【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土工合成粘土衬垫的用途以及堆浸衬垫，并且更具体地涉及用于在酸性/低ph环境中使用的膨润土屏障组合物。
技术介绍
1、已经开发并利用各种材料和程序在安全壳应用中形成低渗透性屏障。例如，在工业矿物和金属开采场地以及垃圾填埋场需要低渗透性屏障来将废液从污染周围环境中分离。这些屏障还可用于水性安全壳应用如浸出液池、滞留池和蓄水池。术语“安全壳”当在本文中使用时是指水性安全壳(例如，池)以及具有更好地与周围环境分离的部件的其他安全壳二者。例如，“安全壳”可以是指将工业过程中的液体废物流池或由这些或其他工业过程产生的浸出液与周围环境分离。
2、例如，铜矿开采场地10在图1中展示并且包括将破碎的矿石堆放在衬垫或层14顶部的堆12中，并通过喷洒器20将渗滤化学溶液(典型地稀硫酸)16渗滤到堆12上，从而通过堆12向下浸出金属24。
3、在堆12底部的衬垫14是倾斜的，使得浸出金属流到收集池28，该收集池收集富集浸出溶液32。富集浸出溶液32典型地是溶液中60％至70％的纯铜，其从收集池28被带到溶剂提取场地36(在那里硫酸被分离并且然后再循环回到喷洒器20并且然后到堆12上)。
4、当然，法规(例如，地方、国际、州和联邦标准)要求采矿过程中的材料不得污染周围环境。因此，至关重要的是，屏障，如衬垫14和收集池28，具有低渗透性以阻止污染物逸出到周围环境，特别是在使用高酸性(低ph)材料(如硫酸)的应用中。
5、由于各种原因，屏障土工膜如土工合成粘土衬垫(gcl)经常用于土工技术场地，包
技术实现思路
1、在本披露的一个方面，提供了一种用于抑制低ph酸性流体(如浸出液)的土工合成粘土衬垫，其包括膨润土和高分子量纤维素醚聚合物的干混混合物，其中该混合物是按重量计1％-10％的聚合物和按重量计90％-99％的膨润土。
2、在本披露的这一方面的一种形式中，土工合成粘土衬垫粘附到土工织物上。在替代形式中，土工合成粘土衬垫在两个土工织物之间，其中土工织物通过针刺在粘土衬垫的相对侧连接在一起。
3、在本披露的这一方面的另一种形式中，聚合物和膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。在另外的形式中，当混合时，聚合物具有200目的最大颗粒尺寸。
4、在本披露的另一个方面，提供了一种保护具有低ph酸性流体的场地周围的环境的方法，其包括(a)通过混合由按重量计1％-10％的膨润土颗粒和按重量计1％-10％的高分子量纤维素醚颗粒的干混合物组成的膨润土屏障组合物来提供土工合成粘土衬垫，和(b)用土工合成粘土衬垫对安全壳进行衬砌，其中土工合成粘土衬垫提供安全壳中的低ph酸性流体与周围环境之间的分离，其中当水合时，高分子量纤维素醚颗粒形成堵塞水合膨润土颗粒之间的开孔的凝胶，形成在膨润土颗粒周围的狭窄且曲折的流动路径。
5、在本披露的这一方面的一种形式中，流体中的至少一些具有不超过约2的ph。
6、在本披露的这一方面的另一种形式中，聚合物和膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。在另外的形式中，当混合时，聚合物具有200目的最大颗粒尺寸。
7、在本披露的这一方面的还另一种形式中，流体是从场地的矿石中提取的铜的浸出液。
8、在本披露的又另一个方面，提供了一种用于低ph酸性流体的安全壳，其包括由膨润土屏障组合物组成的土工合成粘土衬垫，该膨润土屏障组合物由按重量计90％-99％的膨润土颗粒和按重量计1％-10％的高分子量纤维素醚聚合物颗粒的干混合物组成。流体的安全壳区域衬有土工合成粘土衬垫，使得土工合成粘土衬垫在安全壳区域与周围环境之间提供屏障。当水合时，高分子量纤维素醚颗粒形成堵塞水合膨润土中的开孔的凝胶，形成在膨润土颗粒周围的狭窄且曲折的流动路径。
9、在本披露的这一方面的一种形式中，衬垫适于形成具有约2或更低ph的流体的狭窄且曲折的流动路径。
10、在本披露的这一方面的另一种形式中，衬垫适于抑制从铜矿中提取铜的浸出液。
11、在本披露的这一方面的还另一种形式中，土工合成粘土衬垫粘附到土工织物上。在替代形式中，土工合成粘土衬垫在两个土工织物之间，其中土工织物通过针刺在粘土衬垫的相对侧连接在一起。
12、在本披露的这一方面的又另一种形式中，聚合物和膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。在另外的形式中，当混合时，聚合物具有200目的最大颗粒尺寸。
13、本专利技术的其他目的、特征和优点从对整个说明书(包括所附权利要求和附图)的综述将变得显而易见。
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1.一种土工合成粘土衬垫，用于抑制低pH酸性流体，其包括膨润土和高分子量纤维素醚聚合物的干混混合物，其中所述混合物是按重量计1％-10％的所述聚合物和按重量计90％-99％的膨润土。
2.如权利要求1所述的粘土衬垫，其中，所述土工合成粘土衬垫粘附到土工织物上。
3.如权利要求1所述的粘土衬垫，其中，所述土工合成粘土衬垫包括在两个土工织物之间的层，其中所述土工织物通过针刺在所述粘土衬垫的相对侧连接在一起。
4.如权利要求1所述的粘土衬垫，其中，当混合时所述聚合物和所述膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。
5.如权利要求4所述的粘土衬垫，其中，当混合时所述聚合物具有200目的最大颗粒尺寸。
6.一种保护场地周围的环境的方法，所述场地具有低pH酸性流体的场地，该方法包括：
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述流体中的至少一些具有不超过约2的pH。
8.如权利要求6所述的方法，其中，当混合时所述聚合物和所述膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。
9.如权利要求8所述的方法，其中，当混合时所述聚合物具有
10.如权利要求6所述的方法，其中，在所述场地从矿石中提取铜并且所述流体是浸出液。
11.一种安全壳，用于低pH酸性流体安全壳，其包括：
12.如权利要求11所述的安全壳，其中，所述衬垫适于形成具有约2或更低pH的流体的所述狭窄且曲折的流动路径。
13.如权利要求11所述的安全壳，其中，所述衬垫适于抑制从铜矿中提取铜的浸出液。
14.如权利要求11所述的安全壳，其中，所述土工合成粘土衬垫粘附到土工织物上。
15.如权利要求11所述的安全壳，其中，所述土工合成粘土衬垫包括在两个土工织物之间的层，其中所述土工织物通过针刺在所述粘土衬垫的相对侧连接在一起。
16.如权利要求11所述的安全壳，其中，当混合时所述聚合物和所述膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。
17.如权利要求16所述的安全壳，其中，当混合时所述聚合物具有200目的最大颗粒尺寸。
...【技术特征摘要】
1.一种土工合成粘土衬垫，用于抑制低ph酸性流体，其包括膨润土和高分子量纤维素醚聚合物的干混混合物，其中所述混合物是按重量计1％-10％的所述聚合物和按重量计90％-99％的膨润土。
2.如权利要求1所述的粘土衬垫，其中，所述土工合成粘土衬垫粘附到土工织物上。
3.如权利要求1所述的粘土衬垫，其中，所述土工合成粘土衬垫包括在两个土工织物之间的层，其中所述土工织物通过针刺在所述粘土衬垫的相对侧连接在一起。
4.如权利要求1所述的粘土衬垫，其中，当混合时所述聚合物和所述膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。
5.如权利要求4所述的粘土衬垫，其中，当混合时所述聚合物具有200目的最大颗粒尺寸。
6.一种保护场地周围的环境的方法，所述场地具有低ph酸性流体的场地，该方法包括：
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述流体中的至少一些具有不超过约2的ph。
8.如权利要求6所述的方法，其中，当混合时所述聚合物和所述膨润土具有16目的最大颗粒尺寸。
【专利技术属性】
技术研发人员：吉米·戈登·杨布鲁德二世，
申请(专利权)人：索玛国际公司，
类型：发明
国别省市：
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