початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
|
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) |
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2283879
СПОСІБ купчастого вилуговування руд
Ім'я винахідника: Рашкин Анатолій Васильович (RU); Авдєєв Павло Борисович (RU); Рєзнік Юрій Миколайович (RU); Шумилова Лідія Володимирівна (RU); Яшкін Ігор Олексійович
Ім'я патентовласника: Читинський державний університет (ЧітГУ)
Адреса для листування: 672039, г.Чита, вул. Олександро-Заводська, 30, ЧітГУ, науково-дослідний відділ
Дата початку дії патенту: 2004.11.15
Спосіб купчастого вилуговування руд призначений для вилучення кольорових, рідкісних, радіоактивних і благородних металів шляхом зрошення витравлюють розчину рудного штабеля. Спосіб включає дроблення руди, огрудкування руди, відсипання штабеля, зрошення штабеля руди витравлюють розчином. Причому після дроблення руду розділяють на фракції, а відсипання штабеля здійснюють однорідними по фракціях шарами зі зменшенням крупності руди від нижнього шару до верхнього шару. Крім того, відсипання штабеля руди здійснюють похилими від центру до бічних поверхонь штабеля шарами з поділом шарів перфорованого полімерною плівкою. При відсипанні штабель руди орієнтують широкою частиною на південь. Зрошення штабеля руди витравлюють розчином здійснюють під водорастворонепроніцаемой светопрозрачной плівкою, при цьому в зимовий період поверх плівки розміщують штучний теплоізолятор. Технічним результатом винаходу є підвищення ефективності вилуговування за рахунок збільшення швидкості вилуговування в результаті зниження негативного ефекту кольматації в штабелі руди, а й за рахунок підвищення температури в штабелі руди і зменшення викидів забруднюючих речовин.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області вилуговування руд кольорових, рідкісних і радіоактивних металів і може бути використано в гірській промисловості, переважно при видобутку золота.
Відомі способи купчастого вилуговування руд, що включають рудопідготовки, формування штабеля руди, зрошення штабеля руди витравлюють розчином, інфільтрацію розчину в масив штабеля, розчинення металу і дренування збагаченого розчинника. Як витравлюють розчину застосовують воду (для уранових руд, що містять пірит), слабкі розчини сірчаної кислоти, розчин сірчанокислого заліза і сірчаної кислоти, содовий розчин, ціанід натрію і ін. (Див. Калабин А.І. Видобуток корисних копалин підземним вилуговуванням - М .: Атомиздат, 1969, С.95-319. Рисев В.П., Садиков Р.X., Фазлуллін М.І. Досвід купчастого вилуговування золота // Гірський журнал. - 1994. - №12 - С.8-10 ).
Недоліком відомих способів є зниження швидкості вилуговування і повноти вилучення металу через кольматации порового простору в нижній частині штабеля внаслідок сегрегації шматків руди і суффозии (перенесення) дрібних частинок (глина, шлам) з верхньої частини штабеля в нижню. При низькій температурі зовнішнього повітря швидкість вилуговування і різко зменшується внаслідок підвищення в'язкості витравлюють розчину.
Найбільш близьким до пропонованого є спосіб купчастого вилуговування руд, що включає дроблення руди, огрудкування руди (цементом, вапном, полімерами, природними сполуками типу гумінових кислот і ін.), Відсипання руди в формі трапецієподібного штабеля, зрошення штабеля руди витравлюють розчином (для золотовмісних руд - ціаніди, наприклад ціанід натрію концентрацією 0,2 ... 0,4 г / л з щільністю зрошення 150 ... 170 л / (м 2 · добу)), інфільтрацію розчину в масив штабеля, розчинення металу і дренування збагаченого розчинника з наступною сорбцией на активоване вугілля або цинкову стружку (див. Дементьєв В.Є., Татаринов А.П., Гудков С.С. Основні аспекти технології купчастого вилуговування золотовмісної сировини // Гірський журнал. - 2001. - №5 - С.53- 55).
Недоліком цього способу є і низька ефективність вилуговування через зниження швидкості і повноти вилучення внаслідок осадкообразованія (хімічна кольматація).
Технічним результатом винаходу є підвищення ефективності вилуговування.
Результат досягається тим, що в способі купчастого вилуговування руд, що включає дроблення руди, огрудкування руди, відсипання штабеля, зрошення штабеля руди витравлюють розчином, після дроблення руду розділяють на фракції, і відсипання штабеля здійснюють однорідними по фракціях шарами зі зменшенням крупності руди від нижнього шару до верхньому з нахилом шарів від центру до бічних поверхонь з поділом їх перфорованої полімерною плівкою.
Результат досягається і тим, що при відсипки штабель руди орієнтують широкою частиною на південь, а зрошення здійснюють під водорастворонепроніцаемой светопрозрачной плівкою, при цьому в зимовий період поверх плівки розміщують штучний теплоізолятор.
Відсипання роздробленої фракционированной руди в штабель однорідними по фракціях шарами зі зменшенням крупності руди від нижнього шару до верхнього дозволяє збільшити швидкість вилуговування і повноту вилучення металу за рахунок того, що нижні шари руди НЕ кольматірующіе глинистими і тонкими шламовими частинками, які надходять з верхніх шарів при сегрегації у час відсипки і суффозии при зрошенні, так як за структурою мають більші пори, що створюють можливість вимивання глинистих і тонких шламових частинок через бічні поверхні рудного штабеля. Крім того, при відсипки роздробленої руди похилими шарами з поділом шарів перфорованого полімерною плівкою практично повністю виключається суфозія глинистих і шламових часток з верхніх шарів у нижні і забезпечується рівномірність розподілу витравлюють розчину по всім верствам рудного штабеля. Нахил шарів від центру до бічних поверхонь прискорює винос (вимивання) глинистих і шламових часток через бічні поверхні відвалу. Відсипання штабеля з орієнтацією широкої частиною на південь з зрошенням руди розчином під водорастворонепроніцаемой светопрозрачной плівкою дозволяє підвищити температуру розчину за рахунок поглинання проникаючої під плівку сонячної радіації, повної ліквідації витрат енергії на випаровування і зменшення витрат енергії на конвективний теплообмін з зовнішнім повітрям і на довгохвильове випромінювання поверхні зрошуваного відвалу. В цілому це підвищення температури залежить від пори року, доби, потоку сонячної радіації і кліматичних факторів і становить від 5 до 15 ° С.
Таке підвищення температури розчину дозволяє значно прискорити розчинення і вилуговування металу з руди, істотно підвищити його витяг. Крім того, виключаються втрати витравлюють розчину випаровуванням, в результаті чого підвищуються концентрація реагенту в руді і швидкість вилуговування, а й зменшується забруднення атмосферного повітря токсичними парами витравлюють розчину.
Застосування в зимовий період поверх плівки штучного утеплювача дозволяє вести цілорічне вилуговування, особливо в районах з суворим кліматом - Якутія, Забайкаллі.
![]() |
![]() |
На фіг.1 зображений штабель руди, розріз, на фіг.2 - вид зверху, де 1 - нижній шар штабеля; 2 - верхній шар штабеля; 3 - система зрошення та харчування штабеля руди витравлюють розчином; 4 - бічні поверхні штабеля руди; 5 - колектори; 6 - похиле підставу штабеля; 7 - перфорована полімерна плівка; 8 - дугові опори; 9 - водорастворонепроніцаемая светопрозрачная плівка; 10 - штучний теплоізолятор.
СПОСІБ ЗДІЙСНЮЮТЬ наступним чином
При рудопідготовки на дробильно-сортувальної установки (ДСУ) добуту руду дроблять і поділяють на фракції - зазвичай по класах (-5,0) мм, (+5) ... (- 10) мм, (+10) ... ( -15) мм і (+15) ... (- 20) мм. Відсипання роздробленої фракционированной руди в штабель ведуть шарами, зменшуючи крупність руди від нижнього шару до верхнього, тобто в нижній шар 1 штабеля відсипав руду фракції (+15) ... (- 20) мм, потім в вищерозташованих шар відсипав руду менш великої фракції (+10) ... (- 15) мм і т.д. до верхнього шару 2, в який відсипав найдрібнішу фракцію (-5,0) мм.
При відсипанні руди в такій послідовності частина дрібних глинистих і шламових часток проникає з дрібнопористих верхніх шарів руди в нижні великопористі шари руди.
На поверхні верхнього шару 2 розміщують систему зрошення і харчування 3 руди витравлюють розчином у вигляді розподільних трубопроводів і живильників - емітерів.
При зрошенні витравлюють розчином глинисті і шламові частинки вимиваються з верхніх шарів у нижні і під дією динамічного тиску виносяться через бічні поверхні 4 штабеля руди, в результаті цього запобігається кольматації руди в масиві штабеля і підвищується її проникність для витравлюють розчину, прискорюється процес вилуговування металу і підвищується повнота його вилучення в продуктивний розчин. Продуктивний розчин надходить в колектори 5 і після очищення його від глинистих частинок фільтруванням направляється в сорбційні апарати для вилучення металу.
При відсипанні руди в штабель похилими шарами спочатку створюють відомими способами похиле підставу 6 штабеля з протифільтраційних і дренажних шарів таким чином, щоб підстава штабеля мало кути нахилу 5-8 ° від осьової лінії до зовнішньої бокової поверхні штабеля. Потім під такими ж кутами відсипав нижній шар руди великої фракції, на який укладають перфоровану полімерну плівку 7, поверх якої відсипав шар руди менш великої фракції, і т.д. до верхнього шару.
Поділ фракционированной руди на похилі шари і укладання між шарами перфорованої полімерної плівки запобігає винос (вимивання) глинистих і шламових часток з верхніх шарів у нижні, забезпечує їх винесення по похилому шару до бічної поверхні штабеля і в той же час створює хороші умови для рівномірного просочування розчину в нижні шари, в результаті чого підвищується інтенсивність вилуговування металу і повнота його вилучення в продуктивний розчин.
При відсипанні руди в штабель широку частину його орієнтують на південь, а вузьку частину - на північ. При цьому над системою зрошення та харчування 3 встановлюють на дугових опорах 8 водорастворонепроніцаемую світлопрозору плівку 9, а в зимовий період поверх плівки укладають штучний теплоізолятор 10.
Запропонований спосіб дозволяє підвищити ефективність за рахунок збільшення швидкості вилуговування. При використанні плівки зменшується випаровування витравлюють розчину і забруднення атмосферного повітря токсичними парами витравлюють розчину, що і сприяє підвищенню ефективності запропонованого способу.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб купчастого вилуговування руд, що включає дроблення руди, огрудкування руди, відсипання штабеля, зрошення штабеля руди витравлюють розчином, який відрізняється тим, що після дроблення руду розділяють на фракції, а відсипання штабеля здійснюють однорідними по фракціях шарами зі зменшенням крупності руди від нижнього шару до верхньому з нахилом шарів від центру до бічних поверхонь штабеля шарами з поділом верств перфорованим геотекстильні матеріалом.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що при відсипки штабель руди орієнтують широкою частиною на південь.
3. Спосіб за п.1 або 2, який відрізняється тим, що зрошення здійснюють під водорастворонепроніцаемой светопрозрачной плівкою і в зимовий період поверх плівки розміщують штучний теплоізолятор.
Версія для друку
Дата публікації 15.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.