Научная статья на тему 'СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КАВИТАЦИОННЫХ УСТАНОВОК'

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КАВИТАЦИОННЫХ УСТАНОВОК Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
101
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВЫСОКОГЛИНИСТЫЕ ПЕСКИ / ЭНЕРГОДИСПЕРСИОННЫЙ МИКРОАНАЛИЗ / ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ / МИКРОДЕЗИНТЕГРАЦИЯ / КАВИТАЦИЯ / ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР

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

Проанализированы данные россыпей Дальневосточного региона с повышенной глинистостью золотоносного пласта и высоким содержанием мелкого и тонкого золота. Установлено, что безреагентная гравитационная переработка на основе генерации акустических колебаний в жидкотекучих средах является перспективной и требует своего развития. На основе концепции преобразования кинетической энергии потока жидкости в энергию гидроакустических колебаний и струйных течений минеральных гидросмесей в стесненных условиях разработана и рассмотрена конструкция гидродинамического генератора. Предлагаемая технология снизит технологические потери благородных и других ценных металлов, повысит рентабельность и экологическую безопасность по сравнению с известными процессами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Хрунина Наталья Петровна

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

IMPROVING PROCESSES RECYCLING HIGHCLAY SANDS OF ROSSIPEI USING CA VITA TION PLANTS

The article analyzes the data rossipei of the Far East region with increased clay of the gold-bearing layer and high content of fine and thin gold. It has been established that non-reactive gravitational processing based on the generation of acoustic vibrations in liquid-flowing environments is promising and requires its development. Based on the concept of converting the kinetic energy of the flow of liquid into the energy of hydroacoustic vibrations and the inkjet currents of mineral hydrosmey in cramped conditions developed and considered the design of a hydrodynamic generator. The proposed technology will reduce the technological losses of precious and other precious metals, will improve profitability and environmental safety compared to known processes.

Текст научной работы на тему «СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КАВИТАЦИОННЫХ УСТАНОВОК»

УДК 622.271.1:622.236.52

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕРАБОТКИ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КАВИТАЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Н.П. Хрунина

Проанализированы данные россыпей Дальневосточного региона с повышенной глинистостью золотоносного пласта и высоким содержанием мелкого и тонкого золота. Установлено, что безреагентная гравитационная переработка на основе генерации акустических колебаний в жидкотекучих средах является перспективной и требует своего развития. На основе концепции преобразования кинетической энергии потока жидкости в энергию гидроакустических колебаний и струйных течений минеральных гидросмесей в стесненных условиях разработана и рассмотрена конструкция гидродинамического генератора. Предлагаемая технология снизит технологические потери благородных и других ценных металлов, повысит рентабельность и экологическую безопасность по сравнению с известными процессами.

Ключевые слова:высокоглинистые пески, энергодисперсионный микроанализ, фазовый анализ,микродезинтеграция, кавитация, гидродинамический генератор.

На основе многофакторного анализа можно выделить объекты зо-лотороссыпных месторождений ДВ региона, включение в эксплуатацию которых сдерживается недостаточным уровнем техники и технологии добычи из-за высокого содержания мелкого и весьма мелкого золота и повышенной глинистости золотосодержащего пласта песков [1-2]. Согласно данным геологических исследований золотоносные россыпи Дальнего Востока России содержат в некоторых случаях до 90 % глинистой фракции. Наиболее высоким содержанием глин обладают многие участки месторождения в пойме рек Нагима, Улунга и ручьев Ерничного, Генриховско-го, Кутума, Болотистого, Бешеного, Колчан и других. На объектах месторождений «Колчан», «Каменистый», «Кедровка», «Рокосуевский», «Ангочикан», «Кайгачан», «Благодатный-Майнура», «Майский» содержание мелкого золота фракции размером менее 0,5 мм составляют более 90 %, с преобладанием большей частью фракций размером менее 0,3 мм -в некоторых случаях - до 88 %.

У россыпного месторождения "Болотистое течение", расположенного на юго-востоке Хабаровского края, в пределах Сооли-Тормасинской рудной зоны, нижний болотистый блок сложен донным туфогенно-алевритовым песчаником с фрагментами горных пород, перекрытыми глинами, туфогенным конгломератом и аллювием. Геологические разрезы включают низкоомные глины и глинисто-цементированные фрагменты горных пород. Посредством электротомографической съемки установлено, что глинистый слой содержит аллювиальное золото [3]. Использование несовершенных технологий дражной и гидравлической разработок золото-

носных песков приводит к значительным потерям мелкого, тонкого золота и в сростках [4]. Особые сложности создает сочетание высокой глинистости с повышенным содержанием весьма мелкого и тонкого золота.

В настоящее время на золотоносных россыпных месторождениях широко применяются промприборы ПГШ-50 с дополнительными шлюзами и дражные установки стандартного типа, потери на которых мелкого и тонкого золота составляют от 60 до 90 %. Известные установки, сочетающие в себе процессы дезинтеграции и грохочения, требуют ограничения максимальной крупности перерабатываемого материала и больших эксплуатационных затрат [5]. Предлагаются к освоению устройства, осуществляющие генерацию акустических колебаний в жидкотекучих средах посредством возбуждения потоком жидкости стержней, пластин, мембран или в результате модуляции струи жидкости [6-14]. Соотношение гидравлических параметров данных устройств и структурных соотношений твердого к жидкому прокачиваемой гидросмеси не позволит эффективно обработать минеральную составляющую. Известны технологии сорбции золота углем [15], распад замороженной глинистой породы под влиянием химических реагентов и водной среды [16-18], различные процессы воздействия химически активными веществами, в том числе содово-галогенидной смесью и гексаполифосфатом натрия в присутствии соды для класса крупности -0,071 мм и последующего гидроциклонирования [19-20].

Объект и методы исследований

В настоящее время расширяются аналитические исследования высокоглинистых песков россыпей благородных и редких металлов с повышенным содержанием мелких и тонких частиц ценных компонентов.

Целью исследования является совершенствование процесса переработки высокоглинистых песков россыпей на основе модернизации процесса дезинтеграции посредством предлагаемых кавитационных установок для снижения потерь мелких частиц ценных компонентов.

Установлено, что наиболее обогащены металлом аллювиальные отложения левой части долины реки, перекрытые склоновым щебнисто-суглинистым материалом. Разведанная россыпь в плане имеет лентообразную форму протяжённостью около 3 км, ширина изменяется от 20 до 180 м. Золотоносный пласт мощностью от 0,4 до 2,0 м приурочен к нижнему интервалу аллювиальных отложений и верхней части выветрелых коренных пород, проникает в породы плотика до 1 м. Распределение металла в плане и по вертикали крайне неравномерное, содержание изменяется от «знаков» до первых г/м . Пробность золота средняя по россыпи - 930. Золото по всей длине россыпи хорошо окатанное, средняя крупность по линиям изменяется от 1,29 до 2,4 мм, составляя в среднем 1,72 мм. Цвет зо-лотин ярко-желтый, редко с налетами буроватого и серого цвета, форма самая разнообразная: комковидные, лепешковидные, амебообразные, дру-зовидные, поверхность ямчатая.

С помощью сканирующего электронного микроскопа JCM-6000 PLUS NEOSCOPE (JEOL, Япония) осуществлен энергодисперсионный микроанализ образцов пород. Систематическая погрешность сканирующего электронного микроскопа JEOL JCM-6000 PLUS NEOSCOPE при выполнении всех требований, включая юстировку и проверку функционирования элементов, в пределах 0,01 .„0,001.

Для определения глинистого состава проб с помощью дифракто-метра ДРОН-7 (НПП «Буревестник», г. Санкт-Петербург) производился фазовый анализ. Напряжение трубки - 40 кВ, шаг сканирования по углу 2Theta - 0,05о. Чувствительность к содержанию вещества у дифрактометра ДРОН-7 составляет 2...3 %, погрешность угла луча 0,3о. Для идентификации линий рентгеновских спектров использовался программный пакет PDWin (НПП «Буревестник»). Гранулометрический анализ песков выполнен стандартным ситовым методом. Масса фракций (+2; -2 +1; -1 +0,5; -0,5 мм) определялась на лабораторных электронных весах «OHAUSScoutProSPU202» (Mettler Toledo, Китай) с систематической погрешностью ±0,001 г. Исходная масса проб составляла от 302 до 314 г. Дисперсность фракции < 0,5 мм устанавливали с помощью спектра Фурье в среде минеральной гидросмеси посредством лазерного дифракционного микроанализатора «Analysette 22 MicroTecPlus» (Fritsch GmbH, Германия), работающего на основе сходящегося лазерного луча и использующего физический принцип рассеяния электромагнитных волн для определения распределения частиц по размерам. Для определения упругих характеристик песков с помощью прибора «Пульсар - 1.1» (НПП «Интерприбор», г. Челябинск) методом сквозного прозвучивания измерялась скорость продольных волн в образцах с естественной влажностью. Рабочая частота составляла 60 кГц. Эксперимент проводился при средней температуре воздуха 22 0 С и относительной влажности 72 %. Плотность и влажность образцов определялись стандартными методами. Естественная влажность проб определялась по ГОСТ 5180-84.

Результаты экспериментальных исследований проб

В результате энергодисперсионного микроанализа в пробах выявлены микроэлементы широкого спектра благородных, в том числе золота, серебра, платины, редкоземельных и других элементов: Nd, Sm, Tb, In, Dy, Th, Ce, La, Os, Eu, Gd, Fe, P, Si, Ca, K, Al, Mg, Hg, O, C, рис. 1, 2. При определении состава проб фазовым анализом установлены минералы: нонтронит (nontronite) Na0.3Fe2Si4O10(OH)2*xH2O; герасимовскит (gerasi-movskite) NbTi(OH)9; киляншанит (qilianshanite) NaH4(BO3)(CO3)*2H2O; альбит (albite), кальциан (calcian) (Na,Ca)Al(Si,Al)3O8; мусковит (muscovite) H2KAbSi3Ou; якобсит (jacobsite) Mn0.98Mg0.006Fe2.009O4; гидрослюда 2K2O*3MgO*Al2O3*24SiO2*12H2O; тажеранит (tazheranite) (Zr,Ca,Ti)O2; альмандин (almandine) Fe3Al2(SiO4)3; кварц (quartz) SiO2.

Нонтронит (ш^юп^) железистого типа - минерал из группы монтмориллонита - вермикулита.

Рис. 1. Изображение сканируемой поверхности исследуемой пробы

Рис. 2. Спектрограмма микроэлементов исследуемого образца

Присутствие глинистых минералов, которые образуют труднораз-рушаемые структурные связи, а также выявленное преобладание в пробах соединенийжелеза Fe предопределяют усложнение процесса глубокой дезинтеграции песков до микроуровня. Полученные результаты исследований гранулометрического состава показали во всех пробах повышенное содержание фракций размером < 0,5 мм, которое составило от 80 до 86 % от общей массы образцов. Посредством дисперсного анализа установлено содержание частиц диаметром менее 300 мкм - 99 %, менее 200 мкм -98 %, менее 5 мкм - 95 %.

Рекомендации по практическому использованию результатов работы

Стандартным приемом при переработке песков является применение приборов ПГШ. Однако, учитывая вовлечение в отработку, в том числе техногенных участков с низким содержанием золота и повышенным со-

держанием мелких и тонких фракций, рассматривалась также отсадочная технология обогащения с прямой отсадкой песков крупностью менее 15 мм, предварительной дезинтеграцией и грохочением песков в скруббер-бутаре. Промывочный комплекс включает: загрузочный бункер, скруббер-бутару, основную отсадочную машину МОД-2М, перечистную отсадочную машину МОД-1М, концентрационный стол СКО-7,5. В состав доводочной установки на ШОУ входит концентрационный стол СК0-0,5. В процессе переработки исходные пески крупностью 300 мм поступают в приемный бункер, откуда направляются в скруббер-бутару, где дезинтегрируются по классам: 300+50; 50+15 и -15 мм. Класс 300+15 мм направляется в галечный отвал, а класс -15 мм поступает на первичную концентрацию в отсадочную машину МОД-2М, далее самотеком на перечистную операцию в отсадочную машину МОД-2М. Надрешетный продукт отсадочных машин (эфельные хвосты) направляются в отвал, а подрешетный концентрат крупностью 5 мм самотеком подается на концентрационный однодечный стол СКО-7,5. На столе получают черновой концентрат и отвальные хвосты. Черновые концентраты столов собираются и направляются на ШОУ для переработки на доводочном столе СК0-0,5. Разубоживание песков при горно-подготовительных работах в некоторых случаях составляет до 40 %, а планируемые потери при среднем содержании золота 492 кг/мг - до 1 кг. Известные другие технические средства для подготовки глинистых песков к переработке также не обеспечат эффективную дезинтеграцию высокоглинистых песков для последующего извлечения частиц золота мелких и тонких классов. Учитывая, что исследованиями установлено высокое содержание трудноразрушаемых глин, а также повышенное содержании мелкого и тонкого золота, применение традиционных технологий не обеспечит необходимого снижения потерь мелких и тонких фракций ценных компонентов при переработке.

К интенсифицирующим гидродинамические процессы факторам можно отнести кавитацию, развитую турбулентность, гидравлические удары и др. Особое значение в настоящее время приобретает направление исследований на основе инициирования кавитационных явлений в гидросмесях, обеспечивающих микродезинтеграцию твердой составляющей. Известны разработки в различных областях производства, в основе которых лежит инициирование кавитации посредством отражателей и гибких препятствий в виде механических резонаторов, формирующих в текучей среде параметрические резонансные колебания. Интересна разработка многоступенчатого гидроударно-кавитационного устройства для мелкодисперсного измельчения в проточном режиме труднообогатимых руд на основе гидроударного режима, создаваемого стесненными условиями между статором и ротором, которые по окружности в боковых стенках имеют щели. Данная конструкция обеспечит измельчение материала труд-нообогатимых руд и хвостов обогащения при переводе забалансовых руд в

разряд технологически перерабатываемых [21]. Однако в результате определенных условий, в том числе необходимости создания не только мощных энергетических установок, способных обеспечить разрушение минеральных частиц, но и менее энергозатратных, данная разработка не отвечает необходимым требованиям. Следуя по пути развития менее энергозатратных установок, В. П. Терехиным в соавторстве предложено устройство [22], инициирующее акустические колебания в текучей среде за счет ее движения относительно гибких препятствий, снабженных кави-таторами, установленными на механических резонаторах с образованием пульсирующей кавитационной зоны. Однако низкий КПД, обусловленный геометрической зависимостью условий возбуждения колебаний и невозможностью использования высоких скоростей потока для обработки сред, ограничивает применение устройства для дезинтеграции минеральных компонентов гидросмесей. Следует отметить, что инициирование кавитации посредством модулирования гидродинамических истечений струй и потоков минеральных гидросмесей с использованием стационарных элементов в настоящее время получает свое развитие [23, 24].

Для решения вопроса глубокой переработки труднообогатимого материала россыпей, с целью эффективного вскрытия измельчаемого материала на уровне дисперсности фракций десятков и менее микрометров более экологически и технологически эффективными средствами, в ИГД ДВО РАН разработаны и предлагаются системы, моделирующие процессы многоступенчатой струйно-акустической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси [24].Схема обогащения высокоглинистых песков с высоким содержанием мелкого и тонкого золота и других ценных компонентов, включающая кавитационные реакторы, обеспечивающие резонансные акустические явления в гидропотоке, представлена на рис. 3, 4. Предлагаемая схема включает производственную линию, обеспечивающую посредством двойной классификации выделение глинистых агрегатов, содержащих мелкие и тонкие частицы ценных компонентов, а посредством кавитационно-гидродинамических генераторов осуществляется разрушение структурных связей глинистых агрегатов на микроуровне. Генераторы за счет разделения частиц на микроуровне в сочетании с винтовыми шлюзами сокращают потери мелких и тонких фракций благородных металлов и одновременно обеспечивают экологическую безопасность извлечения ценных компонентов. Одним из примеров такого воздействия может служить предлагаемая технология инициирования микродезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси, которая включает скоростную подачу струи в зону диффузора, расположенного в верхней части гидродинамического генератора (рис. 4), и - в начальный момент - обработку гидросмеси в условиях активных гидродинамических воздействий посредством турбулизатора потока 1 [24].

Рис. 3. Схема переработки высокоглинистых песков с кавитационными

генераторами

Рис. 4. Гидродинамический кавитационный генератор длямикродезинтеграции: 1 - турбулизатор потока; 2 - стационарные пластинчатые элементы; 3 - установленные по спирали кавитационные порожки

Далее, посредством влияния размещенных внутри корпуса вертикальных стационарных пластинчатых элементов 2 обеспечивается более глубокая дезинтеграция минеральной составляющей гидросмеси до микроуровня. Осуществляется преобразование кинетической энергии потока жидкости в энергию гидроакустических колебаний, инициируемых кавитацией. Для сечений между вертикальными стационарными пластинчаты-

ми кавитационными элементами 2 (рис. 4) справедливо уравнение Д. Бер-нулли [25]:

(у ^

"2 у

+ Р = С, (1)

где р - плотность жидкости; У - скорость течения; Р - давление жидкости в потоке; С - величина постоянная.

Сумма плотности кинетической энергии и давления в текущей жидкости остается неизменной. Чем уже щели, тем больше в них скорость и тем меньше давление Р, которое обусловливает создание множества разряженных областей внутри генератора, инициирующих кавитацию. Теоретически обосновано, что в основе кавитации лежит процесс разрыва жидкости. Прочность идеально чистой жидкости рассчитывается по формуле [26]:

р = р 2,2 • 108 р Р = Р04^м\г'

где Ро - давление насыщенных паров жидкости, кгс/см ; о - поверхностное натяжение, кгс/см; ^=1014-1036(с-см3)-1 - предэкспоненциальный множитель; т - среднее время ожидания разрыва жидкости в секундах в объеме жидкости 1 см3; Т - абсолютная температура, К.

Установлено, что прочность реальной жидкости, насыщенной газами и твердыми минеральными включениями, намного ниже расчетной. Так как минеральная гидросмесь обладает более высокой плотностью по сравнению с идеальной жидкостью, то величина первого слагаемого в формуле (1) возрастет, а величина второго слагаемого - давления соответственно уменьшится до критического, обеспечивая разрыв сплошности потока в трех зонах гидродинамического дезинтегратора, в том числе в средней зоне со стационарными пластинчатыми кавитационными элементами. Воздействие гидросмеси, находящейся под рабочим давлением, на кромки, при входе в зону пластин-кавитаторов 2 (рис. 4), создает микротурбулиза-цию. Дополнительное струйное разделение с усилением кавитационно-акустического воздействия на минеральную составляющую гидросмеси для получения заданного среднего значения объемной плотности гидродинамического воздействия на микрочастицы осуществляется также на выходе из гидродинамического генератора посредством аккумуляции потока в зоне конфузора с кавитационными порожками 3 (рис. 4), установленными по спирали.

Применение установок, основанных на гидродинамическом воздействии с включением волновых и колебательных процессов, инициируемых давлением рабочей среды в стесненных условиях без дополнительных энергетических затрат, при переработке высокоглинистого сырья полиминеральных месторождений позволит инициировать микродезинте-

грацию с обеспечением существенного снижения потерь ценных компонентов и эксплуатационных затрат, а также повысить рентабельность, технологическую эффективность производства и экологическую безопасность.

Заключение

В результате энергодисперсионного микроанализа, фазового, а также гранулометрического, дисперсного и акустического анализов конгломератов, отобранных на высокоглинистом участке реки Малая Нестеровка Приморского края, выявлены микроэлементы широкого спектра благородных и других элементов. Полученные данные о составе и свойствах глинистых образцов позволили предопределить низкую интенсивность протекания процесса микродезинтеграции на основе известных гравитационных технологий. Для решения вопроса микродезинтеграции высокоглинистых песков с целью извлечения золота и других ценных минералов более экологически и технологически эффективными средствами может стать технология, включающая менее энергозатратное гидродинамическое воздействие, инициируемое кавитационными эффектами без дополнительных энергетических затрат. Предлагаемая гравитационная технология с кавитационными реакторами обеспечит значительную экономию энергоресурсов по сравнению с отсадочными машинами и ультразвуковыми установками. Развиваемое направление совершенствования процессов на основе гидроакустического и многоступенчатого гидродинамического эффектов обладает значительными технологическими, экономическими и экологическими преимуществами.

Список литературы

1. Хрунина Н. П. Совершенствование процессов разработки высокоглинистых рудно-россыпных месторождений Дальневосточного региона // Горный журнал. 2018. № 10. С. 39-42. DOI: 10.17580/gzh.2018.10.07. ISSN 0017-2278.

2. Khrunina N. P., Cheban A. Yu. Improving microdisintegration processes of sands of an integrated deposit of precious metals with high strength characteristics // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2017. Vol. 58. No. 4. Р. 330-334. © Allerton Press, Inc., 2017. ISSN 1067-8212.

3. Rasskazov I. Yu., Shkabarnya N. G., Litvintsev V. S., Shkabarnya G. N.Geophysical survey of deep alluvial gold in terms of Bolotisty deposit // Eurasian Mining. 2017. No 2. P. 3-7. DOI: 10.17580/em.2017.02.01.

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

5. Маньков В. М., Сержанин П. В. Разработка и испытание способа и аппарата для эффективной дезинтеграции и классификации валунистых глинистых руд и песков // Золотодобыча. 2019. № 11(240). С. 18-20.

6. Гидродинамический генератор колебаний. № 2015749 РФ. Опубл. 15.07.1994.

7. Способ глубокой обработки жидких и газообразных сред и генератор резонансных колебаний для его осуществления: пат. 2229947РФ, МПК В06В1/20; опубл. 10.06.2004. Бюл. № 16.

8. Левин В.Г. Физико-химическая гидродинамика.М.: Физматгиз, 1959. 698 с.

9. Промтов М. А. Пульсационные аппараты роторного типа: теория и практика: монография. М.: Машиностроение, 2001. 260 с.

10. Балабышко А. М., Юдаев В. Ф. Роторные аппараты с модуляцией потока и их применение в промышленности. М.: Недра, 1992. С. 176.

11. Федоткин И. М., Немчин А. Ф. Использование кавитации в технологических процессах. Киев: Вища школа, 1984. 68 с.

12. Шестаков С. Д. Основы технологии кавитационной дезинтеграции. М.: ЕВА-пресс, 2001. 173 с.

13. Ивченко В.М., Кулагин В.А., Немчин А. Ф. Кавитационная технология. Красноярск: Изд-во КГУ, 1990. 200 с.

14. Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. М.: Мир, 1974.

348с.

15. ElshinV. V., MelnykS. A. Currentstateandprospectsofdevelopmen-toftechnologyofdesorptionofgoldfromthesaturated activated carbons //Аustrian journal of technical and natural sciences.2014. No. 9-10.Р. 114-118.

16. Rukovich A. V., Rochev V. F. Disintegration of frozen clay rocks under the influence of chemical fields and the aquatic environment // Scientific journal Advances in current natural sciences. 2017. No. 5. Р. 123-127.

17. Кисляков В. Е., Никитин А. В.Подготовка глинистых песков россыпных месторождений к дезинтеграции управляемым водонасыщени-ем // Горный журнал. 2010. № 2. С. 28-30.

18. Богомяков Р. В. К вопросу повышения эффективности извлечения мелкодисперсного золота при разработке россыпных месторождений // Маркшейдерия и недропользование. 2010. № 2. С. 3-4.

19. Roasting and chlorine leaching of gold-bearing refractory concentrate: Experimental and process analysi / I. D.Michelis [and others]// International Journal of Mining Science and Technology. 2013. No. 23. P. 709-715.

20. Atici U., Comakli R. Evaluation of the physico-mechanical properties of plutonic rocks based on texture coefficient by // The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2019. V. 119. P. 63-69.

21. Многоступенчатое гидроударно-кавитационное устройство: пат. 115690 РФ; опубл. 10.05.2012. Бюл. № 13.

22. Способ возбуждения акустических колебаний в текучей среде и устройство (варианты) для его осуществления: пат. 2476261 РФ; опубл. 27.02.2013. Бюл. № 6.

23. Способ дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси в условиях резонансных акустических явлений в гидропотоке и геотехнологический комплекс для его осуществления: пат. 2506128 РФ; опубл. 10.02.2014. Бюл. № 4.

24. Способ инициирования кавитационно-гидродинамической микродезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси: пат.2646270 РФ; опубл. 02.03.2018. Бюл. № 7.

25. Запорожец Е. П., Зиберт Е. К., Запорожец Е. Е. Гидродинамическая кавитация (свойства, расчеты, применение). Обз. Инф. Серия: Подготовка и переработка газа и газового конденсата. М.:OOO «IRC Gazprom». 2003. 130 с.

26. Львов Е. С., Матвеев А. И. Изучение формирования гранулометрического состава и раскрытия минералов при дроблении руд с использованием дробилки многократного динамического действия ДКД-300 // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2014. № 10. С. 112-116.

Хрунина Наталья Петровна, канд. техн. наук, вед. науч. сотр., npetx@mail.ru, Россия, Хабаровск, Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук, обособленное подразделение «Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук»

IMPROVING PROCESSES RECYCLING HIGHCLAY SANDS OF ROSSIPEI USING

CA VITA TION PLANTS

N.P. Rhrunina

The article analyzes the data rossipei of the Far East region with increased clay of the gold-bearing layer and high content of fine and thin gold. It has been established that non-reactive gravitational processing based on the generation of acoustic vibrations in liquid-flowing environments is promising and requires its development. Based on the concept of converting the kinetic energy of the flow of liquid into the energy of hydroacoustic vibrations and the inkjet currents of mineral hydrosmey in cramped conditions developed and considered the design of a hydrodynamic generator. The proposed technology will reduce the technological losses of precious and other precious metals, will improve profitability and environmental safety compared to known processes.

Key words: highclay sands, energy dispersion microanalysis, phase analy-sis,microdezintegrate, cavitation, hydrodynamic generator.

KhruninaNataliaPetrovna, candidateoftechnicalscience, leadresearcher, n-petx@mail.ru, Russia, Khabarovsk, Federal State Budgetary Institution of Science Khabarovsk Federal Research Center of the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences Separate unit Institute of Mining far-off branch of the Russian Academy of Science

Reference

1. Khrunina N. P. Improving the development processes of high-clay ore placer de-

posits in the far Eastern region // Mining journal. 2018. no. 10. Pp. 39-42. DOI: 10.17580/gzh.2018.10.07. ISSN 0017-2278.

2. Khrunina N. P., Cheban A. Yu. Improving microdisintegration pro-cesses of sands of an integrated deposit of precious metals with high strength characteristics // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2017. Vol. 58. No. 4. PP. 330-334. © Allerton Press, Inc., 2017. ISSN 1067-8212.

3. Rasskazov I. Yu., Shkabarnya N. G., Litvintsev V. S., Shkabarnya G. N. Geophysical survey of deep alluvial gold in terms of Bolotisty deposit // Eurasian Mining. 2017. No 2. PP. 3-7. DOI: 10.17580/em.2017.02.01.

4. Khrunina N. P., Korneeva S. I. Improving mining methods of high-clay deposits of precious metals // Eurasian mining. 2014. no. 1. PP. 15-17.

5. Mankov V. M., Serzhanin P. V. development and testing of a method and apparatus for effective disintegration and classification of boulder Clay ores and Sands // Gold mining. 2019. No. 11(240). pp. 18-20.

6. gidrodinamicheskii the oscillation generator. No. 2015749 of the Russian Federation. Published on 15.07.1994.

7. a method for deep processing of liquid and gaseous media and a resonant oscillation generator for its implementation. NO. 2229947 OF THE RUSSIAN FEDERATION, IPC B06V1/20. Publ. 10.06.2004. Byul. No. 16.

8. Levin V. G. Physical and chemical hydrodynamics, Moscow: Fizmatgiz, 1959,

698 p.

9. Promtov M. A. pulsating devices of rotary type: theory and practice: Monograph. Moscow: Mashinostroenie, 2001. 260 p.

10. Balabyshko a.m., Yudaev V. F. Rotary devices with flow modulation and their application in industry. Moscow: Nedra, 1992. P. 176.

11. Fedotkin I. M., Nemchin A. F. use of cavitation in technological processes. Kiev.: Vyshcha SHKOLA. Publishing house of Kyiv. UN-te, 1984. 68c.

12. Shestakov S. D. Fundamentals of cavitation disintegration technology, Moscow: EVA-press, 2001, 173 p.

13. Ivchenko V. M., Kulagin V. A., Nemchin A. F. Cavitation technology. Krasnoyarsk: KSU publishing house, 1990. 200 p.

14. Knapp R., Daly J., Hammitt F. Cavitation. M.: Mir, 1974. 348s.

15. Elshin V. V., Melnyk S. A. Current state and prospects of development-ment of technology of desorption of gold from the saturated activated carbons // Austrian journal of technical and natural sciences. 2014. No. 9-10. P. 114-118.

16. Rukovich A.V., Rochev V. F. Disintegration of frozen clay rocks under the influence of chemical fields and the aquatic environment // Scientific journal Advances in current natural sciences. 2017. No. 5. P. 123-127.

17. Kislyakov V. E., Nikitin A.V. preparation of clay Sands of placer deposits for disintegration by controlled water saturation. Gorny Zhurnal. 2010. no. 2. p. 28- 30.

18. Bogomyakov R. V. on the issue Of improving the efficiency of extraction of fine gold in the development of placer deposits // surveying and subsoil use. 2010. No. 2. Pp. 3-4.

19. Michelis I. D, Olivieri A., Ubaldini S., Ferella F., Beolchini F., Veglio F. Roasting and chlorine leaching of gold-bearing refractory concentrate: Experimental and process analysis // International Journal of Mining Science and Technology. 2013. No. 23. PP. 709715.

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

20. Atici U., Comakli R. Evaluation of the physico-mechanical properties of plutonic rocks based on texture coefficient by // The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2019. Vol. 119. PP. 63-69.

21. Multi-stage hydro-shock-cavitation device No. 115690 of the Russian Federation;

publ. 10.05.2012. Byul. No. 13.

22. method of excitation of acoustic vibrations in a fluid medium and device (options) for its implementation. No. 2476261 of the Russian Federation; publ. 27.02.2013. Bull. No. 6.

23. Method disintegration of the mineral component of the slurry under conditions of acoustic resonance phenomena in the flow and geotechni-logic system for its implementation. No. 2506128 of the Russian Federation; publ. 10.02.2014. Byul. no. 4.

24. method for initiating cavitation-hydrodynamic microdesintegration of the mineral component of a hydro mixture. No. 2646270 of the Russian Federation; publ. 02.03.2018. Byul. No. 7.

25. Zaporozhets E. P., Siebert E. K., Zaporozhets E. E. Hydrodynamic cavitation (properties, calculations, application). Review. INF. Series: Preparation and processing of gas and gas condensate. Moscow: OOO "IRC Gazprom". 2003. 130 p.

26. Lviv E. S., Matveev A. I. Study of the formation of granulometric composition and disclosure of minerals when crushing ores using a multiple dynamic action crusher DKD-300 // Mining information and analytical Bulletin (scientific and technical journal), 2014. no. 10. Pp. 112-116.

УДК 622.7

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД НА БАЗЕ

ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ И ПРОГНОЗА ИЗМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ АО «ЮГК»

И.В. Хайдаров, О.З. Габараев, В.Б. Келехсаев

Приведены результаты анализа многолетнего опыта совершенствования технологических схем обогащения руд на золотоизвлекательных фабриках ОА «ЮГК». Необходимость модернизации и внедрения новых для предприятия технологических процессов обусловлена непрерывным истощением осваиваемой минерально-сырьевой базы компании. Исследование технологических свойств бедных руд позволило обосновать параметры технологических процессов извлечения благородных металлов на обогатительных фабриках АО «ЮГК» и обеспечить их модернизацию.

Ключевые слова: золоторудные месторождения, истощение запасов, бедные руды, качество сырья, переработка, золотоизвлекательная фабрика, режимы и параметры, технологическая схема, извлечение.

В начале ХХ1 в. ведущими специалистами в области золотодобычи было показано, что в перспективе среднее содержание золота в руде снизится менее чем до 0,7 г/т, хотя на тот момент содержание золота в поступающих в переработку рудах составляло в среднем около 1 г/т. Результаты этих исследований, опубликованные почти чем 10 лет назад, стали реальностью для АО «ЮГК» в настоящее время. Известно, что изменение минерально-сырьевой базы влечет необходимость адаптации технологий добы-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.