Научная статья на тему 'ИЗУЧЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ'

ИЗУЧЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
40
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЛАТИНА / ЗОЛОТОИЗВЛЕКАТЕЛЬНАЯ ФАБРИКА / РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ / ПАЛЛАДИЙ / ИЗВЛЕЧЕНИЯ / ГОТОВЫЙ ПРОДУКТ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Турдиев Шахбоз Шермамат Угли, Туробов Шахриддин Насритдинович, Каюмов Ойбек Азамат Угли

В работе приведено изучение переработки природных и техногенных отходов и минералогического состава техногенных отходов производства благородных металлов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Турдиев Шахбоз Шермамат Угли, Туробов Шахриддин Насритдинович, Каюмов Ойбек Азамат Угли

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY OF THE MINERALOGICAL COMPOSITION OF TECHNOGENIC WASTES FROM THE PRODUCTION OF PRECIOUS METALS

The paper presents a study of the processing of natural and technogenic wastes and the mineralogical composition of technogenic wastes from the production of precious metals.

Текст научной работы на тему «ИЗУЧЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ»

• 7universum.com

UNIVERSUM:

, ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_июль. 2023 г.

ИЗУЧЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ

Турдиев Шахбоз Шермамат угли

(PhD), зав. каф. " Геология и разведка полезных ископаемых " Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши E-mail: shahboz_01011991 @mail. ru

Туробов Шахриддин Насритдинович

д-р философии по техническим наукам PhD доцент, Навоийский государственный горно-технологический университет,

Республика Узбекистан, г. Навои

Каюмов Ойбек Азамат угли

ассистент каф. "Горное дело " Каршинский инженерно-экономический институт, Республика Узбекистан, г. Карши

№ 7 (112)

STUDY OF THE MINERALOGICAL COMPOSITION OF TECHNOGENIC WASTES FROM THE PRODUCTION OF PRECIOUS METALS

Shakhboz Turdiev

Head of dep. of "Geology and mineral exploration " Karshi engineering and economics institute, Republic of Uzbekistan, Karshi

Shakhriddin Turobov

Doctor of Philosophy in Technical Sciences PhD Associate Professor, Navoi State Mining and Technology University,

Uzbekistan, Navoi

Oybek Kayumov

assistant of the department "Mining" Karshi Engineering and Economics institute, Uzbekistan, Karshi

АННОТАЦИЯ

В работе приведено изучение переработки природных и техногенных отходов и минералогического состава техногенных отходов производства благородных металлов.

ABSTRACT

The paper presents a study of the processing of natural and technogenic wastes and the mineralogical composition of technogenic wastes from the production of precious metals.

Ключевые слова: платина, зoлoтoизвлекaтельная фaбрика, редких метaллoв, пaллaдий, извлечения, готовый продукт.

Keywords: platinum, gold recovery plant, rare metals, palladium, extraction, finished product.

Перерабoткa прирoдных и техногенных мaте-риaлoв, шгорыми являются прoмышленные техшген-ные oтхoды зoлoтoизвлекaтельных фaбрик, шщгаки пгавки метaллургических прoизвoдств, oтвaльные хвoсты и зaбaлaнсoвые oтхoды, требуют принци-птальго нoвoгo пoдхoдa к созданию эффективных технoлoгий извлечения блaшрoдных и редких метaл-лoв. Кoмплекснaя перерaбoткa сырья и мaтериaлoв

имеет большое значение, как с точки зрения экономики, тaк и с точки зрения защиты окружающей среды. При этом, oсoбoе значение имеет рaзрaбoткa и усовершенствование технoлoгий, a тaкже внедрение в прaктику извлечения драгоценных (Аи, Р, Pd, Rh, Ag) метaллoв инновационных способов их извлечения из рaзличных техногенных отходов.

Библиографическое описание: Турдиев Ш.Ш., Туробов Ш.Н., Каюмов О.А. ИЗУЧЕНИЕ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 7(112). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/15 786

№ 7 (112)

UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

июль, 2023 г.

В мире ведутся научные исследования по переработке техногенных отходов, накопившихся в течении многих лет в горно-металлургической промышленности. В связи с этим, в целях увеличения объемов переработки руд, утилизации техногенных отходов, труднообогащаемых руд и забалансовых низкосортных отходов, вовлечение в переработку техногенных полезных ископаемых, замещающих природные полезные ископаемые при производстве драгоценных металлов, создание технологий извлечения металлов платиновой группы (МПГ) и разработка новых технологий получения редких и благородных металлов из техногенных отходов особое внимание уделяется совершенствованию существующих технологий для повышения уровня извлечения драгоценных металлов.

В Республике уделяется большое внимание научным исследованиям по переработке техногенных отходов металлургического производства. В Республике Узбекистан принимаются широкомасштабные меры по улучшению экологического состояния территорий и использованию природных ресурсов, обеспечивающих комплексную переработку рудных и техногенных отходов, которые имеют научное и практическое значение. В связи с этим, особое внимание уделяется горно-металлургической промышленности, разработки усовершенствованных комплексных технологий для переработки забалансового сырья, в частности полиметаллических руд, с целью комплексного извлечения всех ценных компонентов с высокими степенями извлечениями.

Металлы платиновых групп встречаются попутных способах при магматических месторождениях, которые накапливаются в драгоценных компонентах вместе с сульфидными минералами полиметаллических руд. Их извелкают только попутно вовремя извлечения других цветных металлов, как меди и никеля. В Республике Узбекистан отсутствуют собственные месторождения платиноидов. По запасам и попутной добычи платиноидов представляет интерес различные типы месторождений, в которых установлены попутные элементы платиновой группы многими исследователями. В то же время основной фокус производителей обращено на извлечение цветных металлов, платиноидов и других редких металлов, накапливающихся в техногенных отходах, увеличивая свое содержание, которые проявляют большой интерес, что подтверждается многочисленными научными исследованиями и практическим опытом.

Основной причиной, обусловившей сравнительно невысокий уровень эффективности использования сырьевых ресурсов месторождений, является то, что при наличии в извлекаемой горной массе, как правило, нескольких полезных компонентов. Горные же предприятия запрограммированы в подавляющем большинстве на получение только одного или двух видов ценных компонентов в товарную продукцию. Поэтому накапливаются значительные запасы минерального сырья.

В настоящее время на «Алмалыкском ГМК» из всего многообразия редких и благородных металлов,

присутствующих в рудах Алмалыкского рудного поля, промышленное значение имеют молибден, индий, осмий, вольфрам, золота, серебро, родий, литий, палладий и платина. Огромное запасы в Республике с цветными и благородными металлами достаточно для реализации новых проектов с комплексными извлечениями драгоценных металлов. Лидирующие компании по производства редких, благородных и радиоактивных элементов - являются Навоийский и Алмалыкский горно-металлургические комбинаты. В месторождениях драгоценных металлов в качестве допольнительных элементов накоплено значительные количество МПГ, редких и редкоземельных элементов. Накопленное в течение 60-70 лет техногенное сырье в связи повышением готовых продуктов может послужить в качестве исходных материалов. Это широкое направление переработка техногенных отходов производства с извлечением благородных и редких металлов, подкрепляет экономика страны.

Платиновые руды - это природные минералы, содержащие платиновые металлы (Р1, Рё, 1г, ЯЪ, Os, Яи). Относительно крупные месторождения платиновых руд, имеющих горное значение, встречаются редко. Месторождения платиновых руд являются примитивными или сланцевыми и состоят в основном из чистой платины и смешанных (или сложных, т.е. в основном медные и медно-никелевые сульфидные руды примитивны, платиновые сланцы с золотом и осмиевые сланцы с золотом). Платиновые металлы в месторождениях обычно распределены неравномерно, количество полезного металла в руде составляет от нескольких граммов до килограмма на тонну. Основная форма платиноидов в платиновых рудах -их собственные минералы (известно более 100 минералов).

Наиболее распространены: железная платина (Р^ Fe), изоферроплатина (PtзFe), платина, тетра-ферроплатина (PtFe), осмирид, иридосмин, фрудит (РёБ12), геверсит (PtSb2), сперрилит (PtAs2S), лаурит (Р1А82$) и н-гуортит (ЯЪ, Р1, Рё, 1г) (AsS)2 и другие. Базовые месторождения платиновых руд состоят из комплексных сульфидных платиновых руд, массивов исходных платинохромовых руд различной формы. Рудные тела этого типа генетически и пространственное связаны с отложениями основных и сверх основных пород и относятся в основном к породам магматического типа. Отложения этого типа связаны с крупными глубокими тектоническими разломами, которые длительное время развивались в платформенных и извилистых областях, расположенных на глубине от 0,5-1,0 до 3-5 км. Комплексные месторождения медно--никелевых сульфидных платиновых руд являются ведущими источниками добываемого в настоящее время металлического платинового сырья. Основными минералами платины на месторождениях этого типа являются пирротин, халькопирит, пентландит, кубанит. Основными металлами, принадлежащими к платиновой группе медно-никелевых платиновых руд, являются платина и более палладий (Рё: Р 1,1: 1 до 5:1).

Таблица 1.

№ 7 (112)

UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

июль, 2023 г.

Среднее кoличествo МПГ в серебрянo-зoлoтoм и других местoрoждениях (данные Р.Г. Юсупoвa, A.Х. Туресебекoвa, Э.Э. Игaмбердиевa)

^р^ры Минерaлы ПГМ, г/т

Pt Pd Rh Ru Os Ir

Кочбулак Золото Порпецит (мас, %) Пирит Халькопирит Блеклые руды 188 4,94 0,11 0,08 0,01 100 7,38 0,01 0,50 0,10 - - - -

Кизилолмасой Золото 60 200 - - - -

Самарчук Золото 476 - - 4,00 - -

Чумаук Виттихенит - 100 - - - -

Октета Серебро 200 4800 500 - - -

Лашкерек Серебро 200 100 10 - - -

Кальмакыр Магнетит Пирит Сфалерит Халькопирит Молибденит Галенит 0,004 0,05 0,05 0,013 0,004 0,50 0,01 0,40 4,50 0,05 0,01 0,05 0,10 0,05 0,10 0,05 0,002 0,15(0,051870s) 0,08 0,10(0,041870s) 0,1 4 0,002 0,05 0,01 0,03 0,04

Сары-Чеку Магнетит 0,50 0,02 - 5,0 3,60 0,10

Пирмироб Золото Платина (мас,%) Пирит Халькопирит 100 93,28 0,10 0,03 200(3%) 1,15 0,01 0,50 0,69 - - -

^изилташсан Золото (мас.%) Порпецит (мас.% 0,21 0,34 4,64 8,72 0,57 0,22 0,02 0,10 0,01 0,05 0,05 0,05

Хайдаркон Антимонит Киноварь 0,09 0,915 0,46 0,01 0,032 - 0,46 0,11

Каскир Уранинит 0,020 0,18 - - - -

Олтой^-РЪ, Zn) Серебро (теллуридное) 10,00 30,00 2,00 - 0,05 2,00

Фрайбергит (Ag-As) Серебро (мышьяковистое) 4,00 9,00 2,00 - - 1,00

Курутегерек Молибденит Моихукит 0,22 0,33 200 0,55 34,00 0,55 -0,04 0,9(0,09 1870s) 0,50 -

Сырьевая база платиноидов в минералах Чаткало-Курамы широко распространена в медных рудах (медно-порфировые, медно-молибденовые и другие минеральные структуры). Медно-порфировые месторождения (Большая Кальмакыр: Васильевский и др., Металлогения Золота. 2012 г., Туресебеков А.Х.). Первичные сульфидные руды состоят из более чем 150 рудных и нерудных минералов, основными из которых являются халькопирит, пирит, халькоцит и молибденит. В рудных месторождениях Кальмакыр

содержание ЭПГ колеблется от 0,03 г/т до 0,5 г/т (А.Х. Туресебеков, Металлогения Золота. 2012 г.), в основном легкие платиноиды (Рё, Rh, Ru), от тяжелых платиноидов до платины (см. табл. 1.). Минералы сульфидных медно-молибденовых месторождений являются основными носителями палладия. Наибольшее количество палладия обнаружено в молибдените Рё (3,5 г/т), Pt (0,7 г/т) и Os187 (3,2 г/т).

№ 7 (112)

UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

июль, 2023 г.

Таблица 2.

Рез^^^ты ЦAЛ AO «Aлмaлыкский ГМК»: Химический достав руд местoрoждения «Кaльмaкыр»

Шмер прoбы № Сoдержaние, г/т

Sc Te Re Os Pd In

26394 6 7 0,08 0 1,8 9

95 5 6 0,09 0 1,6 11

96 4 6 0,1 0 1,5 9

97 7 8 0,1 0 1,6 7

98 5 6 0,1 0 2 13

99 7 6 0,1 0 1,8 10

26452 7 7 0,1 0 2,2 7

53 7 7 0,1 0 2 8

54 5 5 0,1 0 2 15

55 5 5 0,1 0 1,8 10

56 7 6 0,1 0 2,8 7

57 8 6 0,1 0 2,6 5

26535 4 5 0,1 0 2,3 11

36 4 5 0,1 0 2,5 13

37 6 5 0,1 0 2,5 11

38 7 6 0,1 0 2,3 4

39 11 11 0,5 0,01 6,6 7

40 12 11 0,5 0,01 5,8 8

41 9 9 0,2 0,04 4,4 9

42 5 6 0,2 0,04 3,2 9

43 10 9 0,4 0,05 1,8 14

44 9 10 0,4 0,05 1,9 16

27135 7 6 9,12 0,05 1,2 0

36 7 7 0,38 0,05 4,3 5

37 6 5 9,14 0,01 2,7 3

38 6 5 0,10 0,03 1,7 3

39 6 5 0,10 0,04 0,2 4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

40 7 5 0,10 0,05 0,2 5

27164 6 8 0,15 0,04 0,8 4

65 6 7 0,16 0,04 1,1 5

Количество платиноидов в рудах (г/т) в халькопирите (Рё-0,145 г / т, Р^,07 г / т, ЯЪ-0,012 г/т), в пирите (Рё-0,146 г/т, Р1-0,01 г/т). т, ЯЪ-0,012 г / т), в молибдените (до Рё-5 г/т, Р^0,7 г/т, ЯЪ-0,01 г/т), в магнетите (Рё-0,03 г/т). т), Р1-0,01 г/т) и другие накапливаются в форме минералов, а МПГ встречаются в форме минералов-носителей.

Для извлечения платиноидов из сбалансированных рудных месторождений желательно, чтобы в дополнение к основной части, в качестве сырья использовались техногенные отходы и отходы производства. Основная причина этому - высокий спрос

на первичное сырье во всем мире, при его ежегодном сокращении запасов. В то же время рост стоимости МПГ делает процессы их отделения от техногенных отходов более эффективными.

Основные забалансовые окисленные руды месторождений Кальмакыр накопились в отвалах № А-4, 8А, 9, 10, 39. Общее количество окисленных забалансовых руд в отвалах № 39, 9, 10, 8а, А-4 составляет 63,8 млн.т., в них содержится золота 31,1 т, с содержанием 0,488 г/т, серебра 144,5 т, с содержанием 2,27 г/т.

№ 7 (112)

А1

UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

июль, 2023 г.

Рисунок 1. Вещественный сoстaв oкисленных зaбaлaнсoвых руд

По данным химического анализа в средней пробе окисленной руды содержится, %: SiO2 - 31,5; АЪОз -3,35; MgO - 27,1; SOз - 0,167; К2О - 0,0941; СаО - 30,9; Бе2Оз - 5,81; СиО - 0,0182; 7пО - 0,0518; Оа2Оз - 0,0018; А82Оз - 0,0498; SnO2 - 0,005; ЯЬО -0,0009; SrO - 0,0307; Аи - 0,0019; Ag - 0,0017; РЬО -0,023; МО - 0,0017; МпО - 0,221; ТЮ2 - 0,278; Ас -0,0036; С1 - 0,0346; SЬ2Oз - 0,0035; ИзО8 - 0.0011; Та2О5 - 0.0044.

В результате изучения химического состава можно сказать, что извлечение драгоценных металлов из состава техногенных отходов, используя усовершенствованных методов переработки вполне возможными.

Изучение содержание драгоценных элементов требуется особый подход так как, спектральный анализ изучением окисленных и сульфидных руд не даёт польностью картины об образование месторождении.

№ 7 (112)

UNIVERSUM:

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

июль, 2023 г.

Mo AI

Рисунок 2. Минерaлoгический состав oкисленных зaбaлaнсoвых руд

Исследованние данное в рисунках 1 и 2 доказа-телствует о низком количестве цветных, редких и блогородных металлов. Для того чтобы рассмотреть целосообразность разработка технологии получении этих металлов придётся изучение форма нахождение и крупность цветных, благородных и редких металлов с применением, сканирующим электронном микроскопиями. А также, для утверждения средное запасы благородных металлов особенно требуется производственный надёжный способ как пробирного анализа,

также химического метода для двухкратного утверждение.

С целью определение целосообразности способов обогащение забалансовых оксидных и сульфидных медных руд потребуется также гранулометрический анализ проб с распределением драгоценных металлов. Результаты химического анализа забалансовых окисленных медных руд приведены в 3 таблице.

• 7universum.com

UNIVERSUM:

, ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_июль. 2023 г.

Таблица 3.

Средний химический достав зaбaлaндовых oксидных руд

№ Метaлл Клaрк метaллa Сoдержaние в руде Единиц, измерения Кoличествo в руде

1 Аи (золото) 4,3 ■ 10-7% 0,488 г/т 31,1 т

2 Ag (серебро) 710-6 % 2,27 г/т 144,5 т

3 Se (селен) 500 мг/т 1,16 г/т 74 т

4 Pt (платина) 5-10-7 % 0,000225 % 143,55 т

5 Рё (палладий) 1 • 10-6 % 0,000305 % 194,59 т

6 Re (рений) 7-10-8 % 0,0000266 % 16,97 т

7 1п (индий) 10-5 % 0,002 г/т 0,1276 т

8 Ru (рутений) 5-10-7 % 0,017 г/т 1,0846 т

Приведённое в таблице 3 показывает, что, ивле- подхода извлечение цветных, благородных и редких

чение одного металла из забалансовых руд не металлов технологии польностью оправдывают

рентабельно, но при разработке комплексного себя.

Список литературы:

1. Магмедов Д.Р., Абубакриев А.Т., Разработка комплексной технологии извлечения золота из хвостов смешанного состава майкаинской обогательной фабрики, Международной научно - практической конференции «Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов» Алмата 2018 с. 206-211.

2. Абубакриев А.Т., Койжанова А.К., Арыстанова Г. А., Абдылдаев Н.Н., Магомедов Д.Р., Переработка первичных золотосодержащих рудных концентратов, Комплексное использование минерального сырья,- 2017 № 4 с. 18-26.

3. Хурсанов А.Х., Хасанов А.С., Перспективы развития производства редких металлов в АО «Алмалыкский ГМК» Международной научно -практической конференции «Современные проблемы и инновационные технологии решения вопросов переработки техногенных месторождений Алмалыкского ГМК», 2019- с. 94-96.

4. Khasanov A.S., Sirojov T.T. // Extracts of iron from соррег smelter waste // Замонавий фан, таълим ва тарбиянинг долзарб муаммолари. Октябрь, 2022. ISSN 2181 -9750. 60-66 pp.

5. Вохидов Б.Р. Разработка химическая технология извлечения благородных металлов из шлаков плавки аффинажных цехов // Universum: технические науки: электронный научный журнал, 2022. 5 (98). C. 19-25.

6. Вохидов Б.Р., Азимов О.А., Бабаев М.Ш. Разработка технологии переработки техногенных отходов с гравитационным обогащением // Universum: технические науки: электронный научный журнал., 2022. 5(98). C. 12-19.

№ 7 (112)

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.