Зависимость эффективности покусковой сепарации урановых руд радиометрическими методами от среднего содержания в них урана Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 622.725:622.345(083.96)

Овсейчук Василий Морозов Александр Тирский Алексей Подопригора Вячеслав Афанасьевич Анатольевич Васильевич Евгеньевич

\iisily Ovseichuk Aleksandr Morozov Aleksey Tirsky Vyacheslav Podopngom

ЗАВИСИМОСТЬ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОКУСКОВОЙ СЕПАРАЦИИ УРАНОВЫХ РУД РАДИОМЕТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ ОТ СРЕДНЕГО СОДЕРЖАНИЯ В НИХ УРАНА

THE DEPENDENCE OF LUMP SEPARATION EFFECTIVNESS OF URANIUM ORES BY RADIOMETRIC METHODS FROM AVERAGE URANIUM CONTENT

Установлена следующая зависимость показателей сортируемости урановых руд месторождений Стрельцовского рудного поля радиометрическими методами от среднего содержания урана в пробе, независимо от литологического состава вмещающих пород; выход хвостов при покусковой сепарации в зависимости от содержания урана в сртируемой руде; выход руды в сорт КВ (кучное выщелачивания); выход руды в сорт ГМТ (гидрометаллургическая технология).

Полученные зависимости могут быть использованы при планировании объемов переработки продуктов сортировки технологиями КВ и ГМТ

Ключевые слова: содержание урана в пробе, выход хвостов сортировки, выход концентрата, коэффициент обогащения

The following relation of parameters of uranium ores grading of fields Streltsovsky ore field by means of radiometric methods from the uranium average content in a sample irrespective of lithologic content of containing strata is established: an output of tails during lump separation depending on the content of grading uranium in ore, output of ore into a sort КV (heap leach-ings), output of ore into a sort GMT (hydrometallurgi-cal technology).

The obtained dependences can be utilized at planning processing volumes of sorting products by technologies of KV and GMT

Key words: uranium content in a sample, tails' output of sorting, concentrate yield, enrichment coefficient

Работа выполнена в ходе реализации комплексного проекта по созданию высокотехнологичного производства «Создание комплексной технологии отработки бедно-

балансовых урановых руд геотехнологическими методами» при финансовой поддержке Правительства РФ (Минобрнауки России)

За основу исследований принято влияние среднего содержания урана в рудопото-ке добытой руды на ее сортируемость при покусковой сепарации рентгенорадиомет-рическим методом на установке СРФ-4 из текущей добычи рудников ОАО «ППГХО».

Выявлена зависимость сортируемости всех добываемых руд от среднего содержания в пробе, независимо от их литологи-

ческого состава при выделении технологических сортов: хвосты — содержание урана менее 0,030 %, КВ — содержание урана 0,031...0,199 %, ГМТ — содержание урана более 0, 200 % [6].

В таблице приведены исходные данные для установления математической зависимости сортируемости руд от среднего содержания урана в пробе.

Исходные данные [6], %

№ п/п Среднее содержание урана в пробе Доля руды в технологическом сорте Доля урана в технологическом сорте Технологический сорт руды

55,4 2,5 Хвосты

1 0,055 43,6 90,4 КВ

1 7,1 ГМТ

20 3,9 Хвосты

2 0,061 79,8 95,2 КВ

0,2 0,9 ГМТ

18,9 2,3 Хвосты

3 0,086 80 91,5 КВ

1,1 6,2 ГМТ

18 2,3 Хвосты

4 0,088 80,8 93,5 КВ

1,2 6,2 ГМТ

18,7 2,3 Хвосты

5 0,101 76 74,5 КВ

5,3 23,2 ГМТ

18,7 2,2 Хвосты

6 0,108 76 74,5 КВ

5,3 23,3 ГМТ

16,7 1,8 Хвосты

7 0,109 79,5 83,1 КВ

3,8 14,9 ГМТ

15 1,6 Хвосты

8 0,115 80,3 73,5 КВ

4,8 24,9 ГМТ

18 1,7 Хвосты

9 0,118 75 71,6 КВ

7 26,7 ГМТ

15,3 1,4 Хвосты

10 0,123 76,4 71,5 КВ

8,3 28,3 ГМТ

13,3 1,4 Хвосты

11 0,126 76,4 70,5 КВ

8,3 28,3 ГМТ

18 1,7 Отвал

12 0,131 73,5 76 КВ

8,5 32,3 ГМТ

19,4 1,7 Хвосты

13 0,144 74,4 82 КВ

6,2 16,3 ГМТ

Окончание таблицы

№ п/п Среднее содержание урана в пробе Доля руды в технологическом сорте Доля урана в технологическом сорте Технологический сорт руды

14 0,147 15,2 1,3 Хвосты

76,4 68,1 КВ

8,4 30,6 ГМТ

15 0,149 15,2 1,3 Хвосты

73,5 66,1 КВ

11,3 32,6 ГМТ

16 0,156 13,8 1 Хвосты

75,6 66,7 КВ

10,6 33,3 ГМТ

17 0,162 15,2 1,1 Хвосты

72,4 63,3 КВ

12,4 35,6 ГМТ

18 0,164 14,5 1 Хвосты

74 51,3 КВ

11,5 47,7 ГМТ

19 0,165 16 1,1 Хвосты

72 51,6 КВ

12 ,6 1, 5 ГМТ

20 0,165 15,2 1,3 Хвосты

71,4 56,9 КВ

13,4 41,8 ГМТ

21 0,17 14,5 1 Хвосты

74 51,3 КВ

11,5 47,7 ГМТ

22 0,171 16 1,1 Хвосты

72 51,6 КВ

12 47,3 ГМТ

23 0,194 15,2 1,9 Хвосты

82,6 45 КВ

17,2 53,1 ГМТ

24 0,223 14,5 1 Хвосты

74 51,3 КВ

11,5 47,7 ГМТ

25 0,379 13,8 1,5 Хвосты

43,6 18 КВ

42,6 80,5 ГМТ

26 0,44 13 1,4 Хвосты

46,4 15,5 КВ

40,6 83,1 ГМТ

27 0,461 13 1,4 Хвосты

46,4 15,5 КВ

40,6 83,1 ГМТ

28 0,583 11,5 1,3 Хвосты

41 13,3 КВ

47,3 86,4 ГМТ

На рис. 1...3 показаны зависимости выхода руды и урана в технологические сорта руд от среднего содержания в пробе

сортируемой руды при покусковой сепарации.

Ось У

'7,595

Г,937

о о т х т

О |_

ч:

о

><

-О

ш

:,279

:,б21

3,963

305

У = Х/< -0,00335 + 0,08696 * X)

0,0286

0,14476

0,26092

0,37708

0,49324

0,6094

Ось X

Рис.

Коэффициент корреляции г = 0,995. Погрешность аппроксимации = 4,31754 ----Доверительные границы (по Стьюденту с вероятностью Р=0.95)

Среднее содержание урана в пробе, %

1. Зависимость выхода хвостов при покусковой сепарации от среднего содержания урана в пробе

У = Х/( -0,00159 + 0,02550 * X)

ч: о

х

0,0286 0,14476 0,26092 0,37708 0,49324 0,6094 Коэффициент корреляции г = 0,986. Погрешность аппроксимации +\-С = 339,14325 ----Доверительные границы (по Стьюденту с вероятностью Р=0.95)

Среднее содержание урана в пробе, %

Рис. 2. Зависимость выхода руды в сорт КВ при покусковой сепарации от среднего содержания урана в пробе

Ось Y

Y = 54,60345 + 22,23045 * ln(X)

49,655

Коэффициент корреляции г = 0,940. Погрешность аппроксимации +\-С = 4,55795 ----Доверительные границы (по Стьюденту с вероятностью Р=0.95)

Среднее содержание урана в пробе, %

Рис. 3. Зависимость выхода руды в сорт ГМТ при покусковой сепарации от среднего содержания урана в пробе

Выводы

1. Выход хвостов при покусковой сепарации (У) в зависимости от содержания урана в исходной руде (X) описывается соответственно формулой У = Х/(-0,00335 + 0,08696* X).

2. Выход руды в сорт КВ (У) в зависимости от содержания урана в сортируемой руде (X) описывается соответственно формулой У = Х/(-0,00159 + 0,02550* X).

3. Выход руды в сорт ГМТ (У) в зависимости от содержания урана в сортируемой руде (X) описывается соответственно формулой У = 54,60345+22,23045*ln(X).

Полученные зависимости могут быть использованы при планировании объемов переработки продуктов сортировки технологиями КВ и ГМТ.

Литература_

1. Мокроусов В. А, Лилеев В. А. Радиометрическое обогащение нерадиоактивных руд. М.: Недра, 1979. 192 с.

2. Требования к изучению радиометрической обогатимости минерального сырья при разведке месторождений металлических и неметаллических полезных ископаемых. М.: ГКЗ, 1992.

3. Чантурия В.А. Основные направления комплексной переработки минерального сырья // Горный журнал, 1995. № 1. С. 50-54.

_References

1. Mokrousov V.A, Lileev V.A. Radiometriches-koe obogashhenie neradioaktivnyh rud. (Radiometric enrichment of non-radioactive ores). Moscow: Nedra, 1979.192 p.

2. Trebovaniya k izucheniyu radiometricheskoy obogatimosti mineralnogo syriya pri razvedke mestorozhdeniy metallicheskih i nemetallicheskih poleznyh iskopaemyh. (Requirements for radiometric study of mineral raw materials enrichment for exploration of metallic and non-metallic minerals) Moscow: GKZ, 1992.

3. Chanturiya V.A. Gorny zhurnal (Mining journal). 1995. no 1. P. 50-54.

4. Чантурия В.А. Состояние и перспективы обогащения руд в России // Цветные металлы, 2002. № 2. С.15-21.

5. Чантурия В.А. Теория и практика использования электрохимических и радиационных воздействий в процессе первичной переработки минерального сырья. М.: МГГУ, 1993.

6. Овсейчук В.А., Тирский А.В. Подопри-гора В.Е. Отчет о проведенных исследованиях по программе и методике исследовательских испытаний сортируемости урановых руд месторождений Стрельцовского рудного поля. Чита, 2013.

7. Архипов О.А. Методические указания по оценке радиометрической обогатимости урановых руд при геологической разведке месторождений горными выработками. МГ СССР, 1976.

8. Плаксин И.Н., Старчик Л.П. Ядерно-физические методы контроля вещественного состава. М.: Наука, 1966.

9. Подготовка минерального сырья к обогащению и переработке / Под ред. В.И. Ревнивцева. М.: Недра, 1987.

10. Требования к изучению радиометрической обогатимости минерального сырья при разведке месторождений металлических и неметаллических полезных ископаемых. М.: ГКЗ, 1992.

Коротко об авторах_

Овсейчук В.А., д-р техн. наук, профессор, Забайкальский государственный университет, г. Чита, РФ

[email protected]

Научные интересы: геология, геотехнология урановых месторождений, охрана окружающей среды, радиационная безопасность

4. Chanturiya V.A. Tsvetnye metally. (Non-ferrous metals). 2002. no 2. P. 15-21.

5. Chanturiya V.A. Teoriya i praktika ispol-zovaniya elektrohimicheskih i radiatsionnyh vozdeyst-viy v protsesse pervichnoy pererabotki mineralnogo syriya. (Theory and practice of the electrochemical and radiation use impacts during primary processing of mineral raw materials). Moscow: MGGU, 1993.

6. Ovseychuk V.A., Tirsky A.V.. Podoprigora V.E. Otchet o provedennyh issledovaniyah po programme i metodike issledovatelskih ispytaniy sor-tiruemosti uranovyh rud mestorozhdeniy Streltsovsk-ogo rudnogo polya. (Report on conducted studies according to the programme and methodology of research trials of uranium ore grading of the Streltsovsky ore field). Chita, 2013.

7. Arhipov O.A. Metodicheskie ukazaniya po ot-senke radiometricheskoy obogatimosti uranovyh rud pri geologicheskoy razvedke mestorozhdeniy gornymi vyrabotkami. (Guidelines for the assessment of uranium ores radiometric enrichment during geological exploration mining works). MG SSSR, 1976.

8. Plaksin I.N., Starchik L.P. Yaderno-fizicheskie metody kontrolya veshhestvennogo sostava. fNucle-ar-physical methods of material composition control) Moscow: Nauka, 1966.

9. Podgotovka mineralnogo syriya k obogash-heniyu i pererabotke ^Preparation of mineral raw materials to ore-dressing and processing). Ed. V.I. Revnivtsev. Moscow: Nedra, 1987.

10. Trebovaniya k izucheniyu radiometricheskoy obogatimosti mineralnogo syriya pri razvedke mesto-rozhdeniy metallicheskih i nemetallicheskih poleznyh iskopaemyh. (Requirements for radiometric study of mineral raw materials enrichment for exploration of metallic and non-metallic minerals). Moscow: GKZ, 1992.

_Briefly about the authors

V. Ovseichuk, doctor of engineering sciences, professor, Transbaikal State University, Chita, Russia

Scientific interests: geology, geotechnology of uranium deposits, protection of environment, radiation safety

Морозов А.А., канд. техн. наук, начальник ЦНИЛ ОАО «ППГХО», г. Краснокаменск, РФ [email protected]

Научные интересы: геология, геофизика, геофизические методы сортировки руд

Тирский А.В., зам. начальника ЦНИЛ ОАО «ППГХО», г. Краснокаменск, РФ [email protected]

Научные интересы: геология, геофизика, геофизические методы сортировки руд

Подопригора В.Е., доцент каф. ПРМПИ, Забайкальский государственный университет, г. Чита, РФ

[email protected]

Научные интересы: геотехнология подземных горных работ

A. Morozov, candidate of engineering sciences, chief of Central research lab Join Stock Company «Priagun-sky industrial main-chemical association», Krasnoka-mensk, Transbaikalie, Russia

Scientific interests: geology, geophysics, geophysical methods of ore grading

A. Tirsky, assistant of the chief, Central research lab Join Stock Company «Priagunsky industrial main-chemical association», Krasnokamensk, Transbaikalie, Russia

Scientific interests: geology, geophysics, geophysical methods of ore grading

V. Podorigora, senior teacher, PRMPI faculty, Transbaikal State University, Chita, Russia

Scientific interests: geotechnology of underground mining operations