Предложены технологии рациональной разработки месторождений ильменитовых руд с созданием временных переносных обогатительных фабрик и складированием отходов обогащения совместно со вскрышными породами в отработанных карьерах. Получены математические модели процессов обезвоживания черновых концентратов в дренажных складах и на неподвижных грохотах с учетом аномальных свойств жидкостей с глинистыми частицами и параметров перфорированных поверхностей. Разработаны гидродинамические модели процесса сгущения гидросмесей при их неравномерном течении вдоль боковой поверхности усеченного конуса.

Предложены новые технологии и оборудование, предназначенные для переработки сырья и отходов. Изучено влияние добавок шлама нефтеперегонки на угольную шихту и качественные показатели кокса. Приведена классификация углей Украины. Описаны возможности применения биотехнологии для извлечения глинозема и марганца из техногенных отходов.

Проаналізовано результати дослідження хвостів збагачення Мn-руд Нікопольського басейну, які становлять найбільший інтерес серед техногенних розсипів України. Масова частка Аu у хвостах - 0,1 - 0,6 г/т; Мn - 12,3 - 15 %, у корінних рудах Мn - 23 - 25 %. Збагаченням методами гравітації та магнітної сепарації одержаний концентрат з масовою часткою Мn - 40,4, Р - 0,17 %. Золотовмісний концентрат виділено супутньо, без порушення основного технологічного процесу з масовою часткою Аu - 10,9 - 24,7 г/т, виходом 0,1, витяганням - до 17,3 %.

Проанализированы результаты исследований хвостов обогащения Мn-руд Никопольского бассейна, которые представляют наибольший интерес среди техногенных россыпей Украины. Массовая доля Аu в хвостах - 0,1 - 0,6 г/т; Мn - 12,3 - 15 %, в коренных рудах Мn - 23 - 25 %. Обогащением с применением гравитации и магнитной сепарации получен концентрат с массовой долей Мn - 40,4, Р - 0,17 %. Золотосодержащий концентрат выделен попутно, без нарушения основного технологического процесса с массовой долей Аu 10,9 - 24,7г/т при выходе 0,1 и извлечении до 17,3 %.

In the work the investigations results of Nikopolski basin Мn-ores dressing tailings, that are of the great interest among technogenous placers of Ukraine, have been considered. The fracture of total mass of Аu in tailings is - 0,1 - 0,6 g/t; Мn - 12,3-15 %, in native ores Мn - 23-25 %. Concentrates with the fracture of total mass of Мn - 40,4, P - 0,17 % were produced by the dressing with the employment of the gravitation and the magnetic separation. Gold-containing concentrates were isolated simultaneously, without a disturbance of the main technological process, with the fracture of total mass of Аu - 10,9-24,7 g/t, with the yield of 0,1 and the recovery - up to 17,3 %.

Ключ. слова: відкритий кар'єр, солевідвал, розсоли, дренажна траншея
Індекс рубрикатора НБУВ: И345.402(4УКР3) + И419(4УКР3)

Рубрики:

Хвостове господарство збагачувальних фабрик

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Обоснована возможность утилизации в закладку выработанного пространства уранодобывающих шахт Украины хвостов кучного выщелачивания в качестве инертного заполнителя и рекомендованы составы закладочных смесей для внедрения в горное производство.

Обоснована возможность утилизации в закладку выработанного пространства уранодобывающих шахт Украины хвостов гидрометаллургического завода и дробленых горных пород в качестве инертного заполнителя и рекомендован ряд составов закладочных смесей для внедрения в горное производство.

На примере эксплуатации Южно-Белозерского месторождения подтверждена экономическая эффективность применения природоохранных технологий подземной разработки, обеспечивающих полную сохранность земной поверхности и подрабатываемых водоносных горизонтов при стопроцентном использовании в закладочных смесях в качестве инертного наполнителя отходов производства.

Приведены результаты накопленного мирового опыта и промышленных исследований, проведенных на шахтах Восточного горно-обогатительного комбината по утилизации радиоактивных отходов переработки урановых руд в глубоких геологических формациях в качестве заполнителя в твердеющей закладке.

На основании анализа показано, что хвосты переработки руд шахтной добычи в Кривбассе могут служить сырьем для производства концентрата с содержанием железа 62 - 64 % и производства агломерационных руд с содержанием железа 51 - 54 %.

Впервые предложена научно обоснованная методика расчета диаметров выпусков для подачи пульпы из магистрального трубопровода в карты намыва в зависимости от характеристик пульпы, режима гидротранспортирования, диаметра магистрального трубопровода и параметров дамб хранилища отходов. Приведены результаты расчетов параметров течения пульпы в выпусках карт намыва для условий проектируемой второй карты хранилища отходов "Объединенное" ЮГОКа.

Приведены результаты химического, минералогического и петрографического анализов материала породных отвалов угольных шахт и обогатительных фабрик Донбасса. Рассмотрены направления промышленного использования отвальной породы и хвостов флотации как сырья для производства строительных материалов и химической продукции с целью снижения отходности производства и нагрузки на окружающую среду. Полученные характеристики состава и физико-химических параметров позволяют произвести предварительную оценку содержащихся в отвалах веществ, а также являются источником информации о возможной эколого-биологической опасности этих ингредиентов.

Рассмотрены результаты опыта отработки и извлечения металлов из шламохранилищ и снижение загрязнения окружающей природной среды в зоне влияния горно-металлургического производства с учетом схемы управления его состоянием утилизацией отходов. Предложена математическая модель с учетом оборудования комплексов, режимов переработки хвостов и ограничения в форме экологических требований продуктов переработки. Разработаны и реализованы на практике Садонского свинцово-цинкового комбината (Российская Федерация) технологии активации в аппаратах, позволяющие радикально снизить ущерб окружающей среде и затраты на содержание хранилищ хвостов горно-металлургического производства.

Дисертацію присвячено питанням розподілу макрокомпонентів у гірській масі та його впливи на керування якістю вуглевідходів, що виробляються на збагачувальних фабриках. Розвинуто новий погляд на питання формування якісних параметрів гірської маси. Встановлено діапазони коливання основних макрокомпонентів у зольній частині гірської маси та вміщуючих порід. Запропоновано модель оптимізації випробування пластів. Виконано угрупування шахт за літотипом вміщуючих порід і хімічним складом гірської маси. Побудовано карти та вивчено закономірності поширення головних мінеральних макрокомпонентів у золі основних вугільних робочих пластів району. Визначено основні напрямки використання вуглевідходів. Розроблено схему використання вуглевідходів на базі модульної класифікації та транспортної схеми. Подано рекомендації щодо промислового використання запропонованої схеми.

Досліджено проблему аеротехногенного забруднення навколишнього середовища в районі дії гірничо-хімічних підприємств. Проаналізовано сучасні досягнення щодо вирішення даної проблеми. Встановлено особливості формування екологічної небезпеки гірничо-хімічних виробництв, виявлено масштаби їх впливу на довкілля. Розроблено й апробовано природоохоронні заходи та засоби зменшення впливу відходів калійних виробництв на навколишнє середовище. Побудовано математичну модель розсіювання шкідливих речовин в атмосфері з урахуванням висоти джерела викиду, швидкості вітру, густини та розміру частинок. Наведено результати експериментальних досліджень аеротехногенного забруднення зони аерації солевідвалами Домбровського кар'єру, зафіксовано явище підвищення водопроникності глинистих грунтів у випадку зростання концентрації сольового фільтруючого розчину. Для спрощеної моделі балансу маси речовини, розчиненої в елементі водоносного пласта, запропоновано методику визначення рівня забруднення підземних вод на підставі розрахунку концентрації мігруючої речовини. Запропоновано новий спосіб очищення повітря від пилу, наведено рекомендації щодо його використання у процесі реконструкції калійних виробництв ВАТ "Гірхімпром".

Досліджено мінералогічний склад лежалих хвостів Північного гірничо-збагачувального комбінату (ПнГЗКу), які у придамбовій частині хвостосховища комбінату утворюють техногенний поклад залізних руд, що за природою є близькими до розсипних. За результатами кількісних мінералогічних розрахунків і хімічних аналізів показано, що якісні показники техногенної сировини близькі до відповідних показників первинних залізних руд Первомайського та Ганнівського родовищ, які розробляються ПнГЗКом. Наведено дані про закономірності зміни гранулометричного та мінерального складу лежалих хвостів у напрямках: вздовж дамби хвостосховища та від дамби до його центральної частини. За результатами топомінералогічних досліджень виділено техногенний залізорудний поклад шириною 300 - 500 м від дамби вглиб хвостосховища. На підставі даних, одержаних за мінералогічних досліджень лежалих хвостів, розроблено оптимальну технологію їх повторного збагачення. Здійснено мінералого-технологічні експерименти з використанням магнітної та гравітаційної технологій. Показано, що мінералогічні особливості техногенної залізорудної сировини обумовлюють найбільшу ефективність гравітаційної або комбінованої гравітаційно-магнітної технології, їх використання дозволяє одержати концентрат із вмістом заліза 67 - 68 %. Зазначено, що одержані результати дозволяють оцінити придамбову частину хвостосховища як поклад високоякісної та перспективної техногенної залізорудної сировини.

Обгрунтовано можливість побудови екстремальної системи автоматичного регулювання співвідношення руда - вода першої стадії магнітного збагачення залізної руди. Розглянуто головні критерії формування інтегрованих систем і мереж та їх аналогів. Отримано вартісні аналоги окремих критеріїв. Визначено узагальнений критерій побудови автоматизованих систем керування технологічними процесами (АСУТП) і магістральної частини, що враховує питомі витрати. Проаналізовано потоки технологічної та організаційно-керувальної інформації на гірничо-збагачувальних комбінатах. Розроблено модель інформаційних потоків. Синтезовано структурну модель побудови магістральної частини АСУТП збагачення залізної руди на підставі узагальненого критерію з урахуванням параметрів інформаційних потоків. Наведено типові схеми реалізації такої системи за різних рівнів інтеграції.

Розроблено нові технології освоєння обводнених родовищ титанових руд і бурштину із розташуванням устаткування для попереднього збагачення руди поблизу кар'єрного поля та складуванням відходів гірничого виробництва: порід розкриву та хвостів збагачення корисних копалин, у виробленому просторі діючих кар'єрів на підтопленій підставі. Визначено концепцію ефективного освоєння розсипів, наведено їх систематизацію за важкістю розробки й оцінено стійкість внутрішніх сховищ відходів. Обгрунтовано методи й організацію будівництва кар'єрів з відновленням продуктивності порушених земель із застосуванням основного технологічного гірничотранспортного обладнання та використанням попередньо знятих чорноземів і суглинків.

Удосконалено метод оцінювання екологічної безпеки на підставі вперше встановлених регресійних залежностей концентрації шламового пилу в атмосфері від метеорологічних факторів. Вперше визначено коагуляційні властивості водної композиції бентонітової глини з відношення до частинок шламів поверхневого шару, що забезпечують створення захисного покриття поверхні шламосховища. Встановлено залежність ефективності закріплення бентонітовою глиною поверхні шламосховища від концентрації коагулянту, що дозволило визначити раціональний склад композиції. Вперше встановлена залежність рівня екологічної безпеки поверхні шламосховища та території впливу від параметрів нанесення бентонітової композиції, що дозволило обгрунтувати новий спосіб зменшення пиловиділення й оцінити його ефективність.

Досліджено використання сил аутогезії, утворених водним розчином природного бішофіту, на поверхні пилових частинок для їх зв'язування в поверхневому шарі хвостів. Розроблено технологію закріплення поверхонь, що пилять діючих хвостосховищ гігроскопічним розчином природного бішофіту, яка надійно закріплює значні площі без залучення додаткового персоналу.

Наведено основні наукові та практичні результати, одержані під час розробки та впровадження природоохоронних технологій закріплення поверхонь хвостосховищ гірничо-збагачувальних комбінатів (ГЗК) Кривбасу за рахунок використання сил аутогезії, утворених водним розчином природного бішофіту на поверхні пилових частинок для зв'язування в поверхневому шарі хвостів. Проаналізовано основні результати промислових досліджень та ефективність боротьби з пилевиділенням на діючих хвостосховищах ГЗК Кривбасу, зокрема на ВАТ "АрселорМітал Кривий Ріг" та ВАТ "ПівнГЗК".