Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/47052
Title: Целесообразность выщелачивания бедных руд в куче
Other Titles: Feasibility of leaching poor ore in a pile
Authors: Голик, Владимир Иванович
Разоренов, Юрий Иванович
Бурдзиева, Ольга Германовна
Golik, Vladimir Ivanovich
Razorenov, Yuri Ivanovich
Burdzieva, Olga Germanovna
Keywords: уран; выщелачивание; штабель; моделирование; проектирование; месторождение; рекультивация; хранилище; извлечение; природная среда; экономика; месторождения; природные среды; uranium; leaching; pile; modeling; design; field; reclamation; storage; extraction; environment; economy
Issue Date: 2018
Publisher: Томский политехнический университет
Citation: Голик В. И. Целесообразность выщелачивания бедных руд в куче / В. И. Голик, Ю. И. Разоренов, О. Г. Бурдзиева // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов. — 2018. — Т. 329, № 3. — [С. 53-61].
Abstract: Актуальность. Традиционные обогатительные процессы не обеспечивают полного раскрытия минералов ввиду конструктивных параметров применяемого оборудования, поэтому они модернизируются путем привлечения операций гидрометаллургической и химической переработки, которые повышают эффективность обогащения за счет использования нового вида энергии, например, технологий реагентного выщелачивания металлов. Становится актуальным направление увеличения объема производства металлов путем выщелачивания некондиционного сырья и отходов добычи и переработки в штабелях, применяемое для получения меди, золота, урана. Целью исследования является доказательство эколого-экономической эффективности технологии выщелачивания некондиционного сырья и отходов добычи и переработки в штабеле и обоснование их перспективности. Методы исследования включают в себя анализ и обобщение результатов выполненных ранее собственных и привлеченных из литературы теоретических и экспериментальных исследований, литературных и патентных данных в процессе аналитического моделирования. Результаты. В комплексе гидрометаллургия и выщелачивание руды наименьшая себестоимость продукта достигается при содержании урана в руде 0,08 %. С повышением содержания урана без увеличения объемов добычи руды выпуск продукции уменьшается из-за низкого коэффициента извлечения урана и длительности выщелачивания. Расчет параметров орошения базируется на закономерностях гидродинамики инфильтрационного процесса и корреляционных связях между расходом растворителя, его концентрации и диаметром зоны смачивания. Аналитическое моделирование эффективности технологии выщелачивания осуществлено при проектировании процессов переработки бедных руд конкретного месторождения Отличительная черта проекта заключается в каскадности расположения оборудования для обеспечения самотечного движения материала. Процессы компонуются по принципу максимального сокращения технологических перекачек, протяженности технологических трубопроводов и других коммуникаций. Практика захоронения хвостов выщелачивания способствует развитию процессов природного выщелачивания отходов с миграцией жидких химических компонентов в слои земной коры и газообразных - в атмосферу, что ухудшает показатели выщелачивания урана в штабеле, низводя ее на уровень незавершенного производства с усложнением возможностей глубокой утилизации. Выводы. После выщелачивания в штабеле содержание урана в хвостах выщелачивания остается достаточно высоким, чтобы рассматривать их как бедную руду с радиационным воздействием на окружающую среду. Перспективным направлением безотходного извлечения металлов из некондиционного сырья является сочетание химического обогащения и механической активации в процессе выщелачивания.
Relevance. Traditional beneficiation processes do not provide full disclosure of minerals due to the design parameters of the equipment, so they are modernized by attracting operations of hydrometallurgical and chemical processing, which increase the efficiency of enrichment due to application of a new kind of energy, for example, technology of chemical leaching of metals. The direction of increasing the volume of production of metals by leaching non-conforming raw materials and wastes of mining and processing in piles, which is used to produce copper, gold, uranium, becomes more relevant. The aim of the study is the proof of ecological-economic efficiency of leaching of non-conforming raw materials and wastes of mining and processing in a pile and substantiation of their prospects. Methods of the research include analysis and synthesis of results of previously performed theoretical and experimental studies and those borrowed from the literature, patent data in analysis modeling. Results. In the complex «hydrometallurgy and ore leaching» the least cost of the product is achieved when the uranium content in ore is 0,08 %. At increasing uranium content without growth in ore production output the rate of production decreases due to low recoveries of uranium and duration of leaching. Calculation of irrigation parameters is based on the laws of infiltration hydrodynamics and correlations between the solvent, its concentration and wetting zone diameter. Analytical modeling of leaching efficiency was implemented in designing low-grade ores processing in a specific field. The distinctive feature of the project is in cascade location of the equipment for gravity movement of the material. The processes are arranged according to the principle of maximum reduction of process pumping, trails of technological pipelines and other utilities. The practice of dumping leaching tailings contributes to development of waste natural leaching with migration of liquid chemical components in crust layers and gas ones - into atmosphere, that decreases uranium leaching rates in a pile, reducing it to the level of work in progress with the complexity of possibilities of deep disposal. Conclusions. After leaching in a pile, uranium content in leaching tailings remains high enough to be considered as poor ore with radiation impact on the environment. A promising direction for wasteless recovery of metals from sub-standard materials is a combination of chemical processing and mechanical activation in leaching.
URI: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/47052
ISSN: 2413-1830
Appears in Collections:Известия ТПУ

Files in This Item:
File SizeFormat 
bulletin_tpu-2018-v329-i3-06.pdf285,55 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.