Изобретение относится к области экологии и рационального природопользования и может быть использовано для переработки хвостов обогащения, в частности хвостов обогатительных фабрик золотодобычи.
Техническим результатом является снижение загрязнения окружающей среды и получение продукта в виде гранул для использования их в различных каталитических системах и в качестве теплоизоляционного материала. Способ получения гранул из хвостов обогащения проводят нагревом отходов до температуры плавления в зоне глубины проникновения СВЧ-поля с частотой 2450 МГц. В качестве исходного сырья используют хвосты обогатительных фабрик золотодобычи, содержащие каталитически активные металлы Cu, Al,Ti,Zn,Zr. 1 з.п.ф-лы, 1 пр.
Изобретение относится к области экологии и рационального природопользования и может быть использовано для переработки хвостов обогащения, в частности хвостов обогатительных фабрик золотодобычи.
Известен способ получения керамзита (Патент RU №2235074, 27.02.2004), основанный на использовании глины. В данном способе необходима предварительная подготовка сырья и использование формовочного пресса.
Настоящее изобретение решает задачу снижения негативной нагрузки на окружающую среду и рационального использования природных ресурсов, в частности использования хвостов обогащения путем их гранулирования в СВЧ-поле.
Поставленная задача решается тем, в способе получения гранул из хвостов обогащения, согласно изобретению отходы подвергаются нагреву до температуры плавления 700°C в зоне глубины проникновения СВЧ-поля с частотой 2450 МГц. Для образования гранулы используются эффекты плавления и минимизации свободной энергии в расплаве с образованием шарообразной формы. При этом время нагрева отхода зависит от влажности и химического состава отхода.
Продукт нагрева можно применить в строительстве по аналогии с керамзитом в виде гранул, если обеспечить соответствующую пористость. Пористость гранул обеспечивается процессом газовыделения из плавящейся массы. Плотность гранул составляет 0,9-1,1 г/см3. Еще более рационально использовать наличие в составе хвостов каталитически активных металлов Cu, Al, Ti, Zn, Zr, применяя полученные гранулы как катализатор.
Способ осуществляется следующим образом.
Хвосты обогатительных фабрик золотодобычи, содержащие Cu, Al, Ti, Zn, Zr, без предварительной подготовки с помощью шнекового транспортера загружаются в СВЧ-реактор, где производится нагрев отходов до температуры плавления 700°C в зоне глубины проникновения СВЧ-поля с частотой 2450 МГц при нормальном атмосферном давлении. Далее образующиеся гранулы вместе с непрореагировавшими хвостами удаляются из ректора.
Применение СВЧ-поля позволяет реализовать процесс без серьезных капитальных вложений, непосредственно на месте размещения отходов с любой потребной производительностью, меняющейся путем последовательного набора СВЧ-реакторов с определенной единичной мощностью магнетрона. Необходимые электрические мощности всегда имеются вблизи хвостохранилищ.
С точки зрения экологичности, полученные из отходов гранулы с каталитическими свойствами после использования в каталитических процессах, в частности в процессах переработки нефтешламов, в дальнейшем без видимых ограничений пригодны для использования в строительстве дорожных покрытий.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет:
1) уменьшить загрязнение поверхностных, подземных вод, атмосферного воздуха хвостами обогащения и в перспективе ликвидировать старые неиспользуемые хвостохранилища как очаг загрязнения окружающей среды;
2) перерабатывать хвосты обогащения и повторно использовать их в качестве сырья для производства керамзитоподобных гранул или катализаторов;
3) производить гранулы многоцелевого назначения, рационально используя природное сырье.
1. Способ получения гранул из хвостов обогащения проводят нагревом отходов до температуры плавления в зоне глубины проникновения СВЧ-поля с частотой 2450 МГц.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют хвосты обогатительных фабрик золотодобычи, содержащие каталитически активные металлы Cu, Al, Ti, Zn, Zr.
Похожие патенты:
Изобретение относится к области производства строительных изделий и может быть использовано при изготовлении газобетонных конструкционно-изоляционных блоков, применяемых для строительства и теплоизоляции жилых, административных и промышленных зданий и сооружений.
Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину кирпичную 76,0-79,5, кварцевый песок 16,0-18,0, измельченный до полного прохождения через сетку с размером отверстий 2,5 мм шунгит 1,0-1,5, измельченный до полного прохождения через сетку с размером отверстий 2,5 мм пирофиллит 3,5-4,5.
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при переработке нефти или тяжелых углеводородных соединений для получения объемного углеродного каркаса для композитных материалов.
Способ включает плазменное напыление частиц однородного по крупности керамического материала на основе оксида алюминия на удаляемую оправку. Напыление ведут путем формирования монослоев за счет соударения напыляемых частиц керамического материала с поверхностью оправки под углом менее 45°, исключая ноль.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к составам шихты для получения пористого проницаемого каталитического методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, и может быть использовано для изготовления фильтрующих элементов.
Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к составам шихты для получения пористого проницаемого каталитического материала методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, и может быть использовано для изготовления фильтрующих элементов.
Изобретение касается способа производства стеновых керамических изделий. Технический результат изобретения заключается в упрощении технологии изготовления керамического стенового изделия с одновременным заполнением пустот теплоизоляционным материалом при обжиге.
Изобретение относится к технологии получения неорганических термостойких, антикоррозионных композиционных материалов при производстве пластиков, антифрикционных и смазочных материалов при изготовлении композиционных материалов для строительной, электротехнической, атомной, машиностроительной и химической промышленностей.
Изобретение относится к композиционным конструкционным материалам, используемым в подвижных и стационарных частях станков, систем высокоточного монтажа радиоэлектронных компонентов, контрольно-измерительных машин, координатных систем высокой точности и другой прецизионной техники.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства безобжиговых теплоизоляционных материалов, применяемых для изоляции зданий, сооружений и трубопроводов.
Изобретение относится к производству искусственных пористых заполнителей для бетонов. В способе изготовления искусственного пористого заполнителя, включающем послойную укладку гранулированного материала и его спекание в слоях, для образования, по меньшей мере, двух слоев толщиной 10-15 мм каждый, в качестве гранулированного материала используют бой стекла фракции 3-5 мм и гранулированный доменный шлак фракции 0,6-5 мм, после чего спекают при температуре 900-1050°C, охлаждают, подвергают дроблению и фракционированию. Технический результат - упрощение технологии изготовления пористого заполнителя при обеспечении его морозостойкости. 2 пр.
Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок. Композиция для производства пористого заполнителя включает, мас.%: натриевое жидкое стекло плотностью 1,41 г/см3 50-75, хлорид натрия, размолотый до размера менее 0,3 мм, 1-3, сланцевый шлак, размолотый до прохода через сито 0,14 мм и содержащий, мас.%: SiO2 - 22,4; Al2O3 - 12,2; Fe2O3 - 7,8; MgO - 1,3; CaO - 17,3; R2O - 5,2; п.п.п. - 33,8, 22-49. Технический результат - повышение прочности при сжатии и коэффициента размягчения пористого заполнителя, утилизация промышленных отходов. 4 табл.
Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок. Композиция для производства пористого заполнителя включает, мас.%: натриевое жидкое стекло плотностью 1,41 г/см3 50-75, хлорид натрия, размолотый до размера менее 0,3 мм 1-3, сланцевую золу, содержащую, мас.%: SiO2 - 30,8, Аl2О3 - 13,8, Fе2О3 - 7,2, MgO - 1,4, CaO - 15,2, R2О - 4,2, п.п.п. - 27,4, 22-49. Технический результат - повышение прочности при сжатии и коэффициента размягчения пористого заполнителя, утилизация промышленных отходов. 4 табл.
Изобретение относится к составам сырьевых смесей, которые могут быть использованы для изготовления керамзита. Сырьевая смесь для изготовления керамзита включает, мас.%: кирпичную глину 96,5-98,0, каолин 0,5-1,0, жидкое стекло с силикатным модулем 3,2-4 и плотностью 1300-1500 кг/м3 1,5-2,5. Технический результат - повышение прочности керамзита. 1 табл.
Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 99,4-99,6, выгорающую добавку - сухие стебли камыша влажностью в сухом состоянии 10-12%, размолотые до прохождения через сетку № 2,5 0,3-0,5, омыленную канифоль 0,1-0,15. Технический результат - повышение прочности пористого заполнителя, полученного из шихты. 1 табл.
Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для повышения удельной теплоемкости и теплоаккумулирующей способности бетонов и строительных растворов. Способ повышения теплоемкости и теплоаккумулирующей способности бетонов и строительных растворов включает дополнительное введение к основным компонентам на стадии приготовления бетонной или растворной смеси теплоаккумулирующего капсулированного заполнителя, в частности теплоемкого заполнителя в форме капсул, содержащих теплоаккумулирующее вещество в прочной химически стойкой оболочке с возможностью температурного изменения его объема. В качестве теплоаккумулирующего вещества используют стоки аффинажного производства, при этом указанный заполнитель вводят в количестве от 10 до 90% объема. Технический результат - повышение удельной теплоемкости и теплоаккумулирующей способности бетонов и строительных растворов для обеспечения повышения энергоэффективности строительных объектов, эксплуатируемых в широком диапазоне температур, включая отрицательные значения, утилизация отходов. 1 ил., 4 табл., 2 пр.
Изобретение относится к получению пористых углеродных изделий и может быть использовано в электродах для топливных ячеек, суперконденсаторах и электрических аккумуляторах, в качестве адсорбентов и других областях. Заявленный способ получения пористого углеродного продукта включает изготовление монолитного шаблона из неорганического матричного материала, имеющего соединенные друг с другом поры, инфильтрирование пор шаблона, углеродом или веществом-предшественником углерода, образующим каркас сырца, содержащий углерод, окруженный матричным материалом, и кальцинирование каркаса сырца, с образованием пористого углеродного продукта. Шаблон получают осаждением ультрадисперсного порошка путем подачи в реакционную зону гидролизуемого или окисляемого исходного соединения матричного материала, где оно превращается в частицы матричного материала путем гидролиза или пиролиза, при этом частицы матричного материала являются агломерированными или агрегированными и образуют шаблон. Технический результат изобретения - создание материала с иерархической структурой пор более низкозатратным способом. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к твердым материалам на основе гидрофобного аэрогеля и органического связующего и может быть применено для тепловой изоляции зданий. Твердый теплоизоляционный материал, свободный от филлосиликатов, содержит: от 70 до 98% (об.), предпочтительно от 75 до 96% (об.), в частности от 80 до 95% (об.) частиц гидрофобного кварцевого аэрогеля, характеризующихся собственной плотностью от 110 до 210 кг/м3, от 0,3 до 12% (об.), предпочтительно от 0,5 до 9% (об.) органического связующего, образованного по меньшей мере одним органическим полимером и по меньшей мере одним поверхностно-активным веществом или по меньшей мере одним амфифильным органическим полимером, содержащим как гидрофильные последовательности звеньев или группы, так и гидрофобные последовательности звеньев или группы, при этом данные объемные доли определены по анализу изображений для тонких срезов твердого материала и приведены по отношению к совокупному объему материала, а частицы аэрогеля характеризуются распределением частиц по размерам, демонстрирующим по меньшей мере два максимума, причем первый максимум соответствует эквивалентному диаметру (d), меньшему чем 200 мкм, предпочтительно находящемуся в диапазоне от 25 до 150 мкм, а второй максимум соответствует эквивалентному диаметру (D), находящемуся в диапазоне от 400 мкм до 10 мм, предпочтительно от 500 мкм до 5 мм. Изобретение также относится к способу получения твердого теплоизоляционного материала из указанной выше смеси и теплоизоляционному продукту. Технический результат - повышение прочности, снижение теплопроводности. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 9 пр.
Изобретение относится к области переработки кремнеземсодержащего нерудного сырья: опал-кристобалитовых горных пород, а также глин и суглинков в пористые пеностеклокристаллические материалы, используемые в строительной индустрии и для теплоизоляции промышленного оборудования различного назначения. В способе получения пористого строительного материала на основе природного кремнеземсодержащего сырья - диатомита, включающем смешивание диатомита и едкого натра и воды до получения силикатной массы, ее сушку, измельчение и нагрев до температуры вспучивания в интервале от 650 до 900°C с последующим остыванием материала до температуры окружающей среды, в силикатную массу вводят глину или суглинок, смесь готовят при следующих массовых соотношениях: глина или суглинок к диатомиту от 0,053 до 1,5, едкий натр к суммарному содержанию глины или суглинка и диатомита от 0,08 до 0,40, содержание воды в смеси к суммарному содержанию глины или суглинка, диатомита и едкого натра от 0,1 до 0,3, а сушку смеси ведут до постоянной массы. Технический результат - повышение прочности при сжатии при сохранении основных свойств материала. 4 пр.
Изобретение относится к технологиям производства пористых заполнителей конструкционного назначения на основе техногенного сырья и рекомендуется для крупномасштабной переработки отходов теплоэнергетики в виде кислых и ультракислых зол. Способ получения безобжигового зольного гравия на основе кислой золы ТЭС, негашеной извести и добавок включает приготовление вяжущего на основе негашеной извести, дозирование компонентов, их увлажнение и перемешивание с последующей грануляцией и твердением гранул, известь предварительно гасят водой до консистенции с расплывом "лепешки" по Суттарду 20-22 см, а полученную суспензию подвергают гидромеханической активации в роторном активаторе со скоростью оборотов более 1000 мин-1 с последующим увлажнением активированной суспензией смеси золы и добавок. Способ предусматривает подачу минеральной крошки с размером частиц 1-3 мм в процессе грануляции. Способ предусматривает подачу сырцовых гранул после тарельчатого гранулятора в уплотнитель - наклонный вращающийся барабан с гофрированной внутренней поверхностью, в котором гранулы последовательно опудривают вначале пластификатором, потом цементом, а затем подсушивают. Технический результат - ускорение твердения безобжигового зольного гравия и повышение его прочности. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.
