Научное обоснование и разработка интенсифицирующих методов энергетических воздействий на твердую и жидкую фазы труднообогатимого минерального сырья

• Автор: Ростовцев, Виктор Иванович
• Шифр специальности: 25.00.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 358 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ И ПРОБЛЕМЫ ОБОГАЩЕНИЯ ТРУДНООБОГА-ТИМЫХ РУД СЛОЖНОГО СОСТАВА. ЦЕЛЬ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Состояние и перспективы освоения минерально-

сырьевой базы

1.2. Проблемы обогащения руд сложного состава

1.2.1. Раскрытие сростков в процессах подготовки

полезных ископаемых к обогащению

1.2.2. Роль физических, физико-механических и физикохимических факторов при рудоподготовке
1.3. Цели и задачи исследования
1.4. Основные положения методики экспериментальных
и теоретических исследований
1.4.1. Термодинамический анализ протекающих на минералах процессов при подготовке минерального сырья к обогащению с использованием энергетических воздействий
1.4.1.1. Существующие методы
1.4.1.2. Моделирование процессов с учетом фундаментального принципа максимума энтропии с применением ПЭВМ
1.4.2. Методика экспериментальных исследований по направленному изменению свойств минералов и руд
1.4.2.1. Электрохимические воздействия

1.4.2.2. Радиационные воздействия
1.4.3. Другие методы исследования
1.5. Объекты для проведения исследований
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НАПРАВЛЕННОГО
ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ И РУД УСКОРЕННЫМИ ЭЛЕКТРОНАМИ
2.1. Состояние теории и практики использования радиационной обработки в процессах обогащения полезных ископаемых
2.2. Исследования влияния высокоэнергетических электронов на механические свойства минералов и руд
2.2.1. Электростатическая гипотеза разупрочнения и разрушения материалов кулоновскими силами
2.2.2. Радиационные термонапряжения и их влияние на
на прочностные свойства минералов (кварц, магнетит и др.)
2.3. Физико-химические аспекты воздействия ускоренных электронов на процессы рудоподготовки и флотационного обогащения минерального сырья сложного состава
2.4. Радиационно-фазовые изменения минералов и руд
2.4.1. Сульфидные минералы и руды
2.4.2. Слабомагнитные железные руды
2.4.3. Железосодержащие оловянные руды
2.5. О механизме действия и возможностях применения высокоэнергетических электронов для интенсификации процессов рудоподготовки и обогащения минерального сырья
Выводы

3. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УСКОРЕННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ ПРИ СОЗДАНИИ ЭФФЕКТИВНЫХ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОДГОТОВКИ И ОБОГАЩЕНИЯ ТРУДНООБОГАТИМОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
3.1. Разработка эффективных способов рудоподготовки
3.2. Совершенствование технологии обогащения трудно-обогатимого сырья сложного вещественного состава
3.2.1. Свинцово-цинковые Жайремские руды
3.2.2. Полиметаллические руды Казахстана
3.2.3. Полиметаллические руды Рудного Алтая
3.2.4. Железистые кварциты Михайловского ГОКа
3.2.5. Медистые руды Норильского ГМК
3.2.6. Оловянные мышьяксодержащие продукты
Выводы
4. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ И ОБОГАЩЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
4.1. Взаимосвязь электрохимических и флотационных
свойств минералов
4.2. Современное состояние теории и практики
4.3. Электрохимическая обработка гетерогенных водных
систем (пульп)
4.4. Электрохимическое умягчение воды
4.5. Подготовка воды для приготовления шахтной эмульсии
4.6. Электрокоагуляция гетерогенных водных систем

Еще большие трудности вызывает точное стереологическое описание строения руд. Однако и в этой области теории имеются большие сдвиги. Так, в отделении горного дела и обработки минерального сырья Королевской горной школы в Лондоне разработана система, основанная на модификации электрон-но-зондового анализатора типа Геоскан, которая позволяет использовать его для получения геометрических и пространственных данных по результатам исследования плоской поверхности образцов и различных минералов. Данные прямых измерений с помощью стереологических методов преобразуются в объемные. Работа осуществляется под управлением ЭВМ.
В настоящее время в России под руководством академика Чантурия В.А. разработан экспрессный универсальный МЕТОД МИНЕРАЛОГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕЕ1КИ минерального сырья с использованием анализатора изображения на базе 1ВМ РС и специального программного обеспечения, ориентированного на задачи технологической минералогии [22]. Этот метод реализуется с помощью программно-аппаратного комплекса "Видеомастер", состоящего собственно из аппаратного комплекса и независимых системных блоков в составе основного программного обеспечения (ПО). В состав аппаратного комплекса входят: исследуемый образец в виде шлифа, микроскоп, система ввода, системный блок с монитором и принтером. Программное обеспечение (ПО) включает независимые системные блоки:
- блок ввода-вывода изображений;
- блок обработки многоградационных изображений;
- блок сегментации многоградационного изображения (создания так называемых символических или бинарных изображений) по яркостным, текстурным, контурным или гармоническим признакам;
- блок обработки бинарных изображений;