Обоснование эффективных способов дезинтеграции высокоглинистых песков при открытой разработке россыпных месторождений благородных металлов

• Автор: Серый, Руслан Сергеевич
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 112 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОСВОЕНИЯ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ РОССЫПЕЙ
1.1 Оценка ресурсного потенциала добычи золота в Российской Федерации
1.2 Анализ современного состояния технологий разработки и дезинтеграции высокоглинистых россыпей
1.3 Обзор способов и средств дезинтеграции песков россыпных месторождений
1.3 Л Особенности гидромеханических способов подготовки высокоглинистых песков к обогащению
1.3.2 Оценка физических и химических способов подготовки высокоглинистых песков к обогащению
1.4 Цель и задачи, методы исследования
2 РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ РАЗРАБОТКИ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
2.1 Технологические схемы направленного изменения свойств высокоглинистых песков при производстве подготовительных работ
2.2 Физико-механические свойства высокоглинистых пород россыпных месторождений
2.3 Проблемы извлечения ценных компонентов из труднопромывистых песков россыпей и основные направления их решения
2.4 Исследование вещественного состава высокоглинистых песков и глинистых окатышей
2.5 Экспериментальные исследования гидромеханического способа дезинтеграции высокоглинистых песков россыпей
2.5.1 Методика проведения испытания по дезинтеграции глинистых пород на лабораторной установке

2.5.2 Определение зависимости степени дезинтеграции высокоглинистых песков россыпей от их влажности и времени воздействия
2.6 Выводы
3 ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО И ЭЛЕКТРО-ИМПУЛЬНОГО СПОСОБОВ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ ВЫСОКОГЛИНИСТЫХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ
3.1 Акустические способы воздействия на глинистые породы
3.1.1 Методика проведения лабораторных исследований ультразвуковой диспергации глинистых пород
3.2 Электроимпульсный способ дезинтеграции высокоглинистых
песков россыпей
3.2.1 Методика проведения лабораторных исследований электроимпульс-ной дезинтеграции глинистых пород
3.3 Выводы
4 РАЦИОНАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ПЕСКОВ РОССЫПЕЙ
4.1 Технологический комплекс для дезинтеграции песков россыпей и до-извлечения полезных компонентов
4.2 Сравнительная технико-экономическая оценка эффективности разработки высокоглинистого россыпного месторождения на примере месторождения р. Колчан
4.3 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Снижение объемов россыпной золотодобычи в современный период связано с тем, что мелкозалегающие и легкообогатимые месторождения в основном уже отработаны, и большая часть разрабатываемых в настоящее время месторождений имеют высокое содержание глины в перерабатываемых песках, что относит их к категории труднопромывистых. Однако вовлечение в эксплуатацию месторождений с высоким содержанием глины (глубокозале-гающие геогенные, техногенные россыпи и недоработанные целики) является важным направлением пополнения сырьевой базы россыпной золотодобычи.
При этом вопрос поиска эффективных способов дезинтеграции высокоглинистых песков остается открытым. Решение проблемы возможно на основе создания новых научно обоснованных комплексных методов и технологического оборудования для дезинтеграции глинистых песков, с учетом их гранулометрического и вещественного состава, и физико-механических свойств песков, их влажности. Это позволит, не меняя технологию добычи песков и подготовки их к обогащению, осуществлять переработку песков и эфелей в едином технологическом процессе, повысить степень извлечения золота на промприборах.
Результаты выполненных теоретических и экспериментальных исследований, представленные в диссертационной работе, позволяют утверждать, что автором научно обоснованы решения крупных технических и технологических задач, имеющих важное значение для развития россыпной золотодобычи России.
Диссертация выполнена в соответствии с госбюджетными темами Института горного дела Дальневосточного отделения РАН: «Развитие теории и технологии эффективного и экологически безопасного освоения техногенных россыпных месторождений цветных и благородных металлов» (ГР № 01.2.00613509), «Разработка научных основ создания высокоэффективных геотехнологий освоения месторождений твердых полезных ископаемых Дальневосточного региона России» (ГР № 01200953152), проектом РФФИ № 09-05-98583 «Закономерности комплексного влияния физических воздействий на эффективность дезинтегра-

В горизонтальных корытпых мойках и другом аналогичном оборудовании дезинтегрируемый материал загружается в начало корыта, где подхватывается ножами и транспортируется к выгрузочному устройству.
В процессе перемешивания материал перетирается ножами и освобождается от глинистых включений. Крупность дезинтегрируемого материала не превышает 40-80 мм, энергоемкость 0,58-0,65 кВт-ч/т, время пребывания материала в зоне промывки 7-8 мин [22]. Снабжение конструкции ножами серповидной формы с увеличением угла их постановки и направлении перемещения промываемой горной массы позволяет на 3-5 % повысить извлечение полезного компонента, а таюке на 10-20 % уменьшить расход электроэнергии, т.к. в процессе перемещения промываемого материала выпуклая сторона ножей протирает его, а вогнутая способствует интенсивному перемешиванию.
- Дезинтеграция в машинах с вращающейся ванной. Процесс дезинтеграции осуществляется путем перетирания глины с кусками промываемого материала при вращении барабана, вследствие ударения кусков о стенки и за счет резанья крупнокусковых включений глины лопастями расположенными на внутренней стороне барабана. Максимальная крупность дезинтегрируемого материала - 300 мм, энергоемкость процесса промывки 1,0-1,2 кВт-ч/т, время промывки 3 4 мин [22]. Основным недостатком машин с вращающейся ванной является повышенный износ внутренней футеровки. Обеспечение равномерного заполнения по всей длине и уменьшение проскальзывания материала относительно барабана, за счет установки на внутренней стороне барабана кольцевой диафрагмы со штырями на обеих ее сторонах, позволяет уменьшить износ дезинтегрирующих элементов, а также повысить эффективность дезинтеграции, но не решает проблемы в целом.
- Дезинтеграция высоконапорными струями воды. К наиболее универсальным устройствам для дезинтеграции песчано-глинистых пород относятся машины, в которых разрушение производится высоконапорными струями воды. Это позволяет подвести к промываемому материалу необходимое для эффективной дезинтеграции количество энергии. Такой способ дезинтеграции можно осуществить как традиционным путем - диспергированием, так и струйной резкой.