158538. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gélszerkezetű vízálló rétegek előállítására statikus és dinamikus vízrendszerek hatásának kitett közegekben kémiai úton
158538 6 után iniciátor-típusú vagy gyökképző vegyületek bekeveréséivel- és/vagy hőkezeléssel aktivált állapotba alakítjuk át. Iniciátor-típusú vagy gyökképző vegyületekként szerves vagy- szervetlen, vízioldható gyenge redukál ószereket, célszerűen dimietilaminopropionitrilt, 2,4-aaoMbisz-izoibutiron;itri8t, egy aíkáliszulíiitot, továbbá vas-(II)-sókat adagolunk. A foi- és/vagy polifunfcciós monomerekhez adott esetben viszkozitásnövelő hatású, reakcióképes, természetes vagy szintetikus eredetű lánepolismereket keverünk. Ez utóbbi anyagokként poliaikriliamidot, pof iakrilsav-alkálisót, mono-, oligo- és poliszaeaharidszárrnazékokat, például a.cefllulózt és a keményítő származékait, előnyösen dextránt, karboximetilíeellulózt, vagy ezek sóit,' hidrolizállt vagy részben hidrolizált keményítő, ill. ezek éterszármazékait, agar-agarofldatot ill. a felsorolt poltmer.jellegű: anyagok egymással képzett keverékét használjuk. A beadagolandó vegyszerelegyhez katalizátorként vízelidható, oxidálóhatású pervegyületeiket, előnyösen ammóniumperszülfátot, „retardánsként pedig kalium-vas-(in)~cianidot vagy egyéb .- vas-.(III)-sóolidatot adagolunk. A kialakítandó ^ giélszérfcezet szilárdságát növelő .adalékanyagként" ásványi segédanyagok és -töl-tőanyagolk, célszerűen vizes • homdkzagy és/vagy cementszuszpenzió, palitmerizá'ható viszkózaoldat- stib.. alkalmazható. A gélsz-erkezet szilárdságát egyébként tetszés szerinti' szemcsés segédanyaggal mint például természetes állapotú lösz, agyag vagy ta'ajféleségekkél is megnő-, vélhetjük. A felhasznált vegyszeroldatok, viszkozitását a víztől elzárni kívánt közeg porozitásiának megfelelően szabályozzuk. Finom porózus közegekibe történő adagolás esetén a homogén eloszlatás biztosítására 1 cp viszfcozitásértéket, durva porózus közeg esetében pedig 1. cp feletti, célszerűen 3—8 cp viszkozitásértéket állítunk be. A találmány szerinti eljárás előnyeit az alábbi alkban soroljuk fel: 1. Az eljárás tetszés szerinti porozitású közegekben egyaránt felhasznáilható vízzárásra, mivel a vegyszeroMat viszkozitása tág határok között 'változtatható. 2. Általánosan használható módszert biztosít mind statikus, mind állandó vízrendsaerejk hatásának kitett közegekben gélszerkezetű vízálló rétegek kialakítására. 3. A közeg pH-értékétől az eljárás. használhatósága független. 4. A gélesedési reakció jól kézben tartható és katalizátorok, illetve retardánsiok. alkalmazásával tetszés szerinti gélesedési időpont állítható be. 5: Nagy áramlási sebességű dinamikus vízrendszerek pillanatszerű elzárása megvalósítható, így a vízíbetöirések által veszélyeztetett bányákban biztonságos munkamódszer alakítható ki a vízbetörések megfékezésére. 6. A közegbe való :bejuttatás után a talál-. "Hiány szerinti eljárással tartós vízálló réteg alakítható ki, amelynek mechanikai szilárdsága igen magas (10—20 kp/cm2 ). 7. Az eljárás mind kemény, mind lágyvizek illetve sótartalmú vizák mint például tengervíz elzárására felhasználható. 8. Az eljárás nem igényel bonyolult ''berendezéseket, ••' egyszerű fúrólyuk kiképzéséved a vegyszeroMat egy vagy több fúrólyukon" keresztül közvetlenül az elzárni kívánt közegbe adagolható. 9. A felhasznált vegyszerek könnyen hozzáférhetőek és az eljárás költségei a megelőzendő károk költségkihatása szesnpon hjából rendkívül alacsonyak. - -A találmány szerinti eljárás részleteit . az alábbi kiviteli példákon szemléltetjük: 1. példa: • A hifunkciós monomerként felhasznált monomer atkrilamídot. illetve akrilsav nátriumsóit 20 súily% feletti töménységű oldatban az alábbi módon készítjük: 1 mól afcrilnitril, 1 mól koncentrált kénsav keverékéhez inhibitor jelenlétében 1 mól vizet adagolunk 70—90 . C° közötti hőmérsékleten. A reakcióelegyet oly mennyiségű vízzel hígítjuk, hogy a hatóanyagtartalom koncentrációja 20 súly%-nál nagyobb legyen, a hígított oldatot ezután nátriumkarbonáttal vagy kalciu-mkarbonáttal semlegesítve 8 pH^értékre állítjuk be. A polifunkciós monomert, vagyis a metilén-bisz-akrilamid,ot úgy készítjük, hagy 150 g akirilnitrilhez inhibitorként 0.75 g rézoleátot adunk, majd 40 C° hőmérsékleten 1,5 óra ie-40 forgása alatt 106 ml koncentrált kénsav és 50 ml 37%-os vizes formaldehid oldat elegyét adagoljuk. A reakcióelegyet 30 C°-on további 2—3 óra hosszat keverékben tartjuk. Keverés után por alakú kalciumlkartbonáttal az. elegyet .- 7 pH-értékig semlegesítjük. A reakcióterméket vízzel felhígítjuk,' hogy hatóanyagtartalma- 20 súly% feletti legyen, a kicsapódott kalcium• szulfátot pedig szűréssel eltávolítjuk. A ' fenti módon készített vegyszereket az alábbi modellkísérlethez használjuk: 600 cm hosszú és 15' cm átmérőjű műanyágosatornába 1—3 im/mp áramlási sebességgel rotatméteren keresztül mért mennyiségű • csapvizet folyatunk. A műianyagesatbrna egyik, sza-55 kaszában hézagkitöltés céljából 3 om szemcseátmérőnél durvább kavicshaílmazt helyeizünk. Az áramló víz elzárására, illetve megszilárdításaira- vegyszeroldatot használunk fel, amelyet 0,5 1 50 súly%-os meitilén-bisz^akrilamid oldat-60 bál 1,5 1 50 súly%-os akriliamidoldatból, valamint 20 ml diimetilamino-propdondtrilből képzünk. Az öldiatelegyet vas adlagolótartályba öntjük, az adiagolótartály felső nyílását sűrített levegőt tartalmazó gázpalackhoz csatllafcoztat-6R juk, az adagolótartály alsó kiömlő nyílását pe-10 15 20 25 30 S5 40 45 50 55 60 3