.P., Булат Е.С. Мозаичное изделие и способ его изготовления. П.р. от 23.09.93г. на выдачу патента РФ на изобретение по заявке » 4951997, МКИ5 В 44 С 1/28.

11. Петроченков Р.Г., Булат Е.С., Протасов Ю.И., Христолюбов В.Д. Способ изготовления двухслойных облицовочных плит. П. р. от 30.09.93r на выдачу патента РФ на изобретение по/ заявке Jf4951196, МКИ5 В 28 Д 1/02.

12. Петроченков Р.Г., Казарян Ж.А., Булат Е.С. Способ изготовления мозаичных изделий П.р. от 23.09.93г. на выдачу патента РФ на

изобретение по заявке Л4936122, МКИ5 В 44 С 1/28.

13. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления облицовочных плит. П.р. от 20.02.94г. на выдачу патента РФ на изобретение по заявке Л4944260, МКИ5 В 32 В 13/02.

14. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления художественно-декоративных изделий. П.p. oj 14.10.93 г. на выдачу патента Р1> на изобретение по заявке 4901802, МКИ5 С 04 в 26/10.

15. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления декоративно-художественных изделий. A.C.(СССР) Л 1763213, МКИ5 В 29 С 33/62, Б.И. Ä35, 1992 г.

16. Петроченков Р.Г., Булат Е.С. Способ изготовления художественно-декоративных изделий. A.c.(СССР) А 1799737, МНИ5 В 28 В 1/14 Б.И. J69, 1993г.

17. Булат Е.С., Петроченков Р.Г. Разработка технологии производства облицовочных плит на основе отходов добычи и переработки карбонатных пород повышенной декоративности. - В сб.: Ресурсосберегающие технологии при извлечении полезных ископаемых открытым способом. -М.: МГИ, 1991, с. 45-49.

18. Булат Е.С. Технология производства облицовочных плит с обнаженным заполнителем с использованием полимерных связующих. Тез. докл. научно-технической конференции: Экологические проблемы горного производства. -М.: МГИ, 1993, с. 145-146.

19. Петроченкор Р.Г., Булат Е.С. Технологии.производства облицовочных изделий под "шубу" повышенной декоративности. Тез. докл: Неделя горняка. - М:МГИ, 1994. с. 187-189

20. Петроченков Р.Г., Булат E.G. Технологии изготовления декоративных облицовочных плит на основе мягких разновидностей природного камня с лицевым слоем из листового стекла. Тез. докл.: Неделя горняка. - М.: МГИ, 1994,. с. 185-191.

21. Булат Е.С. Метод определения условий отсутствия трещинооб-раз'ования в искусственном камне. -В сб.: Охрана природы, совершенствование техники и технологии на карьерах. -М.: МГИ, 1994.