Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора
технических наук. — ГУ Институт металлургии Уральского отделения
Российской академии наук, Унипромедь, Гидроцветмет, г.
Екатеринбург, 2008. — 53 с. — 05.16.02 – Металлургия черных,
цветных и редких металлов.
Цель работы: Изучить сырьевую базу и вещественный состав
медных и медно-цинковых руд, кинетику растворения основных медных и
цинковых минералов и на основании полученных данных разработать
оптимальные режимы выщелачивания основных ценных составляющих из
различных генетических типов руды.
Усовершенствовать существующие и разработать новые способы наиболее полного извлечения меди и цинка из растворов выщелачивания руд с получением качественных конечных продуктов.
Разработать, испытать и внедрить экологически наиболее совершенные технологические схемы кучного выщелачивания забалансовых и балансовых труднообогатимых руд.
В результате обобщения опыта исследований и промышленных испытаний технологических схем разработать критерии пригодности руд различных типов месторождений для переработки их кучным выщелачиванием.
Научная новизна.: Разработаны критерии предварительной оценки благоприятности руд к выщелачиванию изучением вещественного состава руд.
Методом вращающегося диска изучена кинетика растворения основных медных и цинковых минералов. Определен диффузионный режим растворения изучаемых минералов в водных растворах серной кислоты. Предложены методы интенсификации растворения минералов. Полученные данные были использованы при технологических исследованиях выщелачивания руд и научного объяснения полученных результатов. И т.д.
Практическая значимость работы.: Впервые выполнено широкомасштабное целенаправленное исследование сырьевой базы медных и медно-цинковых руд для КВ, состоящее из опробования существующих отвалов различными способами (по поверхности, бурением, глубокими траншеями), отбором из карьеров проб текущих забалансовых руд. Анализ полученных данных позволил оценить масштабы сырьевой базы изучаемых объектов.
Сделаны выводы и рекомендации по подготовке объекта к кучному выщелачиванию – степени дробления руд перед складированием их в блоки или ненужности такого дробления, а также по способу отсыпки отвалов и ограничению их высоты.
Впервые на примере Джезказганского месторождения предложено выщелачивать флексурные зоны, не поддающиеся отработке традиционными горными работами. На примере медистых песчаников Приуралья предложено селективно выщелачивать медь содовыми растворами из высококарбонатных окисленных руд.
Разработка и внедрение барабанного цементатора нашей конструкции решили проблему интенсивного и механизированного способа извлечения меди из растворов.
Исследования аммиачного способа получения оксида цинка из гипсогидратных кеков шлакохранилищ медных и цинковых рудников открывает возможность переработки подобного техногенного сырья при одновременном решении экологической проблемы – ликвидации экологически опасных объектов, содержащих токсичные тяжелые цветные металлы.
Рекомендовано использовать загрязненный различными примесями медный электролит или другие отходы серной кислоты, что снижает эксплуатационные затраты как на КВ, так и в цикле электролизного производства.
Впервые в отечественной практике построены и освоены опытные, опытно-промышленные и промышленные участки КВ руд различных промышленно-генетических типов.
Усовершенствовать существующие и разработать новые способы наиболее полного извлечения меди и цинка из растворов выщелачивания руд с получением качественных конечных продуктов.
Разработать, испытать и внедрить экологически наиболее совершенные технологические схемы кучного выщелачивания забалансовых и балансовых труднообогатимых руд.
В результате обобщения опыта исследований и промышленных испытаний технологических схем разработать критерии пригодности руд различных типов месторождений для переработки их кучным выщелачиванием.
Научная новизна.: Разработаны критерии предварительной оценки благоприятности руд к выщелачиванию изучением вещественного состава руд.
Методом вращающегося диска изучена кинетика растворения основных медных и цинковых минералов. Определен диффузионный режим растворения изучаемых минералов в водных растворах серной кислоты. Предложены методы интенсификации растворения минералов. Полученные данные были использованы при технологических исследованиях выщелачивания руд и научного объяснения полученных результатов. И т.д.
Практическая значимость работы.: Впервые выполнено широкомасштабное целенаправленное исследование сырьевой базы медных и медно-цинковых руд для КВ, состоящее из опробования существующих отвалов различными способами (по поверхности, бурением, глубокими траншеями), отбором из карьеров проб текущих забалансовых руд. Анализ полученных данных позволил оценить масштабы сырьевой базы изучаемых объектов.
Сделаны выводы и рекомендации по подготовке объекта к кучному выщелачиванию – степени дробления руд перед складированием их в блоки или ненужности такого дробления, а также по способу отсыпки отвалов и ограничению их высоты.
Впервые на примере Джезказганского месторождения предложено выщелачивать флексурные зоны, не поддающиеся отработке традиционными горными работами. На примере медистых песчаников Приуралья предложено селективно выщелачивать медь содовыми растворами из высококарбонатных окисленных руд.
Разработка и внедрение барабанного цементатора нашей конструкции решили проблему интенсивного и механизированного способа извлечения меди из растворов.
Исследования аммиачного способа получения оксида цинка из гипсогидратных кеков шлакохранилищ медных и цинковых рудников открывает возможность переработки подобного техногенного сырья при одновременном решении экологической проблемы – ликвидации экологически опасных объектов, содержащих токсичные тяжелые цветные металлы.
Рекомендовано использовать загрязненный различными примесями медный электролит или другие отходы серной кислоты, что снижает эксплуатационные затраты как на КВ, так и в цикле электролизного производства.
Впервые в отечественной практике построены и освоены опытные, опытно-промышленные и промышленные участки КВ руд различных промышленно-генетических типов.