Научная статья на тему 'СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ РУДНО-РОССЫПНОГО УЧАСТКА ПРИАМУРЬЯ'

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ РУДНО-РОССЫПНОГО УЧАСТКА ПРИАМУРЬЯ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
высокоглинистые пески / микродезинтеграция / гидродинамическое воздействие / high-clay sands / microdisintegration / hydrodynamic action

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Хрунина Наталья Петровна

Отмечена актуальность решения проблемы переработки техногенных высокоглинистых месторождений с трудно разрушаемыми породообразующими, жильными глинистыми минералами, сростками с ценными компонентами. Целью исследования является изучение элементного, фазового и гранулометрического состава пород руднороссыпного узла для обоснования рекомендаций по переработке техногенного сырья с повышенным содержанием мелких, тонких частиц ценных компонентов и в сростках. Предложена технологическая схема извлечения ценных минералов в тонкослойных потоках с использованием установки гравитационно-динамического типа, разрушающей сростки, и гидродинамический дезинтегратор в комплексе с электролизом, обработкой разрядом СВЧ и селективной сорбцией ценных компонентов.

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

IMPROVEMENT OF THE PROCESS OF PROCESSING TECHNOGENIC RAW MATERIALS OF THE ORE-PLACER AREA OF THE AMUR REGION

The relevance of solving the problem of processing technogenic high-clay deposits with hard-to-destroy clay components and intergrowths of valuable components is noted. The purpose of the study is to study the elemental, phase and granulometric composition of the rocks of the ore-placer cluster to substantiate recommendations for the processing of manmade raw materials with a high content of small, thin particles of valuable components and in intergrowths. A technological scheme for the extraction of valuable minerals in thin layer streams using a gravitational-dynamic type unit and a hydrodynamic disintegrator in combination with electrolysis, microwave discharge treatment and selective sorption of valuable components is proposed.

Текст научной работы на тему «СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ РУДНО-РОССЫПНОГО УЧАСТКА ПРИАМУРЬЯ»

УДК. 622.271:622.236.732

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ РУДНО-РОССЫПНОГО УЧАСТКА ПРИАМУРЬЯ

Н.П. Хрунина

Отмечена актуальность решения проблемы переработки техногенных высокоглинистых месторождений с трудно разрушаемыми породообразующими, жильными глинистыми минералами, сростками с ценными компонентами. Целью исследования является изучение элементного, фазового и гранулометрического состава пород рудно-россыпного узла для обоснования рекомендаций по переработке техногенного сырья с повышенным содержанием мелких, тонких частиц ценных компонентов и в сростках. Предложена технологическая схема извлечения ценных минералов в тонкослойных потоках с использованием установки гравитационно -динамического типа, разрушающей сростки, и гидродинамический дезинтегратор в комплексе с электролизом, обработкойразрядом СВЧи селективной сорбцией ценных компонентов.

Ключевые слова: высокоглинистые пески, микродезинтеграция, гидродинамическое воздействие.

Введение. Расширение освоения техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых и рудно-россыпных узлов с повышенным содержанием мелких и тонких частиц ценных компонентов требует обеспечения оценки объектов добычи и анализа технологий переработки сырья [1 - 2]. Из материалов эксплуатационных работ на россыпях установлена подавляющая часть продуктивных узлов с плотными вязкими глинами, которые в значительной мере затрудняют промывку. Не редко встречаются россыпи с преобладанием до 95 % мелкого золота, сростки кристаллов золота с примесью серебра, дендриты золота с примесью ртути, меди, свинца и цинка. Изучение вещественного состава проб позволило установить выделения интерметаллидов хромжелезистого и же-лезохромистого переменного состава, циркон, редкоземельные минералы, которые также отмечаются в сростках с ильменитом, гематитом. Поверхность золота с элементами кристаллографических огранок, неровная, характерны вариативные включения породообразующих, жильных глинистых минералов, кварца, полевых шпатов, единично оливина, пироксенов и рудных минералов - магнетита, ильменита, гематита, интерметаллидов, которые могут составлять до 10 % поверхности зерна. Совершенствование процессов переработки на таких объектах направлено по пути введения в эксплуатацию циклов дополнительной гравитации с сорбционным выщелачиванием и элюирования [3 - 4]. Получают развитие новые технологии плазменного восстановления тяжелых металлов, синтез их с другими компонентами, кристаллизация и осаждение [5].

Освоение техногенных высокоглинистых месторождений требует поиска и создания более эффективных технологий на основе совершенствования процессов микродезинтеграции с выделением ценных компонентов гравитационными методами для последующего извлечения сорбцией или восстановлением [6].

Создание совершенных технических средств для переработки техногенных высокоглинистых песков с мелкими и тонкими частицами ценных компонентов является актуальной научно-технической проблемой, решение которой позволит расширить минерально-сырьевую базу месторождений, снизить удельную себестоимость переработки за счет повышения извлечения полезных компонентов из минерального сырья.

Постановка проблемы и состояние вопроса. Перспективы дальнейшего рентабельного освоения природных и техногенных высокоглинистых месторождений, содержащих самородное золото, платину, серебро, ванадий, вольфрам во многом зависят от технологической эффективности процессов, позволяющих повысить извлечение ценных компонентов мелких и тонкодисперсных фракций. На потери влияет не только гранулометрический состав и морфология металлов, но и количество тяжелых минералов в шлихах, литологический состав песков, технологические и эксплуатационные характеристики оборудования. Отмечается, что наличие пластинчатых, игольчатых или удлиненных веретенообразных форм золота, а также - в сростках с кварцем или полевым шпатом, существенным образом сказываются на потерях [7]. Многие комплексные техногенные месторождения Дальневосточного региона России содержат высокие концентрации цинка, свинца, меди, олова, вольфрама, висмута и других тяжелых минералов, что также ценно для извлечения с целью дальнейшего использования в промышленности [8 - 10].

Сотрудниками лаборатории разработки россыпных месторождений ИГД ДВО РАН систематически анализируются потери ценных компонентов на месторождениях при дражном способе разработки и другом оборудовании, широко используемом на месторождениях россыпного золота и платины ДВ региона. Установлено, что потери полезного ископаемого при дражном способе разработки составляют 40 % и обусловлены в большей мере недостаточно высокой эффективностью дезинтеграции в дражной бочке. При открытом раздельном способе разработки с использованием гидровашгерда и промприбора со шлюзами глубокого и мелкого наполнения потери составляют 50 % [11 - 12]. Детальное изучение эксплуатационных и технологических характеристик работы широко используемого в настоящее время гидроэлеваторного шлюзового прибора - ПГШ-50 позволило установить, что извлечение золота класса крупности -0,5 мм составляет 70 %. Отмечено, что использование центробежных дезинтеграторов позволяет уменьшить размер глинистых окатышей примерно вдвое, но эффективность дезинтеграции составляет в среднем около 60...70 %, при этом остается

необходимость многократной промывки. Высокое энергопотребление и низкая эффективность дезинтеграции не решает проблему существенным образом [13 - 14]. При длительном нахождении частиц ценных компонентов в техногенных отвалах на поверхности появляются плотные пленки гидроксидов железа, марганца, сернистых соединений меди, серебра, присыпки серицита, гидрослюд, глинистых частиц, что значительно осложняет концентрирование при гравитационном обогащении [15 - 16]. Развиваются и находят практическое применение гидрометаллургические процессы по извлечению металлов из различных бедных растворов и жидких хвостов обогащения посредством реактора с ионообменным сорбентом в условиях воздействия электрическим полем, последующей десорбцией и извлечением металлов [17 - 18]. В настоящее время развиваются исследования плазмо-химического синтеза [19 - 20]. Актуальность решения проблемы переработки горной массы с учетом высокой глинистости и повышенного содержания мелких фракций ценных компонентов является важным аспектом для исследования явлений, происходящих при разнообразных гидродинамических воздействиях на минеральные составляющие гидросмесей [21 -22]. Исследования в данном направлении позволят получить новые сведения и оценить перспективность практического использования, направленного на экономию энергоресурсов при эксплуатации созданных установок. В настоящее время одним из новых направлений исследований в данной области является создание средств, основанных на гидродинамических эффектах, включая развитую турбулентность и кавитацию в жидкотекучих средах [23 - 26].

Развитие исследований по изучению активизации гидродинамической микродезинтеграции и разделению полиминеральной составляющей в гидросмесях идет с расширением внедрения данного направления в производство. Имеют место установки с использованием различных способов воздействия на перерабатываемый материал - вращением ротора, просеивающей поверхности или вибрацией [27 - 28]. Однако, данные установки применимы к обработке средне и легкопромывистых руд, не экономичны, требуют большого расхода воды и энергии. Опоры вращения и передаточные механизмы испытывают большие нагрузки при вращении или вибрации огромных масс, приводящие к быстрому износу, снижая надежность. Известны способы для первичной переработки глинистого материала с использованием теплоносителей и вибровозбудителей [29 - 30]. Данные установки обладают низкими надежностью, износостойкостью и эффективностью.

Целью исследования является изучение элементного, фазового и гранулометрического состава пород рудно-россыпного узла для обоснования рекомендаций по переработке техногенного сырья с повышенным содержанием мелких, тонких частиц ценных компонентов и в сростках.

Результаты экспериментальных исследований. Сотрудниками лаборатории разработки россыпных месторождений и лаборатории геомеханики ИГД ДВО РАН исследованы пробы высокоглинистого техногенного месторождения в нижнем течении левобережья реки Амур. Осуществлялось изучение элементного, фазового и гранулометрического состава пород для обоснования рекомендаций по разработке участка. На рис. 1 представлено изображение исследуемой пробы в исходном состоянии.

Рис. 1. Изображение исследуемой пробы

Гранулометрический состав исследовался ситовым способом. На лабораторных электронных весах ОНАШ Scout Pro SPU202 (Mettler Toledo, Китай) с систематической погрешностью ±0,001 г. Посредством размокания и оттирки породы были выделены твердые включения, сростки с кварцем и минеральные составляющие частиц. Получена масса шести фракций (г): -5+2; -2+1; - 1+0,5; -0,5+0,2; -0,2+0,1; -0,1 мм. На рис. 2 представлена гистограмма содержания средней массовой доли частиц в пробе исследуемого участка месторождения по классам крупности.

1791 23 3 8 14 14 ш ,-, ГП М |—| ■

0 -5+2 -2+1 -1+0,5-0,5+0,2-0,2+0,1 -0,1 класс крупности, мм

Рис. 2. Гистограмма содержания средней массовой доли частиц в пробе после размокания и оттирки

Электронно-микроскопическими исследованиями установлено наличие основного глинистого минерала - монтмориллонита с незначительными включениями гидрослюд, гидроксидов железа. Монтмориллонит относится

к трудноразрушаемым минералам. На рис. 3 представлены фотографии глинистых минералов с электронного микроскопа во вторичных электронах, энергодисперсионные спектры, массовый и атомный состав части минера-

1 ш * .1 11 ,!'. 1 \ ! 1 1

1Л0 1ао I к

Состав, % Массовый: Атомный: А1- 10,52 А1 - 7,90 81-27,08 81-19,54 О-54,15 0-68,58 Ыа - 0,69 N3-0,61 Му - 0,67 М8-0,56 К-2,05 К-1,06 Ре-4,85 Ре-1,76

Массовый: Атомный:

А1- 12,57 81-28,72 О-48,64 N8-0,93 Mg - 0,50 К-2,43 Ре-6,20

А1 - 9,78 81-21,47 О-63,83 N8 - 0,85 М§-0,43 К-1,31 Ре-2,33

Ув. х300

Рис. 3. Энергодисперсионные спектры, массовый и атомный

состав минералов

Спектральный анализ выполнялся атомно-эмиссионным методом на приборе «Гранд-поток». Результаты анализа представлены в таблице.

Результаты спектрального анализа

Элемент Ag As Си Bi Со Сг Li Мп

Предел обнаружения, г/т 0,03 10 1 1 1 10 10 10

У1 0,1 30 25 13 18 80 20 100

У2 0,08 30 25 13 13 80 20 100

Элемент Mo N1 P Pb БЬ Бп V W

Предел обнаружения, г/т 0,1 10 100 1 10 1 1 10

У1 0,8 30 180 40 <10 3 130 <10

У2 0,8 30 180 30 <10 3 130 <10

Атомно-адсорбционный анализ показал наличие серебра Ag(0,1), лития Li(20), преобладание содержания элементов Р(180), V(130), Мп(100), & (80) со средним содержанием в исходной пробе (г/т), в том числе РЬ(35), W, №(30), Си(25), Со(15,5), Bi(13), Sn(3), молибдена Mo(0,8), сурьмы Sb, мышьяка Лб(30). Большая часть выявленных минералов имеет высокую плотность и физико-механическую устойчивость. Интерес для извлечения по результатам спектрального анализа представляют серебро, ванадий и марганец. Для предварительной переработки техногенного сырья с повышенным содержанием мелких, тонких частиц ценных компонентов и в

сростках с кварцем, необходимы установки гравитационного типа новой конструкции.

Решение поставленной задачи обеспечит интенсивная дезинтеграция исходного продукта высокоглинистого техногенного месторождения до микроуровня. На рис. 4 представлен общий вид технологической схемы переработки техногенного сырья, содержащего ценные компоненты, посредством разработанных Институтом горного дела ДВО РАН установок. Комплекс технологических средств снабжен установкой для извлечения ценных минералов в тонкослойных потоках гравитационно -динамическим способом [Заявка на изобретение №2023131947 от 30.11.2023 г. Способ микродезинтеграции и активации полиминеральной составляющей гидросмеси.] и гидродинамическими дезинтеграторами, осуществляющими в условиях низких энергозатрат гравитационную микродезинтеграцию кавитационными элементами [31 - 32] рис. 4.

Подача глинистых грунтов

Гидроразмыв и классификация + 1 ММ I-1 -I мм

Гидродинамическая дезинтеграция Гидродинамический грохот-генератор

Хвосты

Микродезинтеграция Гидродинамический дезинтегратор

I

Центробежная концентрация Концентратор

Концентрат

Концентрат

Хвосты

Подача кислорода

--- Электролиз

1

Электроразряд-плазма

1

Селективная сорбция 1

Продукты восстановления ценных компонентов

Концентрат

Рис. 4. Общий вид технологической схемы переработки техногенных глинистых пород

Процесс переработки включает гидроразмыв и классификацию, разделяющую гидросмесь на две фракции. Гидросмесь с фракциями +1 мм посредством насосной системы направляется в энергоемкий гид-

родинамический грохот-генератор для активизации разрушения связей в сростках и разделения полиминеральной составляющей на фракции. Интенсификация процесса переработки техногенных глинистых пород обеспечивается автоматизацией процесса гравитационного разделения и активацией гидродинамических эффектов, рис. 5. Посредством активных гидродинамических воздействий на входе в грохот осуществляется первичное разрушение микросвязей глинистых частиц под действием энергии давления струи 1 и изменения скоростного режима, (рис. 5, б).

2 А 3

р~ ~ Г~1—

Ш1И1

М1ИМ1111

\

5 6 7

а

А-А

а

И

б

Рис. 5. Общий вид гидродинамического грохота-дезинтегратора (а), элементы конструкции грохота-дезинтегратора (б)

Скорость потока струи V определяется в зависимости от объемного расхода О гидросмеси и диаметра выходного сечения сопла <Л по формуле

V = 40/ 3,14б/2 .

Осуществляется одновременное поступление и захват перерабатываемого материала кромками спиралевидных элементов 2, установленных на роторах 3, 4 с наклоном в вертикальной плоскости вдоль го-

ризонтальной оси в соответствии с наклоном днища. Спиралевидные элементы 2 осуществляют захват и перемещение в своем межлабиринтном пространстве минеральной составляющей с усилением турбулизации посредством вращения, после которых спиралевидные шарошки 5, установленные с чередованием за спиралевидными элементами 2, усиливают физико-механическое воздействие на сростки минералов посредством твердосплавных вставок 6 с алмазным покрытием, выполненным по винтовой поверхности. Посредством регулирования зазора между поверхностью шарошек и днищем исключается переизмельчение фракций зерен ценных минералов. Гидросмесь с полиминеральной составляющей из секций 7 активации разрушения микросвязей поступает в секции микродезинтеграции 8, подвергаясь дополнительному воздействию спиралевидными элементами. В секциях отделения полиминеральной составляющей 9 в результате гравитации осевший концентрат полиминеральной составляющей перемещается по днищу через зазор и решето подрешетного отделения, а фракция с более тонкими компонентами через надрешетное отделение грохота направляется в центробежный концентратор (рис. 4) для дополнительной гравитационной обработки и последующего обогащения мелких и тонких фракций. После концентратора хвосты поступают на электролиз и дополнительную обработку разрядом СВЧ с последующей селективной сорбцией ценных компонентов серебра Ag, ванадия V, марганца Мп и других ценных компонентов. Возможна комбинация извлечения благородных металлов из растворов и пульп с использованием реактора путем обжига и выщелачивания. При этом выщелачивание будет обеспечено снижением расхода растворов за счет существенной микродезинтеграции минерального сырья и активации. Возможна обработка в дуговой плазменной установке с СВЧ-излучением с исключением выщелачивания.

По укрупненным оценкам технологическая эффективность предлагаемой системы переработки с активацией микродезинтеграции техногенного сырья с трудно разрушаемыми глинистыми составляющими и сростками повысит производительность процесса электролиза, плазмообработки и качество структурных параметров образуемых частиц микроэлементов. Исследования по проектированию гравитационных установок на основе гидродинамических явлений позволит адаптировать их к использованию на объектах добычи полезных ископаемых, в том числе для механоактивации в обогатительных процессах, так как существенным образом дезинтегрирует трудно разрушаемую глинистую составляющую с обеспечением доступа выщелачивающих растворов.

Заключение

В результате исследования элементного, фазового и гранулометрического состава пород для обоснования рекомендаций по разработке участка техногенного месторождения в нижнем течении левобережья реки Амур установлено наличие трудно разрушаемого глинистого минерала монтмо-

риллонита с включениями минералов в сростках с кварцем. Особый интерес для извлечения по выявленным результатам спектрального анализа представляют серебро, ванадий и марганец. Для решения проблемы разработана технология гравитационной микродезинтеграции с использованием инновационных разработок нового типа в комплексе с электролизом, обработкой разрядом СВЧ и селективной сорбцией ценных компонентов. Разработанные технические решения обеспечат эффективное разрушение минеральной составляющей при низкой энергоемкости.

Список литературы

1. Экологические основы рационального землепользования при освоении россыпных месторождений Дальнего Востока / Л.Т. Крупская [и др.]. Владивосток: Хабаровск, 1997, 78 с.

2. Khrunina N.P., Korneeva S.I. Improving mining methods of high-clay deposits of precous metals // Eurasian Mining. 2014. № 1. С. 15-17.

3. Лаврик Н.А., Литвинова Н.М., Лаврик А.В. Минералого-технологические особенности золота из россыпей южного склона Белой Горы (Хабаровский край) и этапы его формирования // Георесурсы. 2023. № 25(3). С. 198-207.

4. Мирзеханов Г.С., Литвинцев В. С. Состояние и проблемы освоения техногенных россыпных месторождений благородных металлов в Дальневосточном регионе // Горный жунал. 2018. № 10. С. 25-30.

5. Балахонов Д.И., Николенко С.В., Макаров И.А. Исследование структур боридов вольфрама, полученных при плазмохимическом синтезе из минерального вольфрамсодержащего концентрата // Глобальная энергия. 2022. Т. 28. № 3. С. 41-52.

6. Использование мощных электромагнитных импульсов в процессах дезинтеграции и вскрытия упорного золотосодержащего сырья / В.А. Чантурия [и др.] // Физико-техн. пробл. разраб. полезн. иск. 2001. № 4. С. 95-105.

7. Семенов А. Н., Серый Р. С. Исследование процессов дезинтеграции труднопромывистых песков россыпных месторождений золота // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 8. С. 88-96.

8. Алексеев В.С., Банщикова Т.С., Серый Р.С. Обоснование применения магнитной сепарации при переработке исходных песков рудно-россыпного месторождения ручья Болотистый (Нижнее Приамурье) // ГИ-АБ. 2019. № 8. С. 190-197.

9. Мирзеханов Г.С., Мирзеханова З.Г. Влияние тяжёлых минералов на технологические потери золота при отработке россыпных месторождений Дальневосточного региона // Горный журнал. 2022. № 7. С. 22-26.

10. Direct evidence for ferromagnetic spin polarization in gold nanoparti-cles / Y. Yamamoto [and others] // Physical Review Letters, 2014. 93(11). 116801.

11. Семенов А.Н., Серый Р.С. Исследование процессов дезинтеграции труднопромывистых песков россыпных месторождений золота // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2019. № 8. С. 88-96.

12. Серый Р.С., Алексеев В.С., Сас П.П. Оценка эффективности работы шлюзовых промывочных приборов при отработке месторождения с мелким и пластинчатым золотом // Золото и технологии. 2015. № 1 (27). С.104-107.

13. Алексеев В.С., Серый Р.С., Соболев А.А. Повышение извлечения мелкого золота на промывочном приборе шлюзового типа // Обогащение руд. 2019. № 5. С. 13-18.

14. Алексеев В.С., Банщикова Т.С. Опыт применения магнитной сепарации при доводке концентратов шлюзовых промывочных приборов // Обогащение руд. 2019. № 3. С. 10-14.

15. Алексеев В.С., Банщикова Т.С. Извлечение упорных форм золота из гравитационных концентратов и хвостов обогащения россыпей с применением химических реагентов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. № 4. С. 159-164.

16. Банщикова Т.С., Леоненко Н.А., Алексеев В.С. Физико-химические способы извлечения тонкодисперсного золота из техногенных россыпей Приамурья // Обогащение руд. 2017. № 6 (372). С. 32-37.

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

17. Patent 5.942.098, USA, International Class C 25 B 001/00, C 25 C 001/20. Method of treatment of water and method and composition for recovery of presious metal. Filed 12.04.96.

18. Способ извлечения благородных металлов из растворов и пульп и реактор для его осуществления: пат. № 2251582 РФ; опубл. 10.05.2005; бюл. № 13.

19. Балахонов Д. И., Макаров И. А. Плазмохимический синтез карбидов вольфрама из многокомпонентных оксидосодержащих концентратов // Расплавы. 2020. № 2. С. 113-123.

20. Балахонов Д. И., Николенко С. В. Исследование боридов вольфрама, полученных из вольфрамсодержащего концентрата при воздействии СВЧ-плазмой // Неорганические материалы. 2023. Т. 59. № 6. С. 603-609.

21. Хрунина Н.П., Хрунин Т.О. Моделирование процессов микродезинтеграции минеральных компонентов посредством гидродинамических эффектов // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2023. № 2. С. 347-357.

22. Хрунина Н.П., Гевало К.В. Совершенствование процесса переработки высокоглинистых пород полиминерального золотоносного месторождения // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2021. № 2. С. 249-260.

23. Removal of bacteria Legionella pneumophila, Escherichia coli, and Bacillus subtilis by (super)cavitation / A. Sarc [and others] // Ultrason. Sono-chem. 2018. V. 42. Р. 228 - 236.

24. Khrunina N.P., Cheban A.Yu. Substantiation of the hydrodynamic disintegration of hydraulic fluid's mineral component of high-clay sand in precious metals placers // Georesources. 2018. Т. 20. № 1. С. 51-56.

25. Грохот-дезинтегратор с интенсификацией кавитации комбинированным воздействием ультразвука: пат. 2200629 РФ; опубл. 20.03.2003. Бюл. № 8.

26. Способ направленного изменения свойств горной породы посредством СВЧ-термомеханического, ультразвукового и гравитационно-аэродинамического воздействий: пат. 2264869 РФ; опубл. 27.11.2005. Бюл. № 33.

27. Полькин С.И. Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов. М: Недра, 1987, 428 с.

28. Барабанный грохот: а.с. 1618464 СССР; опубл. 07.01.1991.

29. Устройство для улавливания и промывки глинистых окатышей: а.с. 1643115 СССР; опубл. 23.04.1991.

30 Гидрогрохот: а.с. 1660765 СССР; опубл. 07.07.1991.

31. Способ кавитационно-гидродинамической микродезинтеграции полиминеральной составляющей гидросмеси: пат. 2768182 РФ.; опубл. 23.03.2022. Бюл. № 9.

32. Способ кавитационно-гидродинамической микродезинтеграции полиминеральной составляющей гидросмеси: пат. 2804649 РФ.; опубл. 03.10.2023. Бюл. № 28.

Хрунина Наталья Петровна, канд. техн. наук, вед. науч. сотр., [email protected], Россия, Хабаровск, Институт горного дела Хабаровского федерального исследовательского центра Дальневосточного отделения Российской академии наук

IMPROVEMENT OF THE PROCESS OF PROCESSING TECHNOGENIC

RA W MATERIALS OF THE ORE-PLACER AREA OF THE AMUR REGION

N.P. Khrunina

The relevance of solving the problem of processing technogenic high-clay deposits with hard-to-destroy clay components and intergrowths of valuable components is noted. The purpose of the study is to study the elemental, phase and granulometric composition of the rocks of the ore-placer cluster to substantiate recommendations for the processing of man-made raw materials with a high content of small, thin particles of valuable components and in intergrowths. A technological scheme for the extraction of valuable minerals in thin-layer streams using a gravitational-dynamic type unit and a hydrodynamic disintegrator in combination with electrolysis, microwave discharge treatment and selective sorption of valuable components is proposed.

Key words: high-clay sands, microdisintegration, hydrodynamic action.

Khrunina Natalia Petrovna candidate of technical sciences, lead researcher, npetx@,mail.ru, Russia, Khabarovsk, Institute of Mining of the Khabarovsk Federal Research Center of the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Reference

1. Ecological foundations of rational land use in the development of placer deposits in the Far East / L.T. Krupskaya [et al.]. Vladivostok: Khabarovsk, 1997, 78 p.

2. Khrunina N.P., Korneeva S.I. Improving mining methods of high-clay deposits of precous metals // Eurasian Mining. 2014. No. 1. pp. 15-17.

3. Lavrik N.A., Litvinova N.M., Lavrik A.V. Mineralogical and technological features of gold from placers of the southern slope of Belaya Gora (Khabarovsk Territory) and stages of its formation // Geo resources. 2023. No. 25(3). pp. 198-207.

4. Mirzekhanov G.S., Litvintsev V. S. The state and problems of development of technogenic placer deposits of precious metals in the Far Eastern region // Gorny zhunal. 2018. No. 10. pp. 25-30.

5. Balakhonov D.I., Nikolenko S.V., Makarov I.A. Investigation of structures of tungsten borides obtained by plasma chemical synthesis from a mineral tungsten-containing concentrate // Global Energy. 2022. Vol. 28. No. 3. pp. 41-52.

6. The use of powerful electromagnetic pulses in the processes of disintegration and opening of stubborn gold-containing raw materials / V.A. Chanturia [et al.] // Physico-Technol. probl. development. useful claim 2001. No. 4. pp. 95-105.

7. Semenov A. N., Seryoi R. S. Investigation of the processes of disinfection of hard-to-wash sands of placer gold deposits // News of universities. Mining magazine. 2019. No. 8. pp. 88-96.

8. Alekseev V.S., Banshchikova T.S., Seriy R.S. Substantiation of the use of magnetic separation in the processing of the initial sands of the ore placer deposit of the Marshy creek (Lower Amur region) // GIAB. 2019. No. 8. pp. 190-197.

9. Mirzekhanov G.S., Mirzekhanova Z.G. The influence of heavy minerals on technological losses of gold during the mining of placer deposits in the Far Eastern region // Mining Journal. 2022. No. 7. pp. 22-26.

10. Direct evidence for ferromagnetic spin polarization in gold nano-particles / Y. Yamamoto [and others] // Physical Review Letters, 2014. 93(11). 116801.

11. Semenov A.N., Seriy R.S. Investigation of the processes of disinfection of hard-to-wash sands of placer gold deposits // News of higher educational institutions. Mining magazine. 2019. No. 8. pp. 88-96.

12. Seryoi R.S., Alekseev V.S., Sas P.P. Evaluation of the efficiency of sluice flushing devices when working off deposits with fine and lamellar gold // Gold and technologies. 2015. No. 1 (27). pp.104-107.

13. Alekseev V.S., Seryoi R.S., Sobolev A.A. Increasing the extraction of fine gold on a sluice-type flushing device // Ore enrichment. 2019. No. 5. pp. 13-18.

14. Alekseev V.S., Banshchikova T.S. The experience of using magnetic separation in refining concentrates of sluice flushing devices // Ore enrichment. 2019. No. 3. pp. 10-14.

15. Alekseev V.S., Banshchikova T.S. Extraction of thrust forms of gold from gravitational concentrates and tailings of alluvial enrichment using chemical reagents // Physico-technical problems of mineral development. 2017. No. 4. pp. 159-164.

16. Banshchikova T.S., Leonenko N.A., Alekseev V.S. Physico-chemical methods of extracting fine gold from technogenic placers of the Amur region // Ore enrichment. 2017. No. 6 (372). pp. 32-37.

17. Patent 5,942,098, USA, International Class C 25 B 001/00, C 25 C 001/20. Method of treatment of water and method and composition for the recovery of precious metal. Filed 12.04.96.

18. A method for extracting precious metals from solutions and pulps and a reactor for its implementation: patent No. 2251582 of the Russian Federation; publ. 05/10/2005; byul. No. 13.

19. Balakhonov D. I., Makarov I. A. Plasmochemical synthesis of tungsten carbides from multicomponent oxide-containing concentrates // Melts. 2020. No. 2. pp. 113-123.

20. Balakhonov D. I., Nikolenko S. V. Investigation of tungsten borides obtained from a tungsten-containing concentrate under the action of microwave plasma // Inorganic materials. 2023. Vol. 59. No. 6. pp. 603-609.

21. Khrunina N.P., Khrunin T.O. Modeling of the processes of microintegration of mineral components through hydrodynamic effects // Izvestiya Tula State University. Earth Sciences. 2023. No. 2. pp. 347-357.

22. Khrunina N.P., Gevalo K.V. Improvement of the process of processing high-clay rocks of a polymineral gold deposit // Proceedings of Tula State University. Earth Sciences. 2021. No. 2. pp. 249-260.

23. Removal of bacteria Legionella pneumophila, Escherichia coli, and Bacillus sub-tilis by (super)cavitation / A. Sarc [and others] // Ultrason. Sonochem. 2018. V. 42. p. 228 -236.

24. Khrunina N.P., Cheban A.Yu. Substantiation of the hydrodynam-ic disintegration of hydraulic fluid's mineral component of high-clay sand in precious metals placers // Georesources. 2018. Vol. 20. No. 1. pp. 51-56.

25. A disintegrator screen with cavitation intensification combined with ultrasound exposure: pat. 2200629 of the Russian Federation; publ. 03/20/2003. Byul. No. 8.

26. A method for directional modification of rock properties by means of microwave thermomechanical, ultrasonic and gravitational-aerodynamic effects: pat. 2264869 of the Russian Federation; publ. 11/27/2005. Byul. No. 33.

27. Polkin S.I. Enrichment of ores and placers of rare and precious metals. Moscow: Nedra, 1987, 428 p.

28. Drum screen: a.c. 1618464 USSR; publ. 07.01.1991.

29. Device for capturing and washing clay pellets: a.c. 1643115 USSR; publ. 04/23/1991.

30 Hydrograph: a.c. 1660765 USSR; publ. 07.07.1991.

31. Method of cavitation-hydrodynamic microdesintegration of the polymineral component of the hydraulic mixture: pat. 2768182 RF.; publ. 03/23/2022. Byul. No. 9.

32. Method of cavitation-hydrodynamic microdesintegration of the polymineral component of the hydraulic mixture: pat. 2804649 RF.; publ. 03.10.2023. Byul. No. 28.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.