Концепция изменения свойств минералов в дезинтеграторе Текст научной статьи по специальности «Экономика и экономические науки»

Научная статья на тему 'Концепция изменения свойств минералов в дезинтеграторе' по специальности 'Экономика и экономические науки' Читать статью
Pdf скачать pdf Quote цитировать Review рецензии ВАК
Авторы
Коды
  • ГРНТИ: 06 — Экономика и экономические науки
  • ВАК РФ: 08.00.00
  • УДK: 33
  • Указанные автором: УДК:504.55.054:622(470.6)

Статистика по статье
  • 55
    читатели
  • 20
    скачивания
  • 0
    в избранном
  • 0
    соц.сети

Ключевые слова
  • ДЕЗИНТЕГРАТОР
  • ИЗВЛЕЧЕНИЕ МЕТАЛЛОВ
  • EXTRACTINQ METALS
  • МЕХАНОХИМИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ
  • MECHANO-CHEMICAL ACTIVATION
  • ХВОСТЫ ОБОГАЩЕНИЯ
  • ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
  • ENVIRONMENT
  • DISINTEQRATOR
  • RQJECTS

Аннотация
научной статьи
по экономике и экономическим наукам, автор научной работы — ГОЛИК ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, КОМАЩЕНКО ВИТАЛИЙ ИВАНОВИЧ, ЛАВИТ ИГОРЬ МИХАЙЛОВИЧ

Показано, что традиционные обогатительные процессы не обеспечивают глубокого извлечения металлов из хвостов обогащения. Доказано, что метод механо-химической активации повышает эффективность обогащения за счет увеличения количества и видов применяемой энергии. Применение технологии механохимической активации обостряет ряд проблем ее обеспечения, повышение стойкости рабочего органа дезинтегратора, выбор реагентов, извлечение металлов из коллективного раствора. Основным достоинством технологии является исключение необходимости хранения хвостов переработки на земной поверхности с минимизацией или предотвращением ущерба экосистемам окружающей среды.

Abstract 2016 year, VAK speciality — 08.00.00, author — GOLIK VLADIMIR IVANOVICH, KOMASCHENKO VITALIY IVANOVICH, LAVIT IGOR MIHAYLOVICH

It’s shown that traditional beneficiatinq processes don’t provide deep producinq metals from rejects. It’s proven that mechano-chemical activation improves efficiency of concentration at the expense of increasinq quantity and types of used enerqy. Usinq mechano-chemical activation technoloqy requires improvinq executive device of the disinteqrator, choosinq reaqents, extractinq metals from solution. Basic merit of the technoloqy is exceptinq necessity of storaqe rejects at the Earth surface with minimization or liquidation environmental detriment.

Научная статья по специальности "Экономика и экономические науки" из научного журнала "Известия Тульского государственного университета. Науки о земле", ГОЛИК ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, КОМАЩЕНКО ВИТАЛИЙ ИВАНОВИЧ, ЛАВИТ ИГОРЬ МИХАЙЛОВИЧ

 
Читайте также
Читайте также
Читайте также
Рецензии [0]

Похожие темы
научных работ
по экономике и экономическим наукам , автор научной работы — ГОЛИК ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ, КОМАЩЕНКО ВИТАЛИЙ ИВАНОВИЧ, ЛАВИТ ИГОРЬ МИХАЙЛОВИЧ

Текст
научной работы
на тему "Концепция изменения свойств минералов в дезинтеграторе". Научная статья по специальности "Экономика и экономические науки"

_Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1_
The results of the study of operational properties Instrum- she and tooling, used in the manufacture of building materials, hardened by thermochemical treatment.
Key words: wear-resistant coatings, building materials, borating, physical and mechanical properties
Basalai Irina Anatolevna, candidate of technical sciences, docent, irgrig@tut.by, Belarus republics, Minsk, Belarusian National Technical University
УДК 504.55.054:622(470.6)
КОНЦЕПЦИЯ ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ
В ДЕЗИНТЕГРАТОРЕ
В.И. Голик, В.И. Комащенко, И.М. Лавит
Показано, что традиционные обогатительные процессы не обеспечивают глубокого извлечения металлов из хвостов обогащения. Доказано, что метод механо-химической активации повышает эффективность обогащения за счет увеличения количества и видов применяемой энергии. Применение технологии механохимической активации обостряет ряд проблем ее обеспечения: повышение стойкости рабочего органа дезинтегратора, выбор реагентов, извлечение металлов из коллективного раствора. Основным достоинством технологии является исключение необходимости хранения хвостов переработки на земной поверхности с минимизацией или предотвращением ущерба экосистемам окружающей среды.
Ключевые слова: дезинтегратор, извлечение металлов, механохимическая активация, хвосты обогащения, окружающая среда.
В течение двух последних столетий, кроме основных компонентов технологии: температура, давление, диспергирование и катализ, используется феномен изменения состояния вещества с получением новых свойств - активация. У истоков концепции находится Й. Хинт (середина прошлого века) [1], который доказал, что в результате обработки при скорости удара 250 м/с, вещества приобретают новые технологические свойства. Это направление развивалось в конце прошлого века на Северном Кавказе и продолжает развиваться учеными СКГТУ и ГИ ВНЦ РАН (г. Владикавказ) [2]. Физико-химические и технологические процессы в твёрдых веществах протекают тем эффективнее, чем больше поверхность участвующего в процессе вещества. К. Хесс, Е. Штойнер и Х. Фромм (1942 г.) выдвинули понятие «механохимия» - разложение карбонатов, хлоридов и других веществ при помоле в мельницах с образованием сернистых соединений и
_Геотехнология_
силикатов, увеличением растворимости веществ, ускорением химических реакций, усилением каталитических свойств, улучшением свойств искусственных камней и полимеров и т.п.
Инструментом активации является дезинтегратор - стержневая дробилка, состоящая из двух вращающихся в противоположные стороны роторов, насаженных на отдельные соосные валы и заключённых в кожух. На дисках роторов по концентрическим окружностям расположены ряды пальцев (бил, бичей) так, что ряд одного ротора проходит между двумя рядами другого. Материал подаётся в центральную часть ротора и, перемещаясь к периферии, подвергается ударам пальцев, вращающихся со скоростью 500...1000 оборотов в минуту во встречных направлениях. Механическую активацию правомерно рассматривать как изменение структуры материала посредством воздействия механических сил, придающих ему новые физические и химические свойства. Диапазон вызванных изменений вещества зависит от его структуры, величины и вида воздействующих на него сил, а также от амплитуды и частоты воздействия. Чтобы различать понятие механической активации в мельницах, достигаемый в дезинтеграторе эффект называют активацией большой механической энергией, потому чтов дезинтеграторе скорости удара на порядок больше, чем в мельницах, а ускорение достигает миллионов ускорений свободного падения.
В Эстонии определено изменение валентности окиси железа при обработке, а в г. Дубне зафиксировано влияние активации песка на диффузионное рассеивание нейтронов. В г. Тарту в дезинтеграторе осуществили более 30 реакций в твёрдой фазе, которые ранее протекали лишь в жидкой фазе. Выяснилось, что некоторые реакции происходят только тогда, когда скорость удара выше критической величины для этих реагентов. Аналогичные результаты получили японские и итальянские исследователи.
Г.И. Дистлером доказано, что различие в методах обработки материалов связано с количеством и электрической активностью возникающих в материале точечных дефектов. Дезинтеграторы не только осуществляют механическую активацию веществ. При обработке поликристаллического сырья оно разрушается по поверхностям спайности кристаллов, вследствие чего материалы, содержащие фазы различной прочности, измельчаются, в том числе, и по границе разделов фаз. Поэтому процессы сепарирования фаз упрощаются, а выход целевого продукта существенно увеличивается.
Универсальные дезинтеграторы-активаторы являются элементом технологических линий (рис. 1) [3, 4].
_Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1_
Дезинтеграторы обеспечивают максимальную скорость удара частиц обрабатываемого вещества до 450 м/с. В процессе обработки в частицах накапливается энергия деформации, которая реализуется в последующих химических процессах.
Влияние механической активации материала на его физико-химическую активность не остается постоянным после прекращения механической обработки, а убывает во времени по экспоненте, возможно, в результате проявления релаксации. Из опытов по одновременному воздействию, наряду с механическими силами, электрическими и электромагнитными полями следует, что последние влияют на феномен активации.
Рис. 1. Схема закладочного комплекса: 1 - склад шлака;
2 - дезинтегратор ДУ-65; 3 - емкость для цемента; 4 - конвейер;
5 - вертикальная вибромельница МВВ-07; 6 - смеситель; 7 - скважина; 8 - закладочный трубопровод; 9 - выработанное пространство; 10 - искусственный массив; 11 - отбитая руда
По данным Й. Хинта, активное состояние, достигаемое в дезинтеграторе, довольно устойчиво. За месяц хранения на воздухе снижение активности не наблюдается, за два месяца она понижается примерно на 10 % и исчезает полностью за шесть месяцев. Промышленное использование дезинтегратора в горной практике осуществлено на месторождении «Шок-пак» предприятия МАЭП СССР [5].
_Геотехнология_
Используемая в течение 10 лет промышленная установка ДУ-65 была укомплектована универсальными ступицами, дающими возможность менять роторы с 4- на 3-рядные, а двигатели мощностью 200 кВт - на 250 кВт. Материал активировали роторами с защитным слоем и самофутерующимися роторами.
Дезинтегратор обеспечивал выход активного класса до 55 % и в комбинации с вибромельницей увеличивал выход до 70 %, что позволяло активированному шлаку конкурировать с цементом. Дезинтеграторная технология обеспечивала приращение активности 40 % по сравнению с базовым значением.
Техническая характеристика дезинтегратора ДУ-65:
размер куска питания, мм......................................................20
диаметр ротора, мм..........................................................1220
суммарная мощность привода, кВт.........................................450
частота вращения ротора, мин-1 ..........................................1485
выход фракций -74 мкм, %:
в мокром режиме.................................................................55
в сухом режиме..................................................................40
удельный расход электроэнергии, кВтч /т.............................9-12
удельный расход металла при измельчении, кг/т......................0,24
производительность, т/ч.......................................................24
Дезинтегратор был изготовлен по чертежам фирмы «Дезинтегратор» (г. Таллин). Установка располагалась рядом с закладочным комплексом в трех уровнях (рис. 2) [6-8]. Для количественной оценки активации изготовлены кубы из базового состава (табл. 1). Результаты активации в мельнице и в дезинтеграторе даны в табл. 2.
Применение комплексного вяжущего из цемента и активированных хвостов снижает расход цемента. Сравнима прочность твердеющей смеси в возрасте 28 дней при расходе 180 кг/м3 цемента и 80 кг/м3 цемента плюс 370 кг/м3 активированных хвостов, поэтому эквивалентом 1 кг цемента является 4 кг активированных хвостов. За счет эффекта активации обработка в дезинтеграторе обеспечивает приращение прочности на 25...30 % больше, чем обработка на мельнице.
Возникновение активации при обработке в дезинтеграторе подтверждается данными:
- активированную фосфоритную муку растения усваивают в несколько раз лучше, чем муку такой же тонины после шаровой мельнице;
_Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1_
- при активации клинкера в мельнице и в установке до одинаковой тонины в последнем случае получают портландцемент, прочность изделий из которого через 16 дней равна той, которая лишь на 28-й день; достигается цементом, измельченным в мельнице
- активация смесей для закрепления стенок буровых скважин позволяет повысить прочность цемента на растяжение до 5 раз;
- активация буровых растворов позволяет на 20...25 % повысить скорость бурения;
- активация железной руды позволяет более чем на 100 °С снизить температуру восстановления металла и снизить время процесса более чем на 20 %;
- обработка вольфрамовых концентратов на 10 % увеличивает степень извлечения металла и на 15.20 % скорость гидротермической обработки;
- обработка медных и железорудных концентратов совместно с вяжущим увеличивает прочность окатышей на 25.35 % и т.д.
Рис. 2. Закладочный комплекс с дезинтеграторной установкой (справа)
_Геотехнология_
Таблица 1
Прочность бетона с добавкой хвостов
Компоненты смеси, Прочность (МПа) через пери-
кг/м од времени, с
цемент активированные инертные вода 14 28 90
хвосты хвосты
40 - 1650 350 0,35 0,44 0,68
80 - 1610 350 0,42 0,56 0,90
120 - 1570 350 0,80 0,94 1,20
180 - 1470 350 1,16 1,20 1,32
40 400 1250 350 0,36 0,46 0,68
80 370 1260 350 0,54 0,60 0,73
120 320 1230 350 0,90 1,16 1,20
180 260 1290 350 1,20 1,44 1,80
Таблица 2
Прочность бетонной смеси с хвостовой добавкой после активации
Компоненты смеси, Прочность и коэффициент вариации
м / м Возраст, сут
цемент активные хвосты заполнители вода 14 28 90
Размол в шаровой мельнице (тонкость 40 %)
40 400 1200 350 0,33 14 0,40 10 0,60 10
80 360 1200 350 0,42 11 0,60 18 0,70 3
120 320 1200 350 0,81 9 1,00 24 1,22 28
180 260 1200 350 1,07 12 1,25 13 1,59 14
Активация в дезинтеграторе (тонкость 40 %)
40 400 1200 350 0,61 15 0,92 21 1,18 9
80 370 1200 350 0,90 7 1,20 6 1,40 27
120 320 1200 350 1,20 16 1,42 4 1,68 14
180 260 1200 350 1,64 28 1,72 24 2,10 11
Последние исследования связаны с инновационной технологией выщелачивания металлов из некондиционного минерального сырья. Одно только выщелачивание не эффективно, т.к. для проникновения реагентов вглубь минеральной частицы необходимо продолжительное время. Перспективно комбинирование возможностей химического обогащения и активации в дезинтеграторе [9].
Порция химического реагента подается в рабочий орган дезинтегратора, где извлечение металлов в раствор происходит одновременно с разрушением кристаллов, а выщелачивающий раствор под огромным давлением запрессовывается в образующиеся трещины от деформации частиц.
_Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1_
При соединении возможностей химических и механических активаторов при равных прочих условиях прочность бетона увеличивается на 30...40.%.
Проблемой использования хвостов обогащения является наличие неизвлеченных металлов. Как правило, из руд извлекаются титульные металлы, а сопутствующие остаются, затрудняя дальнейшее использование хвостов. Суммарная стоимость неизвлеченных их хвостов и теряемых в закладочных смесях металлов может превосходить стоимость извлеченных. Механохимическая технология позволяет одновременно с повышением активности хвостов обогащения извлекать металлы [10].
Экспериментальное обоснование этого феномена осуществлено на хвостах обогащения цветных и черных металлов и углей с использованием режимов:
- агитационное выщелачивание необработанных хвостов;
- агитационное выщелачивание активированных хвостов;
- выщелачивание хвостов в дезинтеграторе;
- агитационное выщелачивание активированных в дезинтеграторе хвостов;
- многократное выщелачивание хвостов в дезинтеграторе.
Эксперименты осуществлены с использованием математического
планирования по плану Венкена-Бокса с независимыми факторами:
- содержание серной кислоты в выщелачивающем растворе (Х1) 2...10 г/л;
- содержание хлорида натрия в выщелачивающем растворе (Х2) 20...160 г/л;
- весовое соотношение массы выщелачивающего раствора и выщелачиваемой массы (Х3) в единичном эксперименте (50 г) 4 - 10;
- время выщелачивания (Х4) в пределах 0,15... 1,0 ч.
Полиметаллические руды Садонских месторождений (Россия,
Северный Кавказ) обогащают в тяжелых суспензиях с извлечением свинца и цинка 80.85 %, серебра 60 %, кадмия 56 %, висмута 30 % и выходом хвостов 25.50% от объема перерабатываемых руд. Химический состав хвостов, %: SiO2 - 31,4; Fe - 4,4; CaO - 1,96; S - 1,88; Ag - 0,015; ^ - 0,18; Mn - 0,015; ^ - 3,5; Al2Oз - 0,8; т2 - 0,03; Zn - 0,95; Pb - 0,84.
Извлечение металлов в раствор характеризуется табл. 3.
Таблица 3
Результаты извлечения цветных металлов в раствор
Серии Свинец, % Цинк, %
1-я 24,8 39,2
2-я 33,9 44,4
3-я 35,7 46,1
Геотехнология_
Окончание табл. 3
Серии Свинец, % Цинк %
4-я 13 2 103
5-я 21 5 21 6
6-я 21 6 21 9
Результаты исследования позволяют сделать выводы:
- активация в дезинтеграторе с выщелачиванием вне его увеличивает извлечение из хвостов обогащения: по свинцу - в 1,4 раза, по цинку - в 1,1 раза;
- выщелачивание в дезинтеграторе по сравнению с вариантом раздельной активации и выщелачивания обеспечивает примерно одинаковое извлечение, но сокращает продолжительность процесса с 15.60 минут до секунд, т.е. на 2 порядка.
Результаты эксперимента позволяют утверждать:
- выщелачивание пульпы хвостов или руды с активацией в дезинтеграторе существенно эффективнее, чем агитационное выщела-чивание;
- в порядке убывания степени влияния на процесс следуют: содержание в выщелачивающем растворе реагента, частота вращения роторов дезинтегратора; число циклов переработки в дезинтеграторе и соотношение Ж: Т.
Железистые кварциты КМА [10]. Хвосты обогащения мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов представляют собой мелкодисперсный минеральный порошок с содержанием фракции крупностью менее 0,071 мм 40.70 %.
Химический состав хвостов: ^02]=64 %, [Fe] = 8 %, [А/203] = 5,2 %, [МП] = 3,2 %, [К20] = 0,7 %, [Р] = 0,1 %, [Са] = 0,8 %, [MgO] = 0,2 %, [Си] = 5-10-3 %, [Щ = 410-3 %, [2п] = 5^10"4 %, Ва, Ве, Ы, Со, Сг, В, Мо, №, РЪ, Sb, Sn, Sг, Д V, У ] - на уровне (30 . 50> 10-5 %.
При исходном содержании железа в исследуемой пробе 8 % однократным выщелачиванием извлекается примерно 1 % железа, а после трехкратного пропускания хвостов через дезинтегратор в раствор 3 % железа. Путем дальнейшего увеличения циклов переработки можно достичь безопасного по санитарным требованиям уровня содержания железа. Химический состав исходной пробы хвостов характеризуется содержанием As, Ва, Ве, В^ Со, Сг, В, Мо, №, РЪ, SЪ, Sn, Sг, Д V, У - на уровне (30.50)-10-6 %.
После механохимической обработки содержание во вторичных хвостах не превышает допустимых для строительных материалов значений.
Механохимическая активация при однократной обработке увеличивает извлечение металлов в раствор по сравнению с базовым значением на величину до 25 % и обладает резервом повышения при увеличении циклов переработки.
_Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1_
Переработка в течение одинакового времени характеризуется показателями (табл. 4).
Таблица 4
Результаты выщелачивания металлов
Технологический процесс Остаток в хвостах, %
А12оъ Мп ко Р Са MgO
Агитационное выщелачивание 4,9 2,8 0,3 0,07 0,25 0,16
Выщелачивание активированных хвостов 4,2 2,5 0,2 0,07 0,23 0,14
Выщелачивание в дезинтеграторе 3,7 2,3 0,2 0,06 0,20 0,11
Многократная механохимическая активация 3,5 2,2 0,2 0,07 0,18 0,11
Максимальное извлечение достигается при механохимической активации хвостов и зависит от продолжительности процессов. Увеличивая продолжительность процесса, можно извлекать целевые компоненты до фонового содержания.
После извлечения металлов до уровня санитарных требований отходы обогащения пригодны для изготовления закладочных смесей и бетонной товарной продукции, при этом обеспечивается та же прочность при меньшем расходе вяжущего. Активация в дезинтеграторе без выщелачивания увеличивает прочность смеси с добавкой цемента в 1,17 раза.
Угли Российского Донбасса [11]. Начальное содержание металлов в хвостах обогащения углей характеризуется табл. 5. Результаты анализа сокращенных проб для горелых и негорелых хвостов обогащения приведены в табл. 6 и 7.
Таблица 5
Содержание металлов в хвостах обогащения угля, г/т
Элемент Минимум Максимум Среднее
Марганец 310 330 320
Никель 10 40 25
Кобальт 5 10 5
Ванадий 60 130 95
Хром 50 140 85
Молибден 1 2 1,5
Цирконий 60 90 75
Свинец 20 90 55
Цинк 10 40 50
Бериллий 2 2,6 2,3
Геотехнология
Таблица 6
Извлечение металлов из горелых отходов обогащения угля
Металл, Упаренный Сухой Частота
% концентрат концентрат изменений
1 2 3 4
Сг 0,01 0,10 10
Fe 0,85 2,75 3
№ 0,03 0, 30 10
1 2 3 4
Мп 0,01 0,10 10
Со 0,02 0,10 5
Си 0,03 0,40 13
РЬ 0,01 0,10 10
0,04 0,30 7
Таблица 7
Извлечение металлов из негорелых отходов обогащения угля
Металл, % Упаренный концентрат Сухой концентрат Частота изменений
Сг 0,03 0,15 5
Fe 1,30 3,06 2
№ 0,03 0,17 6
Мп 0,02 0,10 8
Со 0,03 0,12 4
Си 0,03 0,30 10
РЬ 0,01 0,10 10
7п 0,02 0,14 7
Извлечение в выпаренный и прокаленный продукт составило, %: кобальта - 104,5, никеля - 102,1, свинца - 43,5, цинка - 36,6, хрома - 18,0, марганца - 1,4. Такое извлечение металлов при их очень малом содержании в растворах, мг/л: марганец - 1, никель - 7, кобальт - 2, хром - 4, свинец - 3, цинк - 5 мг/л - может считаться высоким.
Хвосты механохимической активации отходов обогащения угля представляют собой сложенную частицами размерами около 0,1 мм дисперсную массу, которая отличается более равномерной структурой и лучшим качеством [12]. Использование хвостов обогащения приносит доход. Реализация концепции открывает перспективы оживления экономики горнодобывающих предприятий депрессивных регионов, не готовых к существованию в рамках рынка [13].
_Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1_
Радикальным решением использования некондиционного сырья, содержащего металлы, является его утилизация в рамках предложенной концепции.
Успех реализации концепции зависит от объемов комбинирования процессов химического выщелачивания и механической активации в дезинтеграторе в течение единого ресурсосберегающего цикла. Конечной целью реализации концепции является включение хвостов переработки в природный оборот.
Если традиционные обогатительные процессы не обеспечивают глубокого извлечения металлов из хвостов обогащения, то метод механо-химической активации повышает эффективность обогащения за счет увеличения количества и видов применяемой энергии.
Применение технологии механохимической активации обостряет ряд проблем ее обеспечения: повышение стойкости рабочего органа дезинтегратора, выбор реагентов, извлечение металлов из коллективного раствора.
Основным достоинством технологии является исключение необходимости хранения хвостов переработки на земной поверхности с минимизацией или предотвращением ущерба для экосистем окружающей среды.
Список литературы
1. Голик В.И., Комащенко В.И. Природоохранные технологии управления состоянием массива на геомеханической основе М.: КДУ, 2010. 520 с.
2. Голик В.И., Комащенко В.И., Дребенштедт К. Охрана окружающей среды. М.: Высшая школа, 2007. 285 с.
3. Брылов С. А., Грабчак Л.Г., Комащенко В.И. Охрана окружающей среды. М.: Высшая школа, 1985. 272 с.
4. Голик В.И., Комащенко В.И., Качурин Н.М. Концепция комбинирования технологий разработки рудных месторождений // Известия Тульского Государственного университета. Науки о Земле. 2015. Вып. 4. C.76 - 88.
6. Kachurin N.M. Transfer of gas in the porodougolny massif .News of higher educational institutions // Mining journal. 1991. No1. P. 43 - 47.
7.Golik V.I., Komashshenko V.I., Drebenstedt K. Mechanochemical Activation of the Ore and Coal Tailings in the Desintegrators // Switzerland: Springer International Publishing, 2014. Р. 137 - 142.
8. Kachurin Nikolai, ^mashchenko Vitaly, Morkun Vladimir. Environmental monitoring atmosphere of mining territories. // Metallurgical and Mining Industry. 2015. № 6. P. 595 - 597.
_Геотехнология_
9. Комашенко В.И., Голик В.И., Дребенштедт К. Влияние деятельности геологоразведочной и горнодобывающей промышленности на окружающую среду. М.: КДУ, 2010. 365 с.
10. Golik V., ^mashchenko V., Morkun V. Geomechanical terms of use of the mill tailings for preparation // Metallurgical and Mining Industry. 2015. N4. P. 321 - 324.
11. Golik V., Komashchenko V., Morkun V. Feasibility of using the mill tailings for preparation of self-hardening mixtures // Metallurgical and Mining Industry. 2015. N3. P. 38 - 41.
12. Golik V., Komashchenko V., Morkun V. Innovative technologies of metal extraction from the ore processing mill tailings and their integrated use // Metallurgical and Mining Industry. 2015. N3. P. 49 - 52.
13. The effectiveness of combining the stages of ore fields development / V. Golik, V. Komaschenko, V. Morkun, Z. Khasheva // Metallurgical and Mining Industry. 2015. №5. P. 401 - 405.
Голик Владимир Иванович, д-р техн. наук, проф., galina stas amail.ru, Россия, Владикавказ, Северо-Кавказский государственный технологический университет,
Комащенко Виталий Иванович, д-р техн. наук, проф., galina stasa.mail.ru, Россия, Владикавказ, Северо-Кавказский государственный технологический университет,
Лавит Игорь Михайлович, д-р физ.-мат. наук, доц., galina stasa.mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
CONCEPTION OF CHANGING MINERAL PROPERTIES IN A DISINTEGRA TOR V.I. Golik, V.I. Komashenko, I.M. Lavit
It's shown that traditional beneficiating processes don't provide deep producing metals from rejects. It's proven that mechano-chemical activation improves efficiency of concentration at the expense of increasing quantity and types of used energy. Using mechano-chemical activation technology requires improving executive device of the disintegrator, choosing reagents, extracting metals from solution. Basic merit of the technology is excepting necessity of storage rejects at the Earth surface with minimization or liquidation environmental detriment.
Key words: disintegrator, extracting metals, mechano-chemical activation, rejects, environment.
Golik Vladimir Ivanovich, doctor of technical sciences, professor, galina stasa.mail.ru, Russia, Vladikavkaz, North Caucasus State Technological University,
Komashenko Vitalyi Ivanovich, doctor of technical sciences, professor, galina stasa mail.ru, Russia, Vladikavkaz, North Caucasus State Technological University,
Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2016. Вып. 1
Lavit Igor Mihailovich, doctor of physico-mathematical sciences, docent, galina stas@mail.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 504.55.054:622(470.6)
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ РУД С ЦЕЛЬЮ ИХ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
В.И. Голик, В.И. Комащенко, А.В. Поляков
Показано, что радикальным способом защиты окружающей среды является ликвидация хранилищ отходов горного и обогатительного производства с полной утилизацией продуктов переработки. Дается характеристика инновационного направления использование хвостов обогащения для приготовления твердеющих смесей для заполнения техногенных пустот при подземной разработке полезных ископаемых, актуальность которого повышается при переходе от открытого способа разработки к подземному способу. Показано, что использование хвостов без извлечения из них металлов является паллиативом. Доказано, что активация хвостов обогащения путем выщелачивания в дезинтеграторе существенно улучшает качество вторичных хвостов переработки и увеличивает прочность твердеющих смесей из них.
Ключевые слова: хвосты обогащения, утилизация, переработка, твердеющие смеси, подземная разработка, металлы, активация, дезинтегратор, извлечение металлов, прочность, инертные заполнители, вяжущие.
Отходы горно-металлургического производства содержат значительное количество цветных, черных, благородных, редких и рассеянных металлов и представляют собой техногенное сырье, которое складировалось и накапливалось из-за отсутствия экономичных и экологически чистых технологий по их переработке и утилизации. В процессе длительного хранения горнопромышленных отходов происходят геохимические преобразования, состав компонентов меняется, образуются новые техногенные минералы, происходят обеднение ценными металлами, вынос элементов за пределы хранилищ и загрязнение окружающей среды. Эти процессы могут длиться в течение многих лет, пока не растворятся и не вынесутся с водами либо нейтрализуются за счет перевода в нерастворимые формы все содержащиеся в отходах металлы и химические соединения.
Следует отметить, что отходы, являясь мощным источником загрязнения окружающей среды, представляют собой ценное сырье для промышленности. Снижение вредного воздействия горного производства на
100

читать описание
Star side в избранное
скачать
цитировать
наверх