Способ извлечения полезных компонентов из глинистых песков

Авторы патента:

B03B7 - Комбинированные способы (сочетание мокрых и прочих способов) и устройства для разделения материалов, например для обогащения руд или отходов

Владельцы патента RU 2309800:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" (RU)

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к подготовительным процессам гравитационного обогащения золотоносных песков, дезинтеграции и извлечения полезных компонентов из глинистых песков. Способ извлечения полезных компонентов из глинистых песков включает вдавливание в массив глинистых песков механических примесей, их подачу в скруббер, дезинтеграцию, гравитационное обогащение, выделение механических примесей в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами. Дальнейшее направление механических примесей на вдавливание в массив песков, а непродезинтегрированных глинистых окатышей - повторно на промывку. Перед каждым циклом подачи в процесс вдавливания механических примесей их обрабатывают поверхностно-активными веществами в количестве 0,05-0,4 м³ на 1 м³ частиц. Технический результат - повышение эффективности дезинтеграции и снижение потерь полезного компонента с непродезинтегрированными глинистыми окатышами. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Известен способ извлечения полезных компонентов из глинистых песков, включающий их подачу в скруббер с механическими примесями, дезинтеграцию, гравитационное обогащение и выделение механических примесей (Патент РФ № 2175892, МПК В03В 7/00).

Однако выделение песковой фракции приводит к резкому удорожанию процесса дезинтеграции за счет сложности улавливания частиц и практически без увеличения эффективности их дезинтеграции. В связи с этим имеют место потери полезного компонента с глинистыми непромытыми окатышами, а также эффект налипания зерен полезного компонента к окатышам, сбрасываемым в эфельные отвалы.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является способ извлечения полезных компонентов из глинистых песков, включающий вдавливание в массив глинистых песков механических примесей, их подачу в скруббер, дезинтеграцию, гравитационное обогащение, улавливание механических примесей в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами и направление механических примесей на вдавливание в массив песков, а непродезинтегрированных глинистых окатышей повторно на промывку (Патент РФ №2212945, МПК В03В 7/00).

Однако применение механических примесей в чистом виде приводит к образованию крупных кусков глины с частицами, которые налипают на поверхность глины, затрудняют проникновение воды в места контакта глины с частицами и тем самым бронируют ее поверхность и снижают эффективность процесса дезинтеграции глины. В связи с этим имеют место потери полезного компонента с непродезинтегрированными глинистыми окатышами, а также эффект налипания зерен полезного компонента к окатышам, сбрасываемым в эфельные отвалы.

Основная задача изобретения заключается в создании способа извлечения полезных компонентов из глинистых песков, позволяющего увеличить эффективность их дезинтеграции и снизить потери полезного компонента с непродезинтегрированными глинистыми окатышами.

Для решения поставленной задачи в способе извлечения полезных компонентов из глинистых песков, включающем вдавливание в массив глинистых песков механических примесей, их подачу в скруббер, дезинтеграцию, гравитационное обогащение, выделение механических примесей в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами и направление механических примесей на вдавливание в массив песков, а непродезинтегрированных глинистых окатышей повторно на промывку, перед каждым циклом подачи в процесс вдавливания механических примесей их обрабатывают раствором поверхностно-активных веществ в количестве 0,05-0,4 м³ на 1 м³ частиц, причем в качестве механических примесей используют механические частицы с пористой поверхностью.

Обработка частиц поверхностно-активными веществами (ПАВ) приводит к полной или частичной гидрофобизации их поверхности. Это обстоятельство позволяет при вдавливании предварительно обработанных ПАВ частиц снизить сцепление между поверхностью частиц и глиной. При промывке материала свободная вода будет легко проникать в места контакта глины с частицами и снижать прочность поверхностных слоев глины. В процессе промывки ПАВ смываются или истираются с поверхности частиц, поэтому перед каждым циклом подачи в процесс вдавливания механических примесей их необходимо повторно обрабатывать ПАВ. Цикл в данном случае состоит из обработки механических примесей ПАВ с последующим вдавливанием их в массив глинистых песков, подачей в скруббер с глинистыми песками, дезинтеграцию, гравитационное обогащение и выделение механических примесей в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами и транспортирование механических примесей на вдавливание в массив песков, а непродезинтегрированных глинистых окатышей - повторно на промывку.

Для повышения эффективности обработки механических примесей ПАВ, а также снижения его расхода необходимо использовать механические частицы с пористой поверхностью, способствующей эффекту максимального действия ПАВ.

Способ поясняется примерами.

Пример 1. Железные частицы распределяются по поверхности пласта глинистых песков и вдавливаются в массив глинистых песков с помощью бульдозера. Золотороссыпное месторождение кор выветривания отрабатывают послойно открытым способом с подачей глинистых песков и железных частиц перед процессом гравитационного обогащения в тяжелый скруббер конструкции ВНИИПрозолото. Диаметр барабана 3600 мм, длина 7800 мм, частота вращения 15 об/мин. Затем пульпа поступает на шлюзы мелкого наполнения. После промывки пульпа направляется на магнитную сепарацию, где происходит улавливание железных частиц в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами, причем железные частицы в чистом виде направляют на вдавливание в массив глинистых песков, а непродезинтегрированные глинистые окатыши подают повторно на промывку.

Пример 2. Пористые железные частицы подвергаются обработке поверхностно-активными веществами, после чего они распределяются по поверхности пласта глинистых песков и вдавливаются в массив глинистых песков с помощью бульдозера. Золотороссыпноое месторождение отрабатывают послойно открытым способом с подачей глинистых песков и железных частиц в тяжелый скруббер конструкции ВНИИПрозолото. Диаметр барабана 3600 мм, длина 7800 мм, частота вращения 15 об/мин. Затем пульпа поступает в процесс гравитационного обогащения. Технология гравитационного обогащения золотоносных глинистых песков аналогична приведенной в примере 1. Затем пульпа поступает на магнитную сепарацию, где происходит улавливание железных частиц в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами, причем железные частицы в чистом виде направляют на обработку поверхностно-активными веществами для последующего вдавливания в массив глинистых песков, а непродезинтегрированные глинистые окатыши подают повторно на промывку. Результаты использования предлагаемого способа отражены в таблице.

Таблица
Показатели	Прототип, без применения ПАВ	Предлагаемый способ при расходе ПАВ на 1 м³ частиц, м³
-	0,02	0,05	0,4	0,5
Содержание глины в промываемых песках, %	85	85	85	85	85
Производительность скруббера, м³/ч	160	160	160	160	160
Соотношение Т:Ж	1:2,5	1:2,6	1:2,7	1:2,8	1:2,9
Продолжительность работы скруббера, ч/сут	20	20	20	20	20
Продолжительность промывочного сезона, сут.	180	180	180	180	180
Объем промывки, тыс.м³	576	576	576	576	576
Эффективность промывки, %	96	96,1	97	98,5	98,5
Содержание золота в разрабатываемых глинистых песках, мг/м³	1270	1270	1270	1270	1270
Потери золота за промывочный сезон с непродезинтегрированными глинистыми песками, г	23040	22464	17280	8640	8640
Затраты на приобретение ПАВ и обработку механических примесей, млн.руб.	-	0,24	0,6	4,7	6
Эффективность использования способа (при цене за 1 г металла 400 руб), млн.руб.	-	-0,01	1,70	1,06	-0,24

1. Способ извлечения полезных компонентов из глинистых песков, включающий вдавливание в массив глинистых песков механических примесей, их подачу в скруббер, дезинтеграцию, гравитационное обогащение, выделение механических примесей в чистом виде и с непродезинтегрированными глинистыми окатышами и направление механических примесей на вдавливание в массив песков, а непродезинтегрированных глинистых окатышей - повторно на промывку, отличающийся тем, что перед каждым циклом подачи в процесс вдавливания механических примесей их обрабатывают поверхностно-активными веществами в количестве 0,05-0,4 м³ на м³ частиц.

2. Способ извлечения полезных компонентов из глинистых песков по п.1, отличающийся тем, что в качестве механических примесей используют механические частицы с пористой поверхностью.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано при обогащении рудного сырья, требующего предварительного измельчения. .

Способ обогащения железных руд // 2307710

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано в черной металлургии на обогатительных фабриках, перерабатывающих магнетитовые руды.

Способ обогащения угля // 2304467

Изобретение относится к технологиям выделения углеродсодержащего компонента природного угля, угольного шлама или отходов углеобогащения и может использоваться в угольной, топливной и металлургической промышленности для получения высокосортного, высококалорийного, низкозольного угля.

Способ управления процессом измельчения // 2300422

Изобретение относится к управлению технологическими процессами и может быть использовано при автоматизированном управлении обогатительными фабриками, в частности при флотационном разделении файнштейна.

Способ обогащения угольных шламов // 2297284

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано на углеобогатительных фабриках в качестве эффективного способа для получения угольного концентрата из угольных шламов.

Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций // 2296624

Изобретение относится к переработке золошлаковых отходов тепловых электростанций. .

Способ получения гематитового концентрата // 2296623

Изобретение относится к области переработки техногенного сырья, в частности к переработке отходов обогащения железистых кварцитов (немагнитных железных минералов) гравитационными методами.

Способ обогащения бедных золото-кварцевых и золото-сульфидно-кварцевых руд, локализованных в черносланцевых породах // 2294800

Изобретение относится к комплексной переработке и обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для получения концентрата золотосодержащих руд, локализованных в черносланцевых породах, например, месторождений Мурунтау и Сухой Лог.

Передвижной пульпонасосный агрегат // 2287642

Изобретение относится к передвижным пульпонасосным агрегатам, работающим в комплексе с ковшовым экскаватором, и может быть использовано при разработке залежей никелевой руды (литеритов), содержащей валуны.

Рудообогатительный передвижной модульный комплекс // 2281809

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к переработке золотосодержащих руд кварц-жильного типа небольших месторождений и рудопроявлений.

Способ обогащения сульфидов // 2310512

Изобретение относится к системе гравитационного осаждения/флотации, где поток минерала, такого как концентрат после предварительной флотации или перечистной флотации, подвергается двухстадийному разделению

Способ переработки кобальтоносных железо-марганцевых океанических образований (его варианты) // 2311232

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при переработки кобальтоносных железо-марганцевых океанических образований (корок и конкреций), добываемых со дна мирового океана и содержащих помимо марганца, кобальта и железа также никель, медь, благородные и редкие металлы

Строительные и другие материалы, содержащие бокситовые хвосты, подвергнутые технологической обработке, и способ получения материалов // 2311375

Способ разработки алмазоносных кимберлитовых трубок и плавучая установка для его осуществления // 2312989

Способ извлечения золота из руд // 2318887

Изобретение относится к способу извлечения золота из руд

Способ получения очищенного углерода из бурого угля и технологическая линия для его реализации // 2325232

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к области переработки бурого угля, и может быть использовано для получения очищенного углерода из бурого угля

Способ фокусировки частиц (варианты) // 2326737

Изобретение относится к области разделения веществ, к области очистки веществ и к области концентрирования частиц

Способ обработки проб золотоносных россыпей // 2329103

Изобретение относится к способам обработки проб полезных ископаемых и может быть использовано для обработки проб россыпных месторождений золота

Способ извлечения ильменита из хвостов обогащения руд // 2333039

Изобретение относится к горнорудной промышленности, а именно к способу извлечения ильменита из хвостов обогащения руд, и может быть использовано в других смежных отраслях промышленности

Способ утилизации агропромышленных отходов // 2333049

Изобретение относится к области сельского хозяйства