赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及尾礦庫的處理,特別涉及一種赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]煉鋁工業(yè)的原料通常為鋁土礦,對鋁土礦的有效成分進行提取后剩余的其余礦物殘渣即為鋁業(yè)尾礦,通常稱之為赤泥。赤泥是一種紅色的類似土壤的顆粒構(gòu)成物質(zhì),其礦物組成比較復(fù)雜,主要含有氧化鋁、氧化鐵和氧化硅等礦物質(zhì),通常呈現(xiàn)較強的堿性和腐蝕性。由于赤泥及其中滲出液體(赤泥附液)具有強堿性和腐蝕性,其對環(huán)境有很強的破壞性,對與臨近的動植物有很大破壞力,故赤泥的安全堆存問題顯得尤其重要。堆存赤泥的場地成為鋁業(yè)尾礦庫或赤泥尾礦庫,在西南地區(qū)通常選址于山區(qū),充分利用地形自然成庫,再輔助進行必要的人工筑壩。對于庫區(qū)和壩體最大的問題是其穩(wěn)定性和抗?jié)B透性,其中又以穩(wěn)定性問題為重,一旦赤泥尾礦庫潰壩,大量赤泥和赤泥附液將外泄,這會對附近居民的生命財產(chǎn)安全和周邊環(huán)境造成巨大的威脅。為了防止工業(yè)尾礦內(nèi)的有害物質(zhì)向外滲漏對土壤造成污染,所以要對工業(yè)尾礦進行防滲處理,通常在山體邊坡上設(shè)置防滲布,在防滲布上覆蓋一定厚度的黃粘土拍實,目的是避免防滲布直接暴露在大氣環(huán)境中,防止因風吹日曬而使防滲布過快老化,但是在實際施工過程中,由于在邊坡高度和土壤自身重力的影響下,覆蓋在邊坡上的防滲布會發(fā)生撕裂的效果,特別是在雨量充沛的時候,覆蓋在防滲布上的土壤容易被沖刷,防滲布極易被損壞,直接影響防滲效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu),所采用的防滲材料物理、化學性能穩(wěn)定,低溫性能、抗老化性能優(yōu)異,直角抗撕裂性強,接縫可靠性高,整個防滲層結(jié)構(gòu)強度高,具有非常強的抗拉強度和延伸率,以適應(yīng)大面積堆場內(nèi)局部對砂石的抗頂穿強度,確保堆場在使用期間赤泥附液不會滲透到地下。
[0004]本發(fā)明的赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu),包括設(shè)置于邊坡上的防滲層和設(shè)置于防滲層上的柔性保護層和設(shè)置于防滲層下方的剛性保護層,所述剛性保護層與防滲層之間還設(shè)置有隔離層,所述隔離層由麥草或稻草與粘土混合而成,所述防滲層材料按重量份包括以下組分:20-30份聚碳酸酯、10-20份聚四氟乙烯、5-12份聚對苯二甲酸丁二酯、10-15份粉煤灰、1-10份錘磨玻纖、1-5份接枝共聚丙烯酸衍生物、1-5份抗氧劑、0.5-3份紫外線吸收劑、1-3份防老劑;
[0005]進一步,所述柔性保護層為柔性鋼絲網(wǎng)、柔性鍍鋅鋼絲網(wǎng)、高強聚酯纖維柔性網(wǎng)中的一種;
[0006]進一步,所述抗氧劑為雙肉桂?;虼p丙酸脂、雙硬脂?;虼p丙酸脂、四[β-(3, 5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種或兩種以上混合物;
[0007]進一步,所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2- (2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑、六甲基磷酰三胺中的一種或兩種以上混合物;
[0008]進一步,所述防老劑為N-苯基-N _環(huán)己基對苯—J安、N-苯基-N -異丙基-對苯二胺、苯乙烯化二苯胺中的一種或兩種以上混合物;
[0009]進一步,所述接枝共聚丙烯酸衍生物為丙烯酸丁酯、單基丙烯酸甲酯中的一種或兩種;
[0010]進一步,所述防滲層材料按重量份包括以下組分:25份聚碳酸酯、15份聚四氟乙烯、8份聚對苯二甲酸丁二酯、12份粉煤灰、6份錘磨玻纖、3份接枝共聚丙烯酸衍生物、3份抗氧劑、2份紫外線吸收劑、2份防老劑;
[0011 ] 進一步,所述剛性保護層為水泥砂漿。
[0012]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu),柔性防護層對赤泥沉降過程中對防滲層產(chǎn)生的拉應(yīng)力起到緩沖作用,減輕赤泥對防滲層造成的剝離損傷,剛性保護層可以起到加固基層的作用,避免基層沉降,所采用的防滲層材料具有良好的耐熱性和耐寒性,化學穩(wěn)定性好,具有較高的剛性和韌性,機械強度好,耐環(huán)境應(yīng)力開裂與耐撕裂強度性能好,隨著密度的上升,機械性能和阻隔性能會相應(yīng)提高,耐熱,和抗拉強度也更高;可耐酸、堿、有機溶劑等腐蝕,具有優(yōu)秀的抗老化、抗紫外線、抗分解能力,可裸露使用,直角抗撕裂性強,接縫可靠性高,整個防滲層結(jié)構(gòu)強度高,具有非常強的抗拉強度和延伸率,以適應(yīng)大面積堆場內(nèi)局部對砂石的抗頂穿強度,確保堆場在使用期間赤泥附液不會滲透到地下。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例一
[0016]本實施例的赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu),包括設(shè)置于邊坡上的防滲層2和設(shè)置于防滲層2上的柔性保護層I和設(shè)置于防滲層2下方的剛性保護層4,所述剛性保護層4與防滲層2之間還設(shè)置有隔離層3,所述隔離層3由麥草或稻草與粘土混合而成,所述防滲層2材料按重量份包括以下組分:25份聚碳酸酯、15份聚四氟乙烯、8份聚對苯二甲酸丁二酯、12份粉煤灰、6份錘磨玻纖、3份接枝共聚丙烯酸衍生物、3份抗氧劑、2份紫外線吸收劑、2份防老劑。
[0017]本實施例中,所述柔性保護層I為柔性鋼絲網(wǎng)。
[0018]本實施例中,所述抗氧劑為雙肉桂?;虼p丙酸脂,本實施例中,將所述雙肉桂?;虼p丙酸脂按照同等重量份替換為雙硬脂?;虼p丙酸脂、四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種,或按同等重量份替換為雙肉桂酰基硫代雙丙酸脂與雙硬脂?;虼p丙酸脂、四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0019]本實施例中,所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮,本實施例中,將2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮按照同等重量份替換為2- (2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑、六甲基磷酰三胺中的一種,或按同等重量份替換為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮與2-(2’_羥基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、六甲基磷酰三胺的混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0020] 本實施例中,所述防老劑為N-苯基-N' -環(huán)己基對苯二胺,本實施例中,將所述N-苯基-N'-環(huán)己基對苯二胺按照同等重量份替換為N-苯基-N'-異丙基-對苯二胺、苯乙烯化二苯胺中的一種,或按同等重量份替換為N-苯基-N'-環(huán)己基對苯二胺與N-苯基-N'-異丙基-對苯二胺、苯乙烯化二苯胺的混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0021 ] 本實施例中,所述接枝共聚丙烯酸衍生物為丙烯酸丁酯,本實施例中,將所述丙烯酸丁酯按照同等重量份替換為單基丙烯酸甲酯,或按照同等重量份替換為丙烯酸丁酯與單基丙烯酸甲酯的混合物,所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0022]所述剛性保護層3為水泥砂漿。
[0023]實施例二
[0024]本實施例的赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu),包括設(shè)置于邊坡上的防滲層2和設(shè)置于防滲層2上的柔性保護層I和設(shè)置于防滲層2下方的剛性保護層4,所述剛性保護層4與防滲層2之間還設(shè)置有隔離層3,所述隔離層3由麥草或稻草與粘土混合而成,所述防滲層2材料按重量份包括以下組分:20份聚碳酸酯、10份聚四氟乙烯、5份聚對苯二甲酸丁二酯、10份粉煤灰、I份錘磨玻纖、I份接枝共聚丙烯酸衍生物、I份抗氧劑、0.5份紫外線吸收劑、I份防老劑。
[0025]本實施例中,柔性鍍鋅鋼絲網(wǎng)。
[0026]本實施例中,所述抗氧劑為雙硬脂?;虼p丙酸脂,本實施例中,將所述雙硬脂酰基硫代雙丙酸脂按照同等重量份替換為雙肉桂?;虼p丙酸脂、四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種,或按同等重量份替換為雙硬脂?;虼p丙酸脂與雙肉桂?;虼p丙酸脂、四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0027]本實施例中,所述紫外線吸收劑為2-(2’_羥基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑,本實施例中,將2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑按照同等重量份替換為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺中的一種,或按同等重量份替換為2-(2’_羥基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑與2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、六甲基磷酰三胺的混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0028]本實施例中,所述防老劑為N-苯基-N' -異丙基-對苯二胺,本實施例中,將所述N-苯基-N' -異丙基-對苯二胺按照同等重量份替換為N-苯基-N' -環(huán)己基對苯二胺、苯乙烯化二苯胺中的一種,或按同等重量份替換為N-苯基-N' -異丙基-對苯二胺與N-苯基-N'-環(huán)己基對苯二胺、苯乙烯化二苯胺的混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0029]本實施例中,所述接枝共聚丙烯酸衍生物為單基丙烯酸甲酯,本實施例中,將所述單基丙烯酸甲酯按照同等重量份替換為丙烯酸丁酯,或按照同等重量份替換為丙烯酸丁酯與單基丙烯酸甲酯的混合物,所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0030]所述剛性保護層3為水泥砂漿。
[0031]實施例三
[0032]本實施例的赤泥尾礦庫復(fù)合防滲結(jié)構(gòu),包括設(shè)置于邊坡上的防滲層2和設(shè)置于防滲層2上的柔性保護層I和設(shè)置于防滲層2下方的剛性保護層4,所述剛性保護層4與防滲層2之間還設(shè)置有隔離層3,所述隔離層3由麥草或稻草與粘土混合而成,所述防滲層2材料按重量份包括以下組分:30份聚碳酸酯、20份聚四氟乙烯、12份聚對苯二甲酸丁二酯、15份粉煤灰、10份錘磨玻纖、5份接枝共聚丙烯酸衍生物、5份抗氧劑、3份紫外線吸收劑、3份防老劑;
[0033]本實施例中,所述柔性保護層I為高強聚酯纖維柔性網(wǎng)。
[0034]本實施例中,所述抗氧劑為四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,本實施例中,將所述四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯按照同等重量份替換為雙硬脂?;虼p丙酸脂、雙肉桂?;虼p丙酸脂中的一種,或按同等重量份替換為四[β _(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯與雙硬脂?;虼p丙酸脂、雙肉桂?;虼p丙酸脂混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0035]本實施例中,所述紫外線吸收劑為六甲基磷酰三胺,本實施例中,將六甲基磷酰三胺按照同等重量份替換為2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一種,或按同等重量份替換為六甲基磷酰三胺與2-(2’ -羥基-5’ -叔辛基苯基)苯并三唑、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮的混合物;所得產(chǎn)品性質(zhì)并無明顯差別。
[0036]本實施例中,所述防老劑為苯乙烯化二苯胺,本實施例中,將所述苯乙烯化二苯胺按照同等重量份替換為N-苯基-