SK281108B6 - Sealant - Google Patents

Abstract

The invention comprises a sealant for sealing the bottom and walls of refuse and waste landfill sites with increasingly aggressive seepage liquid or as a lining of collecting troughs or containers for highly aggressive liquids, characterised by the use of a mixture combination of a powdered clay content of the order of magnitude of about 12 % by weight and preferably a grain size of 0 - 0.09 mm, a mineral or rock content of the order of magnitude of about 85 % by weight and of a preferable grain size of about 0 - 8 mm to 0 - 32 mm as an optimum or about 0 - 63 mm as a maximum, and a few % by weight of a pore-sealing hydrogel, with selection of the mineral or rock content in particular as a substantially carbon-free igneous rock.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka tesniacej hmoty na utesnenie dna a stien skládok na smeti a odpad so silno agresívne presakujúcou kvapalinou alebo ako vyloženie vnútrajšku odpadových vaní alebo nádrží na vysoko agresívne kvapaliny.The invention relates to a sealant for sealing the bottom and walls of garbage dumps and waste with a strongly aggressive leaking liquid or as a lining for the interior of a waste tank or a tank for highly aggressive liquids.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Na minerálne tesnenie sú známe zmesi z nenapúčaných chemicky neaktívnych ílovitých materiálov, ako je kaolinit alebo illit, ďalej piesčitohlinitý zinok, piesok a kýz.Mixtures of unexpanded chemically inactive clay materials such as kaolinite or illite, sand-aluminum zinc, sand and goat are known for mineral sealing.

Ich fyzikálny tesniaci výkon môže byť optimalizovaný tým, že ostatný zvyškový pórovitý objem sa vyplní chemicky inertným, spočiatku tekutým hydrogélom. Tým sa zvýši kapilárna aktivita tesniaceho materiálu a rovnako absorpčná schopnosť povrchov silikátových minerálnych komponentov materiálov minerálnej zmesi. Tieto hydrogély bránia aj eventuálnemu hydraulickému spevneniu, takže prírodné plastické vlastnosti ílovitých materiálov zostávajú bez scvrknutia zachované.Their physical sealing performance can be optimized by filling the remaining residual pore volume with a chemically inert, initially liquid hydrogel. This increases the capillary activity of the sealant material as well as the absorbency of the surfaces of the silicate mineral components of the mineral composition materials. These hydrogels also prevent any possible hydraulic strengthening, so that the natural plastic properties of the clay-like materials are retained without shrinkage.

Spoľahlivosť chemickej odolnosti preto spočíva prevažne na tesniacom účinku hydrogélu a kritéria s ním zmiešaných minerálnych látok sú preto zanedbateľné.The reliability of the chemical resistance therefore rests largely on the sealing effect of the hydrogel and the criteria of the minerals mixed with it are therefore negligible.

Úlohou vynález je vytvorenie tesnenia v úvode opísaného druhu, prípadne zmesi na toto tesnenie, s ďalej zlepšenou a navyše extrémne dlhodobou odolnosťou proti chemickému pôsobeniu aj zvlášť silno agresívnych substancií, a síce hospodárne optimálnym spôsobom.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a seal of the kind described above, or a mixture thereof, with a further improved and, in addition, extremely long-lasting chemical resistance even of particularly strongly aggressive substances, in an economically optimal manner.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Túto úlohu spĺňa tesniaca hmota na utesnenie dna a stien skládok na smeti a odpad so silno agresívnou presakujúcou kvapalinou alebo ako vyloženie vnútrajšku odpadových vaní alebo nádrží na vysoko agresívne kvapaliny, podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že sa vyznačuje použitím kombinácie zmesi z mletého podielu ílu do 12 % hmotnosti, s výhodnou zrnitosťou 0 až 0,09 mm, z podielu nerastov alebo hornín až do 85 % hmotnosti a s výhodnou zrnitosťou optimálne 0 až 8 mm, 0 až 32 mm alebo maximálne 0 až 63 mm a z hydrogélu plniaceho póry v 3 % hmotnosti podľa voľby podielu nerastov alebo hornín, najmä ako výlevná hornina silno chudobná na uhličitany.This is accomplished by a sealant for sealing the bottom and walls of garbage dumps and waste with a highly aggressive leaking liquid or as a lining for the interior of waste tanks or highly aggressive liquid tanks according to the invention which is characterized by the use of a mixture of ground clay up to 12% by weight, preferably from 0 to 0.09 mm, from minerals or rocks up to 85% by weight, and preferably from 0 to 8 mm, from 0 to 32 mm or at most 0 to 63 mm, and from a hydrogel filling pores in 3 % by weight of the choice of the proportion of minerals or rocks, particularly as efflorescence heavily carbonate-poor.

Výhodne je podiel nerastov alebo hornín tvorený horninou neobsahujúcou uhličitany, najmä výlevnou horninou neobsahujúcou uhličitany.Preferably, the proportion of minerals or rocks consists of a carbonate-free rock, in particular a carbonate-free weed rock.

Tiež výhodná je celá zmes bez uhličitanov.Also preferred is the entire carbonate-free mixture.

Výskumy totiž prekvapivo ukázali, že rozhodujúcim spôsobom záleží na určitom znečistení minerálnych látok, samotných obalených hydrogélom, aby tesnenie bolo účinné aj proti navyše agresívnym látkam, do ktorých je potrebné zahrnúť aj synergické, prípadne kombinované účinky rôzne agresívnych látok.Surprisingly, research has shown that a certain degree of contamination of the hydrogel-coated minerals is crucial in order for the seal to be effective against additionally aggressive substances, including the synergistic or combined effects of various aggressive substances.

Podľa zvlášť výhodného a tak isto hospodárneho uskutočnenia, pozostáva podiel nerastov alebo hornín kombinácie zmesí z výlevnej horniny neobsahujúcej uhličitany (magmatické), ako je napríklad diabas, porfýr, čadič alebo - so zvláštnou výhodou - z hlbinnej horniny, ako je žula a podobne, pri ktorej je spoľahlivo vždy najjednuchšie zaručený najviac stopový obsah uhličitanov. Zvlášť výhodné je, keď celý podiel nerastov v tesniacom materiáli, teda aj podiel mletého flu, teda napríklad kaolinitického ílu s aspoň 75 % 2 pm a obsahom kaolinitu aspoň 75 %, je bez uhličitanov.According to a particularly advantageous and equally economical embodiment, the proportion of minerals or rocks of the combination mixture consists of a carbonate-free (magmatic) effluent rock, such as diabase, porphyry, basalt or - with particular advantage - a deep rock, such as granite and the like; of which the highest trace carbonate content is always guaranteed in the simplest way. It is particularly preferred that the entire proportion of minerals in the sealing material, i.e. also the proportion of ground flu, e.g. kaolinite clay with at least 75% 2 µm and a kaolinite content of at least 75%, is carbonate-free.

Špeciálny a prekvapujúci znak neprítomnosti uhličitanov by sa podľa vynálezu mohol ukázať ako neočakávane výhodný tým, že nemôže nastať vplyvom kyselinových zložiek aj tvorením plynu CO₂ pod tlakom eventuálne narušenie ochranného povrchu proti agresii a prípadne tvorenie plynových bublín a trhliniek. Rovnako vplyv putujúcich alebo zhromažďujúcich sa plynových bublín v plasticky deformovateľnej tesniacej hmote je vylúčený.According to the invention, a special and surprising feature of the absence of carbonates could prove unexpectedly advantageous in that, due to the acidic constituents and the formation of CO ₂ gas under pressure, eventually disruption of the protective surface against aggression and possibly the formation of gas bubbles and cracks. Likewise, the influence of traveling or collecting gas bubbles in the plastically deformable sealant is excluded.

Potrebná homogenita zmesi je dosiahnutá spracovaním v bežnom miešacom stroji s dvomi hriadeľmi.The necessary homogeneity of the mixture is achieved by processing in a conventional two-shaft mixer.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Ako interný hydrogél môže byť použitý DYNAGROUT - GÉL firmy Hiils, ktorý v zmysle vynálezu tvorí aj s povrchmi výlevnej, prípadne hlbinnej horniny silnej väzby, zamedzujúci prienik agresívne pôsobiacich presakujúcich vôd na medznej ploche, to znamená, že sú súčasne chemicky odolné a mechanicky konzistentné. Rovnako adsorpčnosť povrchov horniny proti jednotlivým škodlivým látkam sa tým zvýši podobne ako pri kaolinitických alebo illitických povrchoch, takže bez obsahu uhličitanov v obalených minerálnych podieloch horniny je dosiahnuté prídavného zabezpečenie, čo najmä poskytuje prídavné výhody zaistenia aj pre zabezpečenie proti vysoko koncentrovaným nanajvýš toxickým materiálom, napríklad etylendichloridu (ĽDC). Spolu so zvýšeným zabezpečením proti priesaku a odolnosťou aj proti navyše agresívnym presakujúcim kvapalinám sa veľmi zvýši požadajúcim spôsobom odolnosť tesnenia.As an internal hydrogel, DYNAGROUT-GEL from Hiils can be used which, in the sense of the invention, also forms a strong bond with the surfaces of the weed or deep rock, preventing the penetration of aggressive leaking waters at the boundary surface, i.e. they are simultaneously chemically resistant and mechanically consistent. Similarly, the adsorption of rock surfaces against individual pollutants is increased similarly to kaolinitic or illitic surfaces, so that carbonate-free in the coated mineral rock masses is achieved by additional security, which in particular provides additional security benefits also for security against highly concentrated, highly toxic materials, e.g. ethylene dichloride (LDC). Together with increased leakage protection and resistance to aggressive leakage liquids, the seal resistance is greatly increased in the desired way.

Hydrogél pozostáva v prípade výrobku Dynagrout zo silikátov odolných proti škodlivinám s anorganickými Co - tvrdiacimi prísadami a kovovými - anorganickými kremíkovými zlúčeninami (silanmi), pričom tieto dva komponenty môže byť zladené tak, že môžu byť vyrábané gély s vysokou hustotou, špeciálne pomocou roztokov vodného skla s nízkou alkalitou a viskozitou, avšak vysokým pomerom SiO₂/Na₂O. Pritom môže napríklad asi 30 % objemových vodného skla a asi 60 % objemových vody tvoriť silikátový gél odolný proti škodlivinám.In the case of Dynagrout, the hydrogel consists of silicone-resistant silicates with inorganic Co-hardeners and metal-inorganic silicon compounds (silanes), the two components can be aligned so that high density gels can be produced, especially with water glass solutions with low alkalinity and viscosity, but high ratio SiO ₂ / Na ₂ O _in this case it can be, for example, about 30% by volume of water glass and about 60% water to form a silicate gel is resistant to the harmful substances.

Zvlášť výhodné uskutočnenia tesniacej hmoty podľa vynálezu spočíva v tom, že sa ako hlbinná hornina použije granit zrnitosti 0 až 8 mm s podielom nerastov 85 % hmotnosti, s podielom kaolinitického mletého ílu neobsahujúceho uhličitany 12 % hmotnosti a s podielom hydrogélu Dynagrout 3 % hmotnosti. Hydrogél Dynagrout má opísané zloženie.A particularly preferred embodiment of the sealant according to the invention consists in using 0-8 mm granite with a mineral content of 85% by weight, a carbonate content of 12% by weight of carbonate and a Dynagrout hydrogel content of 3% by weight. The Dynagrout hydrogel has the composition described above.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Tesniaca hmota na utesnenie dna a stien skládok na smeti a odpad so silne agresívnou presakujúcou kvapalinou alebo ako vyloženie vnútrajšku odpadových vaní alebo nádrží pre vysoko agresívne kvapaliny, vyznačujúca sa t ý m , že obsahuje kombináciu zmesi z podielov mletého ílu až do 12 % hmotnosti, s výhodnou zrnitosťou 0 až 0,09 mm, z podielu nerastov alebo hornín až do 85 % hmotnosti a s výhodnou zrnitosťou optimálne 0 až 8 mm, 0 až 32 mm alebo maximálne 0 až 63 mm a z hydrogélu plniaceho póry v 3 % hmotnosti podľa voľby podielu nerastov alebo hornín, najmä ako výlevná hornina, silno chudobná na uhličitany.1. Sealant for sealing the bottom and walls of garbage dumps and waste with strongly aggressive leakage liquid or as lining for waste tanks or tanks for highly aggressive liquids, characterized in that it contains a mixture of up to 12% ground clay fractions by weight, preferably from 0 to 0.09 mm, from minerals or rocks up to 85% by weight, and preferably from 0 to 8 mm, from 0 to 32 mm, or from 0 to 63 mm, preferably from 0 to 63 mm, and from 3% by weight hydrogel the choice of the proportion of minerals or rocks, especially as weed, heavily carbonate-poor. 2. Tesniaca hmota podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že podiel nerastov alebo hornín je tvore2 ný horninou neobsahujúcou uhličitany, najmä výlevnou horninou neobsahujúcou uhličitany.Sealant according to claim 1, characterized in that the proportion of minerals or rocks is formed by a carbonate-free rock, in particular by a carbonate-free discharge rock. 3. Tesniaca hmota podľa jedného z nárokov 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že celá zmes je bez uhličitanov.Sealant according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the entire mixture is carbonate-free.