CC BY
108
© А.И. Едильбаев, 2012
УЛК 622.77 А.И. Едильбаев
РАЗРАБОТКА КЛАССИФИКАЦИИ ТВЕРДЫХ ТЕХНОГЕННЫХ МЕТАЛЛОСОДЕРЖАЩИХ МИНЕРАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ГОРНОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
Предложена классификация твердых техногенных металлосодержаших минеральных образований горно-металлургического комплекса, разработанная автором на основе исследований технологий обогашения бедного и техногенного минерального сырья.
Ключевые слова: металлосодержашие минеральные образования, горно-металлургический комплекс.
Горно-металлургический комплекс является приоритетным сектором экономики Казахстана, а также базой его экономической независимости. Страна обладает коммерческими запасами 3 видов чернык металлов, 29 видов цветнык, 2 видов драгоценный, 84 видов промышленный минералов, а также является крупнейшим производителем редкоземелынык элементов и урана [1]. От объемов добыни руд и вы пуска металлов, стабилыности технико-экономического развития гор-но-обогатителыны х и металлургических предприятий зависят все отрасли ре-алыного сектора националыной экономики. Однако на сегодняшний дены состояние горнодобывающей промышленности Казахстана характеризуется ухудшением горно-геологических и горнотехнических условий разработки источников сырыя, отставанием развития минералыно-сырыевой базы и недостатком инвестиций в освоение месторождений. Кроме того, горнометаллургический комплекс Казахстана оказывает высокое техногенное давление на окружающую среду, посколыку для него характерны значителыные объемы исторических и современных
загрязнений, низкий уровены утилизации отходов и, соответственно, снижение качества жизнеобеспечения в регионах размещения горно-металлургических предприятий.
За десятилетия интенсивной добыни и переработки минералыного сырыя территории Казахстана накоплено огромное количество техногенных мине-ралынык образований. При добыне полезных ископаемых в породные отвалы попадает значителыная часты учтенного геологоразведочными работами промышленного сырыя. Это связано с тем, что технологические потери, предусматриваемые проектами горнодобывающих предприятий, достигают от 1015 % разведаннык запасов на месторождениях простого строения до 3050 % на месторождениях (или участках) сложного строения [2].
Месторождения руд чернык, цветных, благородных и редких металлов в Казахстане характеризуются низким содержанием компонентов, что вызывает необходимосты предварителыного обогащения добываемой руды. На территории Республики Казахстан функционирует 56 предприятий в цветной металлургии; 14 - в золотодобывающей
промышленности; 9 обогатительных фабрик в черной металлургии и 16 дробильно-сортировочных комплексов.
Обогащение железных, хромитовых и марганцевых руд сопровождается накоплением большого количества хвостов, выход которых составляет 60-70 %. Среднегодовой выход хвостов сухой магнитной сепарации составляет около 14 %, а мокрой магнитной сепарации -46-47 %, при этом в хвостах мокрой магнитной сепарации содержится свыше 37 млн т железа, 54 тыс. т цинка, 161 тыс. т меди, а также никель, титан, ванадий [2]. Объемы накопления техногенных минеральных образований и площади, занимаемые ими, представлены по данным [2] в таблице (по состоянию на 2005 год). Анализ таблицы показывает, что накопленные за десятилетия эксплуатации месторождений техногенные минеральные образования по своим объемам и оценочному содержанию полезных компонентов [3] являются важным источником для расширения сырьевой базы металлургической промышленности. Проблема их переработки в современных условиях является весьма острой, поскольку, помимо всего прочего, связана с экологическими аспектами недропользования и требует всестороннего изучения. Эта проблема весьма актуальна практически для всех старых регионов добычи, обогащения и переработки минерального сырья, к которым относится и ряд регионов Российской Федерации, в частности Южный Урал, включая Республику Башкортостан, как отмечено в работе [4]. На сегодняшний день решение экономических и экологических проблем горнорудных предприятий возможно только на основе современной технологии добычи и переработки руд с завершенным технологическим циклом производства и комплексной утилизации разнообразного техногенного минерального сырья.
В качестве примера разработки технологий переработки техногенного минерального сырья можно привести результаты наших исследований по разработке технологий переработки марганецсодержащих отсевов [5]. При переработке марганцевой руды по схеме дробление ^ грохочение (промывка), где готовой продукцией является надрешетный продукт грохота, образуется до 70 % мелкого класса, складируемого в отвалы, а извлечение ценного компонента в концентрат не превышает 50 % [6]. Большие потери полезного компонента в отсевах влекут за собой сокращение запасов кондиционного сырья и существенный рост объемов отходов, складируемых в отвалы, а также являются источником пыления и загрязнения окружающей среды токсичными оксидами марганца показали, что возможна эффективная переработка марганецсодержащих отсевов месторождений Тур и Восточный Камыс. На руднике Восточный Камыс рудоуправления «Казмарганец» для вовлечения в переработку марганецсо-держащих отсевов фракции 0-10 мм составлен технологический регламент и разработан проект строительства отсадочной установки по обогащению марганцевого продукта класса 0-10 мм. Эта установка была введена в эксплуатацию в сентябре 2007 года, что позволило увеличить объемы производства марганцевого концентрата в среднем на 55,0 тыс. т в год.
Таким образом, вовлечение в переработку накопленных отходов производственных процессов с получением товарного продукта обеспечивает не только значительный экономический эффект, но и существенное снижение вредного воздействия на окружающую среду.
В последние годы для более эффективного обращения с отходами на предприятиях горно-металлургического комплекса разрабатываются различные
Классификация твердых техногенных металлосодержащих минеральных образований (ТТММО) горно-металлургического комплекса
Характеристика техногенных минеральных образований Казахстана
№№ п/п Характеристика техногенных минеральных образований Накопленные объемы, тыс. т Занимаемые плошали, га
1 Отвалы вскрышных пород и пород от проходки подземных горных выработок 14783656,7 12933
2 Отвалы забалансовых руд 39584,5 681
3 Хвостохранилища обогатительных фабрик 218553,7 7820,1
4 Шлаковые отвалы металлургического производства 234692,0 1000
классификаторы отходов производства и потребления, учитывающие отходы, образуемые при разведке, разработке недр и разработке открытых карые-ров, а также отходы, образуемые при физической и химической обработке минералыного сырыя. Нами на первом этапе исследований разработана классификация твердых техногенных металлсодержащих минералыных образований (ТТММО) горно-металлургического комплекса, являющихся частыю всего комплекса техногенных минералыных ресурсов, причем одной из наиболее важных для металлургической промышленности (рисунок).
Как ясно из анализа рисунка, при формировании указанной классификации нами учитывалисы как техноло-
1 Доненов Б. Минеральные ресурсы в современной экономике Казахстана НТЦМИ: Отчет. - Алматы, 2004. - 136 с.
2 Ужкенов Б.С., Каюпов С.К. Техногенные минеральные образования предприятий горного производства, возможности их использования и геолого-экономическая характеристика (Техногенные месторождения полезных ископаемых). - Алматы, 2005. - 103 с.
3 Техногенное минеральное сырье рудных месторождений Казахстана. Справочник / Под ред. А.А. Абдулина, Х.А. Бес-паева и других. Алматы, 2009. - 122 с.
4 Мустафин С.К. Комплексное использование природного и техногенного минерального сырья старых горнорудных регио-
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
гические, так и экологические аспекты. Так, весьма важным является разграничение ТТММО по агрегатному состоянию, поскольку складированные в поверхностных отвалах тонкодисперсных материалов требует принятия дополнительных мер по предупреждению пылеобразования, а также по уровню токсичности, поскольку учет этого фактора непосредственно связан с проблемой зашиты окружающей среды.
Эту классификацию в дальнейшем предполагается расширить с учетом нерудного техногенного минерального сырья и специфических отходов других отраслей промышленности, также относяшихся к техногенным минеральным ресурсам.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
нов: проблемы и решения/Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья: Материалы XVI Международной научно-технической конференции. Екатеринбург: Форт Диалог-Исеть, 2011. - С. 14-20.
5 Едильбаев А.И. Обогащение некондиционного техногенного марганецсодержа-щего сырья. - М., 2009. - 226 с
6. Керембекова Б.Ж., Ниязов A.A. Получение марганцевых концентратов из техногенных минеральных образований/ Материалы семинара-совещания «Проблемы совершенствования технологий на обогатительных предприятиях Казахстана - наука и практика». - Алматы, 2002. - С.72-76. ЕШ
Едильбаев Абдраман Ибрагимович - кандидат технических наук, генеральный директор, «Горное бюро», Алматы, Республика Казахстан.
