Разработка физико-химической технологии освоения медьсодержащих месторождений Урала: На примере месторождений Сибайской группы
Диссертация
Рекомендован состав комплексного растворителя для выщелачивания окисленных и сульфидных медных руд. Основу растворителя составляет серная кислота 1%-ой концентрации для выщелачивания окисленных руд и 2%-ой концентрации для выщелачивания сульфидных руд. Добавка карбамида в количестве 30 г/т руды позволяет приблизить действие комплексного растворителя к условиям применения монорастворителя серной… Читать ещё >
Содержание
- 1. Состояние изученности вопроса, цель и задачи исследования
- 1. 1. Анализ технологий освоения месторождений окисленных и сульфидных медных руд.'
- 1. 2. Горно-геологические и горно-технические условия разработки месторождений Сибайское и Бакр-Узяк
- 1. 3. Основы физико-химического метода освоения окисленных и сульфидных руд в естественных условиях залегания и в кучах
- 1. 4. Направление интенсификации процесса выщелачивания окисленных и сульфидных руд
- 1. 5. Цель, задачи, методы и методики исследований
- 2. Исследование закономерностей процесса выщелачивания окисленных и сульфидных медных руд
- 2. 1. Качественный состав руд месторождений Сибайское и Бакр-Узяк
- 2. 2. Факторный анализ процесса растворения медных минералов, выбор растворителя
- 2. 3. Проведение и анализ результатов натурного эксперимента
- 2. 4. Методы извлечения меди из раствора и факторный анализ процесса цементации
- Выводы
- 3. Изыскание состава и оценка влияния комплексного растворителя на процесс выщелачивания медных руд
- 3. 1. Подбор состава комплексного растворителя медных минералов
- 3. 2. Исследование механизма взаимодействия карбамида с ионами металлов и оценка устойчивости комплексов в кислых средах
- 3. 3. Изучение каталитической роли карбамидных комплексов в процессе сернокислотного растворения соединений меди
- 3. 4. Методика определения состава растворителя и режима выщелачивания окисленной и сульфидной руд в изменяющихся условиях среды
- Выводы
- 4. Изыскание технологии освоения медьсодержащих месторождений физико-химическими методами
- 4. 1. Классификация технологических схем подземного выщелачивания при доработке месторождений
- 4. 2. Обоснование параметров буровзрывных работ для подготовки массива к выщелачиванию
- 4. 3. Разработка технологических рекомендаций для освоения месторождений Сибайское и Б акр-Узя к физико-химической технологией
- 4. 4. Оценка экономической эффективности доработки месторождений Сибайское и Бакр-Узяк физико-химическим методом
- Выводы
Список литературы
- Абрамов A.B. Подготовка месторождений скальных руд для выщелачивания. М.: Изд-во Цветметинформации, 1975. — 386 с.
- Агошков М.И. Конструирование и расчеты систем и технологий разработки рудных месторождений. М.: Недра, 1965. — 570 с.
- Арене В.Ж. Физико-химическая геотехнология: Учеб. пособие. М.: Изд-во МГГУ, 2001.-656 с.
- Ассонов С.Я. Взрывные работы. М.: Углетехиздат, 1958. — 420 с.
- Балдин A.B., Бурцев Л. И. Разработка и экспериментальная проверка методики моделирования доставки руды силой взрыва // Новая технология и системы подземной разработки рудных месторождений. М.: Недра, 1965. -С.31−41.
- Баранов А.О. Расчет параметров технологических процессов подземной добычи руд. М.: Недра, 1985. — 180 с.
- Барон Л.И., Ключников A.B. Контурное взрывание при проходке выработок. -Л.: Наука, 1967. 305 с.
- Бека М., Надьпал И. Исследование комплексообразования новейшими методами М.: Мир, 1989. — 324 с.
- Блюм М.Ф. Исследование склонности к самовозгоранию полиметаличе-ских руд в лабораторных и промышленных условиях (рудник Текели): Дис.. канд. техн. наук. Свердловск, 1968.
- Ю.Бронников Д. М. Выбор параметров взрывных скважин при подземной отбойке руд. М.: Госгортехиздат, 1961. — 214 с.
- П.Бубнов В. К. и др. Извлечение металлов из замагазинированной руды в блоках подземного и штабелях кучного выщелачивания. Целиноград: Обл. изд-во, 1989. — 258 с.
- Бубнов В.К. и др. Теория и практика добычи полезных ископаемых для комбинированных способов выщелачивания. Акмола, 1992. — 545 с.
- Бурчаков A.C., Гринько Н. К., Черняк И. А. Процессы подземных горных работ. М.: Недра, 1982. — 146 с.
- Бьеррум Я. Образование амминов металлов в водном растворе. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. -308 с.
- Воробьев Б.М., Бурчаков A.C. Основы технологии горного производства. М.: Недра, 1973. — 338 с.
- Гидродинамические и физико-химические основы горных пород / Под ред. Веригина H.H. М.: Недра, 1997. — 126 с.
- Гислинг A.M., Броунштейн Б. И. О диффузионной кинетике реакций в сферических частицах // Журнал прикладной химии. 1950. — Т.23, вып. 12, — С. 1249−1259.
- Горловский Д.М. Технология карбамида. Л.: Химия, 1981. — 320 с.
- Горные науки. Освоение и сохранение недр Земли / Под ред. К. Н. Трубецкого / РАН, АГН, РАЕН, МИ А. М.: Изд-во Акад. горн, наук, 1997. -478 с.
- Джакупбаев А.Н. Профилактика и тушение эндогеных пожаров на мед-но-пиритных рудниках Урала (Дегтярское месторождение): Дис.. канд. техн. наук. Свердловск, 1952.
- Добыча металлов способом выщелачивания / В.П. Новик-Качан, Н.В.• Губкин, Д. Т. Десятников, Н. И. Чесноков. М.: Изд-во Цветметинформации, 1970. 384 с.
- Доработка Молодежного месторождения подземным способом: Технико-экономическое обоснование. Екатеринбург: Унипромедь, 1997.
- Доработка Сибайского месторождения подземным способом: Технико-экономическое обоснование. Екатеринбург: Унипромедь, 1992.
- Зеликман А.Н., Вольдман Г. М., Беляевская JI.B. Теория гидрометаллургических процессов. М.: Металлургия, 1983. — 456 с.
- Зимон А.Д. Адгезия жидкости и смачивание. М.: Химия, 1974. — 314 с.
- Зотов А.Т. Мочевина. М.: Госхимиздат, 1963. — 305 с.
- Зинуров A.B. Разработка комбинированной геотехнологии выемки запасов в основании бортов карьеров (на примере медно-колчеданных месторождений Урала): Дис.. канд. .техн. наук. Магнитогорск, 1999.
- Ивакин В.В. и др. Об определении гидравлического режима орошения через скважины при подземном выщелачивании руд // Цветные металлы. -1972.-№ 1.-С.41.
- Иванов В.П., Степанов В. Н. Применение микробиологических методов в обогащении и гидрометаллургии. М.: Недра, 1960. — 126 с.
- Инцеди Я. Применение комплексов в аналитической химии. М.: Мир, 1979.-384 с.
- Илимбетов А.Ф. Обоснование рационального способа управления горным давлением при отработке рассредоточенных рудных тел (на примере Октябрьского"медно-колчеданного месторождения): Дис.. канд. техн. наук. Магнитогорск, 2002.
- Илимбетов А.Ф. Пути повышения эффективности производства на Октябрьском руднике // Разработка мощных рудных месторождений: Меж-вуз. сб. науч. тр. Магнитогорск, 1999. — С.10−13.
- Исследование и разработка технологии извлечения цинка и редких металлов из медно-пиритного промпродукта Сибайской обогатительной фабрики гидрометаллургическим способом: Отчет о НИР / МГМИ.
- ГР 80 031 669. Магнитогорск, 1980.
- Исследование устойчивости северного борта Учалинского карьера при доработке запасов подземными горными работами: Отчет по НИР / Уни-промедь. № ГН 76 467 849. — Екатеринбург, 1992.
- Исследование процессов кучного выщелачивания окисленных медных руд месторождения Бакр-Узяк: Отчет о НИР / МГТУ. № ГР 46 789 251. -Магнитогорск, 2000.
- Каковский И.А., Поташников Ю. М. Кинетика процессов растворения. -М.: Металлургия, 1975. 224 с.
- Калабин А.И. Добыча полезного ископаемого подземным выщелачиванием. Разработка рудных месторождений физико-химическими и микробиологическими методами. М.: Атомиздат, 1969. — 375 с.
- Калабин А.И. Добыча полезного ископаемого подземным выщелачиванием и другими геотехнологическими методами. М.: Атомиздат,. 1981. -302 с.
- Карапетьянц М.Х. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. М.: Химия, 1968. — 471 с.
- Киреев В.А. Методы практических расчетов в термодинамике химических реакций. М.: Химия, 1983. — 286 с.
- Кинетика электродных процессов / Фрумкин А. Н., Багоцкий B.C., Иофа З. А, Кабанов Б. Н. -М.: МГУ, 1952. 319 с.
- Козлов В.Е., Кокарев H.A. Расчет параметров буровзрывных работ на подземных рудниках: Учеб. пособие. Свердловск: Изд-во У ПИ, 1978. -С.87.
- Комбинированные методы переработки окисленных и смешанных медных руд / Митрофанов С. И. и др! М.: Недра, 1970. — 288 с.
- Комплексные соединения в аналитической химии. Теория и практика применения. М.: Мир, 1975. — 531 с.
- Костерецкий A.A. Исследование влияния утечек воздуха на пожаро-опасность колчеданных руд (Дегтярское месторождение): Дис.. канд. техн. наук. Свердловск, 1974.
- Котенко Е.А., Чесноков Н. И., Грязков М. В. Уранодобывающая промышленность капиталистических стран. М.: Атомиздат, 1979.
- Кошколда К.Н. и др. Пути интенсификации подземного выщелачивания. М.: Энергоиздат, 1988. — 222 с.
- Куликов В.В. Совместная и повторная разработка рудных месторождений. -М.: Недра, 1972.
- Лаверов Н.П. и др. Подземное выщелачивание полиэлементных руд. -М.: Изд-во Акад. горн, наук, 1998. 446 с.
- Лобанов Д.П., Ведерникова Л. П. Микробиологическое выщелачивание. М.: МГГУ, 1985. — 176 с.
- Лунев Л.И., Рудаков И. Е. Подземные системы выщелачивания металлов. М.: Изд-во Цветметинформации, 1974. — 78 с.
- Лунев Л.И. Инженерные расчеты подземного выщелачивания металлов: Учеб.-метод, пособие по инженерным расчетам. М., 1977.
- Лунев Л.И. Шахтные системы разработки месторождений урана подземным выщелачиванием. М.: Энергоиздат, 1982.
- Луценко И.К., Бахуров В. Г., Мещерская P.C. Физико-химические условия процесса подземного выщелачивания урана из скальных руд // Атомная энергия. 1969. — Т.27, вьш.б. — С. 500−504.
- Луценко И.К., Бурыкин A.A., Бубнов В. К. Влияние состава скальных рудовмещающих пород на эффективность процесса подземного выщелачивания // Атомная энергия. 1976. — Т. 41, вып.2. — С. 126.
- Луценко И.К., Белецкий В. И., Давыдова Л. Г. Бесшахтная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1986. — 176 с.
- Ляховец К.А. и др. Исследование процессов вторичного минералообра-зования медьсодержащих руд месторождения Бакр-Узяк //Горный ин-форм.-аналит. бюл. 2001. — № 2. — С. 128−131.
- Манаков В.Я. Исследование пожароопасности колчеданных месторождений Урала: Дис.. канд. техн. наук. Свердловск, 1965.
- Марганец / К. Н. Трубецкой, В. А. Чантурия, Е. А. Воробьев и др.- Под ред. акад. К. Н. Трубецкого. М.: Изд-во Акад. горн, наук, 1999, — 271 с.
- Миндели Э.О. и др. Методы и средства взрывной отбойки руды. М.: Недра, 1977. -312 с.
- Миндели Э.О. Разрушение горных пород. М.: Недра, 1975. — 600 с.
- Митрофанов С.И., Рыскин М. Я. Повышение качества флотационных концентратов цветных металлов без снижения извлечения // Цветные металлы. 1975. — № 2. — С. 71−75.
- Митрофанов С.И. и др. Комбинированные методы переработки окисленных и смешанных медных руд. М.: Недра, 1970. — 288 с.
- Молодкин А.К. и др. О соединениях карбамида с кислотами // Журнал неорганической химии. -1976. № 4. — С. 947.
- Молчанов АД., Тимофеев И. Л. Интенсификация геотехнологических процессов растворения и выщелачивания. Львов, 1988. — 188 с.
- Мосинец В.Н. Дробящее и сейсмическое действие взрыва в горных породах. М.: Недра, 1977. — 288 с.
- Мосинец В.Н., Авдеев O.K., Мельниченко В. М. Безотходная технология добычи радиоактивных руд. М.: Энергоатомиздат, 1987. — 240 с.
- Musgrove P. Mining Technol and Poliey Issues, 1983 // Mining Convent. Amer. Mining Congr., San Francisco, sept. 12−14, 1983. Washington, 1983.
- Навтанович M.JI. Черняк A.C. Органические растворители в процессах переработки руд. -М.: Недра, 1969. С. 151.
- Небера В. П, Соложенкин П. М. Сорбционная флотация металлов // Развитие идей И. Н. Плаксина в области обогащения полезных ископаемых и гидрометаллургии: Тез. докл. юбилейных Плаксинских чтений. М., 2000.-С.121−122
- Небера В.П., Бабичев H.H. Геотехнологические способы извлечения полезных ископаемых из недр. М.: Изд-во Цветметинформации, 1972. -65 с.
- Обогащение руд цветных металлов / С. И. Полькин, Э. В. Адамов. М.: Недра, 1983.-400 с.
- Озолин Л.Т. Физико-химические методы добычи полезных ископаемых. М.: МГИ, 1975. — 151 с.
- Оспанов Х.К. Физико-химические основы избирательного растворения минералов. М.: Недра, 1993. — 174 с.
- Открыто-подземный способ освоения месторождений крепких руд / Агошков М. И., Каплунов Д. Р., Шубодеров В. И. и др. М.: ИПКОН РАН, 1992.
- Петрищев В.В. Опыт выщелачивания скальных руд на месте залегания (Обзор патентной и научно-технической информации). М., 1977.
- Подземное выщелачивание урановых руд / Бахуров В. Г., Вечеркин С. Г., Луценко И. К. М.: Атомиздат, 1969. — 320 с.
- Подземные системы выщелачивания металлов / Лунев Л. И., Рудаков И.Е.-М., 1974.-79 с.
- Поплаухин A.C., Дикарев Н. Л., Яковенко А. Г. Подземное выщелачивание медно-колчеданного месторождения. // Цветная металлургия. 1982. -№ 10.-С. 14−16.
- Программа обследования горнорудных предприятий и методика исследований микробиологического выщелачивания руд: Отчет о НИР / Уни-промедь. № ГР 65 892 424. — Свердловск, 1967.
- Проектное задание на подземное выщелачивание меди рудника Бакр-Узяк.-Уфа, 1942.
- Пути интенсификации подземного выщелачивания / Кошколда К. Н. и др., М.: Энергоатомиздат, 1988. — 188 с.
- Развитие подземной добычи при комплексном освоении месторождений / Каплунов Д. Р., Левин В. И., Болотов Б. В. и др. М.: Наука, 1992. -256 с. '
- Расчеты гидрометаллургических процессов / Набойченко С. С., Юнь A.A. М.: МИСиС, 1995. — 428 с.
- Рустамова Л.С. Физико-химические основы производства медь и цинк содержащего карбамида // Все для удобрений. Ташкент, 1983.
- Рыльникова М.В. Обоснование параметров комбинированной геотехнологии освоения медно-колчеданных месторождений Урала: Дис.. д-ра. техн. наук. Магнитогорск, 1999.
- Рыльникова М.В., Ляховец К. А., Старостина H.H. Анализ эффективности процессов выщелачивания медьсодержащих руд Сибайского месторождения // Разработка мощных рудных месторождений: Межвуз. сборник. Магнитогорск: МГТУ, 1999. — С. 71−75.
- Рьшьникова М.В., Шадрунова И. В., Старостина H.H. и др. Совершенствование технологии извлечения меди из медьсодержащих промышленных растворов // Горный информ.-аналит. бюл. М.: 2001, — № 2. — С. 7577.
- Середа Б.К. Исследование способов заиливания, применяемых для предупреждения и тушения подземных пожаров от самовозгорания на мёдно-пиритных рудниках Урала: Дис.. канд. техн. наук. Свердловск, 1954.
- Слепцов М.Н., Азимов Р. Ш., Мосинец В. Н. Подземная разработки месторождений цветных и редких металлов. М.: Недра, 1986. — 488 с.
- Способ подземного и кучного выщелачивания металлов: Пат. 2 116 440 Россия, МПК6 Е21В43/28 / Кондратьев Ю. И., Воронин П. А., Алкацев М. И., Кондратьев Д. Ю. (Россия). .
- Справочник по горнорудному делу / Под ред. Гребенюка В. А., Пыжья-нова Я.С., Ерофеева И. Е. М.: Недра, 1983. — 816 с.
- Старостина H.H. Технология предподготовки сульфидных руд к обогащению / Сб. тез. докл. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. -Красноярск, 2000. С. 165.
- Старостина H.H. Систематизация и структуризация процессов подземного выщелачивания при комбинированной разработке месторождений // Горный информ.-аналит. бюл., 2002.
- Степин Б.Д., Цветков A.A. Неорганическая химия: Учеб. для химико-технол. спец. вузов. -М.: Высш. школа, 1994. 608 с.
- Строительство и эксплуатация рудников подземного выщелачивания / Под ред. В. Н. Мосинца. М.: Недра, 1987. — 368 с.
- Сулайманкулов К., Рысмендеев К., Токмернова JI.A. // Исследование взаимодействия мочевины с неорганическими соединениями / Сб. науч. трудов. Фрунзе, 1964. — 57 с.
- Сулайманкулов К. Соединение карбамида с неорганическими солями. Фрунзе: Илим, 1971. 346 с.
- Тураев С., Исаматов Э. Е. Распределение и формы нахождения элементов в технологических растворах. Ташкент, 1989. — 18 с.
- Ферсман А.Е. Избранные труды. М.: Изд-во АН СССР, 1958. — Т.4.
- Физико-химическая гидродинамика / Левич В. Г. М.: Физматгиз, 1959. — 699 с.
- Халезов Б.Д., Ватолин H.A., Неживых В. А., Тверяков А. Ю. Историческая справка и обзор зарубежной практики кучного и подземного выщелачивания // Горный информ.-аналит. бюл. 2002. — № 4. — С. 57−61.
- Хохряков B.C. Оценка эффективности инвестиционных проектов открытых горных разработок. Екатеринбург: УГГГА, 1996. — 179 с.
- Чантурия В.А., Шадрунова И. В., Емельяненко Е. А., Радченко Д. Н. Влияние гранулометрического состава, пористости и серфектанта на фильтрационные процессы при кучном выщелачивании медных руд // Горный журнал. 2002. — №.7.
- Чантурия A.B. и др. О механизме действия карбамида при сернокислотном выщелачивании окисленных руд // Цветные металлы. -2002. № 5.
- Черняк A.C. Химическое обогащение руд. М.: Недра, 1987. — 224 с.
- Шадрунова И.В. и др. Механизм взаимодействия карбамида с растворами серной кислоты. // Горный информ.-аналит. бюл. 2002. — № 5. — С. 43−44.
- Шадрунова И.В. Комбинированная флотационно-гидрометаллургическая технология переработки медно-цинковых пром-продуктов Сибайской обогатительной фабрики: Дисс.. канд. техн. наук. — Москва, 1983. — lSS^c.
- Шадрунова И.В., Старостина H.H., Астафьева Н. И. Термодинамический анализ взаимодействия сульфидов меди, цинка и железа в слабых сернокислых растворах //Вопросы прикладной химии: Межвуз. сборник. -Магнитогорск: МГТУ, 1999. С. 61−65.
- Шадрунова И.В., Старостина H.H. Совершенствование технологии цементации из карьерных подотвальных вод и растворов кучного выщелачивания // Разработка мощных рудных месторождений: Межвуз. сборник.- Магнитогорск: МГТУ, 2000. -.С. 168−173.
- Шевелев А.Д., Абакумов В. В. и др. Бактериально-химическое выщелачивание тонко-кристаллических колчеданных руд // Цветные металлы. -1993. -№ 11. -С.12.
- Шестаков В.М. Динамика подземных вод. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1973. — 174 с.
- Эльпинер И.Е. Ультразвук, физико-химическое и биологическое действие. -М.: Физматиздат, 1963. 126 с.