Патенты автора Лунев Владимир Иванович (RU)
Предложенная группа изобретений относится к области горного дела, его разделу геотехнологий, а именно способу добычи твердого полезного ископаемого посредством подземного выщелачивания (ПВ). Способ извлечения полезных компонентов руды из продуктивного раствора на добычном промысле включает приготовление на дневной поверхности выщелачивающего агента на основе болотной воды торфяных отложений, перекрывающих месторождение железной руды, подачу выщелачивающего агента по эксплуатационной скважине в рудный пласт, смешивание выщелачивающего агента с потоком, обводняющим рудный пласт, выщелачивание полезных компонентов руды с образованием продуктивного раствора, подачу продуктивного раствора по эксплуатационной скважине в сборную емкость устьевого резервуара скважины в течение полусуток земного прилива, извлечение приоритетного полезного компонента руды из продуктивного раствора с образованием промежуточного продукта в сборной емкости, подачу промежуточного продукта в бассейн-отстойник, получение после отстоя промежуточного продукта коллективного концентрата полезных компонентов руды и оборотной воды, подачу коллективного концентрата на хранение в емкость, подачу оборотной воды в систему водоснабжения промысла. Процесс извлечения приоритетного полезного компонента руды из продуктивного раствора реализуется последовательностью следующих операций, а именно культивирования и размножения железобактерий, приготовления бактериальных суспензий, изготовления из органического материала перфорированной, или решетчатой, или сетчатой матрицы ленточного типа, обсеменения матрицы бактериальной микрофлорой, изготовления из пластмассы, устойчивой к действию агрессивной кислотной, щелочной и бактериальной среды, сменного картриджа с лентоприемником, помещения обсемененной матрицы в лентоприемник картриджа, обеспечения микроорганизмам оптимальных условий жизнедеятельности внутри картриджа, включая качество субстрата матрицы, питательной среды, температурного режима и защиты от негативных внешних воздействий, помещения картриджа или каскадной батареи из нескольких картриджей, заряженных железобактериями, в сборную емкость устьевого резервуара эксплуатационной скважины, экспонирования матрицы в проточном продуктивном растворе в течение установленного времени до извлечения приоритетного компонента руды, выемки сменного картриджа из сборной емкости, замены металлоносной матрицы на новую матрицу, обсемененную бактериальной микрофлорой, повторения цикла извлечения приоритетного компонента руды из продуктивного раствора, при этом весь процесс извлечения металла осуществляется автоматически роботизированным комплексом на добычном промысле одновременно на нескольких эксплуатационных скважинах. Технический результат - повышение эффективности и интенсивности процесса извлечения приоритетного полезного компонента руды из продуктивного раствора, собираемого при ПВ в устьевом резервуаре эксплуатационной скважины, а также обеспечение сбора и хранения полученного продукта на добычном промысле. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 10 ил.
Предложенная группа изобретений относится к горному делу в области геотехнологий - способам добычи твердого полезного ископаемого посредством подземного выщелачивания (ПВ). Способ селективного извлечения металлов из жидкого коллективного концентрата полезных компонентов руды на добычном участке при подземном выщелачивании включает подачу коллективного концентрата в подземную ступенчатую колонну-стратификатор на добычном участке, стратификацию коллективного концентрата на легкую, среднюю и тяжелую фракции, каждую в пределах своего цилиндрического объема колонны-стратификатора, соответствующего удельному вкладу фракций в объем жидкого коллективного концентрата и соотношению диаметра ступени к ее высоте, равному один к одному, и извлечение из тяжелой фракции приоритетного полезного компонента руды посредством обсемененной металлофильными микроорганизмами жаброподобной матрицы, регулярно осциллирующей вверх-вниз вдоль аксиальной оси симметрии цилиндрического объема нижней ступени, содержащей тяжелую фракцию. После завершения бактериального извлечения приоритетного полезного компонента из тяжелой фракции, все фракции раздельно сначала легкая фракция - из верхней ступени колонны - стратификатора, затем средняя фракция - из средней ступени, после, тяжелая фракция - из нижней ступени последовательно ламинарным потоком перекачиваются в индивидуальные подземные сборные емкости, а шлам из зумпфа - в подземный шламонакопитель, откуда они забираются для дальнейшего раздельного обогащения на добычном участке и получения компактного промежуточного продукта, пригодного для транспортировки за пределы добычного промысла на технологический передел и/или промышленное использование. Способ осуществляется с помощью автоматического устройства, содержащего подземную трехступенчатую колонну-стратификатор с зумпфом. Технический результат – повышение эффективности селективного извлечения металлов из жидкого коллективного концентрата полезных компонентов руды на добычном участке при подземном выщелачивании. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.
Предложенная группа изобретений относится к области горного дела, к геотехнологическим способам добычи твердых полезных ископаемых, в частности, методом подземного выщелачивания (ПВ), с последующим обогащением получаемого водного продуктивного раствора и его гидрометаллургических переделом. Согласно способа обогащения водного продуктивного раствора в период летнего сезона подачу водного продуктивного раствора производят автоматически пропорционально падению уровня зеркала бассейна. Удаление воды из бассейна производят автоматически посредством иницириванного локального парообразования с зеркала бассейна путем выветривания и двухстороннего нагрева выделенного участка приповерхностного слоя воды, сверху из атмосферы посредством линз, фокусирующих падающий прямой и отраженный солнечный свет и снизу из воды посредством помещенной под уровень зеркала бассейна нагревательной платформы, иницированой направленной вытяжки образованных водных паров в приземную атмосферу с последующим возвращением воды в процесс подземного выщелачивания после выпадения атмосферных осадков на болотные торфяные залежи, перекрывающие месторождение руды. Выдачу коллективного концентрата производят автоматически при достижении заданного уровня коллективного концентрата в объеме жидкости бассейна. Способ осуществляется с помощью роботизированного устройства, включающего открытый бассейн на дневной поверхности земли, заполненный водным продуктивным раствором, трубопровод подачи водного продуктивного раствора, снабженный запорной арматурой и трубопровод выдачи коллективного концентрата полезных компонентов руды, снабженный запорной арматурой, концентратор солнечной энергии и ветроулавливатель. Устройство содержит автоматически управляемые линзы и ветроулавливатель с сопловидным профилем, нагревательную платформу, трубопровод подачи водного продуктивного раствора оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня зеркала бассейна, трубопровод выдачи коллективного концентрата оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня коллективного концентрата. Технический результат - обеспечение эффективного обогащения водного продуктивного раствора в континентальных климатических условиях летнего сезона, а также обеспечение рециклинга технологической воды. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Предложенная группа изобретений относится к области горного дела, к геотехнологическим способам добычи твердых полезных ископаемых, в частности методом подземного выщелачивания (ПВ) с последующим обогащением получаемого водного продуктивного раствора и его гидрометаллургическим переделом, может применяться при освоении: месторождений в сильно обводненных и неустойчивых осадочных породах, руд зон окисления сульфидных месторождений, забалансовых участков, глубокозалегающих залежей с бедной рудой, отвалов и хвостохранилищ. Согласно способу обогащения водного продуктивного раствора в период зимнего сезона подачу водного продуктивного раствора производят автоматически пропорционально падению уровня зеркала бассейна, удаление воды из бассейна производят автоматически посредством ускоренного намораживания пласта льда на мелководном борту бассейна путем направленного обдува атмосферным воздухом и его непрерывного извлечения из приповерхностного водного слоя бассейна посредством захватно-протяжного механизма пласта льда с датчиком контроля толщины намораживаемого пласта льда, выдачу коллективного концентрата производят автоматически при достижении заданного уровня коллективного концентрата в объеме жидкости бассейна. Способ осуществляют с помощью автоматического устройства, содержащего открытый бассейн на дневной поверхности земли, заполненный водным продуктивным раствором, трубопровод подачи водного продуктивного раствора, снабженный запорной арматурой, и трубопровод выдачи коллективного концентрата полезных компонентов руды на хранение, снабженный запорной арматурой, устройство извлечения льда с водной поверхности бассейна. Устройство дополнительно содержит ветроулавливатель, охлаждающий откос мелководного борта бассейна, захватно-протяжный механизм пластины льды с датчиком толщины, роликовый транспортер, гильотину. Трубопровод подачи водного продуктивного раствора оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня зеркала бассейна. Трубопровод выдачи коллективного концентрата оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня коллективного концентрата. Технический результат – обеспечение эффективного обогащения водного продуктивного раствора в континентальных климатических условиях сибирской зимы, а также осуществление рециклинга технической воды в процессе подземного выщелачивания. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к разделу горного дела, касающегося добычи твердого полезного ископаемого методом подземного выщелачивания. Применение изобретения перспективно при освоении глубокозалегающего обводненного железорудного месторождения, перекрытого торфяными болотами, в условиях неразвитой транспортно-энергетической инфраструктуры и континентального климата. Способ экологического освоения железорудного месторождения включает разбуривание эксплуатационными скважинами добычного участка по сети, образуемой параллельными рядами скважин, пробуренных вкрест направления течения обводняющего пласт полезного ископаемого напорного потока, подготовку скважин к добыче полезного ископаемого путем присоединения к устью каждой скважины у дневной поверхности резервуара, оснащенного запорно-регулирующей арматурой, закачку выщелачивающего агента в пласт полезного ископаемого, растворение полезных компонентов руд с образованием продуктивного раствора, выдачу к дневной поверхности получаемого продуктивного раствора, для подачи жидкого выщелачивающего агента в пласт полезного ископаемого и выдачи продуктивного раствора к дневной поверхности используют регулярное суточное действие приливной волны земной поверхности над месторождением путем включения выдачного вентильного клапана в период земного прилива и включения закачного вентильного клапана в период земного отлива. Перед началом освоения месторождения создают на базе имеющихся сведений о природных ресурсах месторождения геотехнологическую модель эксплуатации месторождения, корректируемую в процессе эксплуатации месторождения, на основе которой определяют конструктивное оформление каждой добычной ячейки сети и режим ее работы. Добычную ячейку сети образуют одной эксплуатационной скважиной, выполненной универсальной и содержащей вертикальный ствол большого диаметра, пробуренный до подошвы продуктивного пласта с оборудованием опорного башмака из твердеющего материала, имеющий выше кровли продуктивного пласта кондуктор, посредством которого продуктивный пласт в латеральном простирании разбуривают горизонтальными стволами малого диаметра для одновременной закачки выщелачивающего агента и выдачи продуктивного раствора. Резервуар у дневной поверхности покрывают не промерзающим слоем торфа и выполняют из двух емкостей - нижней и верхней. Нижняя емкость предназначена для сбора, хранения и закачки в продуктивный пласт выщелачивающего агента, в качестве которого используют болотную воду из перекрывающих месторождение торфяных отложений. Верхняя емкость предназначена для сбора продуктивного раствора и извлечения из него полезных компонентов руды. Обе емкости оборудованы автономными контрольно-измерительными приборами и регулирующими устройствами, позволяющими дистанционно контролировать и управлять работой добычными ячейками сети универсальных эксплуатационных скважин. Технический результат - обеспечение комплексности использования месторождения и повышение экологичности добычи за счет минимизации вредного воздействия на окружающую среду. 74 з.п. ф-лы, 33 ил.
Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для компенсации гипергликемии у больных сахарным диабетом выполнено в виде портативного прибора и включает блок диагностики выдыхаемого воздуха, выполненный с возможностью выдачи сигнала об объеме выдыхаемого воздуха и концентрации глюкозы в конденсате выдыхаемого воздуха, электронный блок, выполненный с возможностью выдачи звукового сигнала оповещения и визуальной информации, и блок дозированного инжектирования лечебного аэрозоля. Блок диагностики выдыхаемого воздуха содержит последовательно соединенные загубный заборник выдыхаемого воздуха со спирометром, концентратор забранного аэрозоля, дроссель и конденсатор-детектор, содержащий сменный картридж с охлаждающей смесью или охлаждающее кольцо и измерительную электрохимическую ячейку для детектирования концентрации глюкозы в конденсате выдыхаемого воздуха. Электронный блок содержит последовательно соединенные регистратор детектируемого сигнала, запоминающее устройство, схему сравнения детектируемого и опорного сигналов, схему оценки величины корригирующего воздействия и индикаторную панель для визуального отображения информации о содержании глюкозы в конденсате воздуха. Блок дозированного инжектирования лечебного аэрозоля содержит направляющий мундштук, аэрозольный баллончик с жидким лекарственным средством, снабженный распыляющей поршневой головкой. Баллончик фиксирован в посадочном гнезде в корпусе прибора и выполнен с возможностью ручной активации нажатием на распыляющую поршневую головку. Изобретение обеспечивает оперативную и безопасную компенсацию гипергликемии у больных сахарным диабетом. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к области горного дела, к геотехнологическим способам добычи твердых полезных ископаемых, в частности методом подземного выщелачивания. Способ геотехнологического освоения обводненного месторождения бурожелезняковых руд оолитового строения заключается в том, что участок месторождения, подлежащий разработке, разбуривают технологическими скважинами по определенной сетке, скважины подготавливают к добыче полезного ископаемого, затем через устья закачных скважин в пласт полезного ископаемого закачивают выщелачивающий агент, после чего из выдачных скважин отбирают с использованием напора водоносного горизонта продуктивный раствор. Закачку выщелачивающего агента и выдачу продуктивного раствора осуществляют посредством использования потенциальной энергии, аккумулированной в газовом объеме, а именно в емкости со сжатым газом на устье закачной скважины и в вакуумированной емкости на устье выдачной скважины. Закачку концентрированного выщелачивающего агента в пласт полезного ископаемого производят выше по течению обводняющего пласт полезного ископаемого потока. Пропускание разбавленного до эффективной концентрации выщелачивающего агента через определенную толщу пласта полезного ископаемого в латеральном простирании осуществляют в гомогенном виде совместно с обводняющим пласт потоком в направлении его течения и с характерной для него естественной скоростью фильтрации. Сбор и выдачу на дневную поверхность получаемого продуктивного раствора производят ниже по течению обводняющего пласт полезного ископаемого потока с использованием напора данного водоносного горизонта. Технический результат - повышение эффективности выщелачивания и экологичности процесса подземного выщелачивания. 24 з.п. ф-лы, 9 ил.
СПОСОБ ОСВОЕНИЯ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩЕГО ОБВОДНЕННОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ БУРОЖЕЛЕЗНЯКОВЫХ ООЛИТОВЫХ РУД // 2594912
Изобретение относится к области горного дела, а именно к геотехнологическому способу добычи твердых полезных ископаемых методом подземного выщелачивания. Способ освоения глубокозалегающего обводненного месторождения бурожелезняковых оолитовых руд посредством подземного выщелачивания полезных компонентов руд включает разбуривание геотехнологическими скважинами добычного участка по сетке, образуемой перемежающимися параллельными рядами закачных и выдачных скважин, пробуренных вкрест направления течения обводняющего пласт полезного ископаемого напорного потока, подготовку геотехнологических скважин к добыче полезного ископаемого, закачку выщелачивающего агента через закачные скважины в пласт полезного ископаемого, растворение полезных компонентов руд с образованием продуктивного раствора, выдачу на дневную поверхность получаемого продуктивного раствора через выдачные скважины. Подготовку закачных скважин к добыче полезного ископаемого в наземной части скважинного оборудования осуществляют путем присоединения к устью каждой скважины емкости с выщелачивающим агентом, которая оснащена запорно-регулирующей арматурой, включающей вентильный клапан, работающий на впуск жидкого выщелачивающего агента через скважину в пласт полезного ископаемого. Подготовку выдачных скважин к добыче полезного ископаемого в наземной части скважинного оборудования осуществляют путем присоединения к устью каждой скважины порожней сборной емкости, которая оснащена запорно-регулирующей арматурой, включающей вентильный клапан, работающий на выпуск продуктивного раствора из пласта полезного ископаемого через скважину в сборную емкость. Для подачи жидкого выщелачивающего агента в пласт полезного ископаемого и выдачи продуктивного раствора на дневную поверхность используют регулярное суточное действие приливной волны земной поверхности над месторождением путем включения вентильного клапана выдачной скважины в период земного прилива и включения вентильного клапана закачной скважины в период земного отлива. Для случая, когда величина напора потока, обводняющего пласт полезного ископаемого, выше уровня дневной поверхности земли, емкость с выщелачивающим агентом закачной скважины размещают таким образом, чтобы дно емкости было выше уровня самоизлива на величину амплитуды приливной волны, а емкости для сбора продуктивного раствора выдачной скважины размещают таким образом, чтобы ее верхняя часть была ниже уровня самоизлива на величину амплитуды приливной волны. Технический результат - повышение эффективности выщелачивания и экологичности процесса подземного выщелачивания. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.
Способ отработки месторождения твердых полезных ископаемых по комбинированной схеме, включающей открытую добычу со слоевой выемкой полезного ископаемого сверху вниз со дна карьера и скважинную гидродобычу полезного ископаемого ниже дна карьера путем отработки снизу вверх выемочных камер. В случае отработки месторождения, содержащего неглубокозалегающий и глубокозалегающий пласты ТПИ, разделенные толщей пустой горной породы, вначале отрабатывают открытым способом посредством сухоройного карьера неглубокозалегающий пласт, а затем закрытым способом посредством скважинной гидродобычи глубокозалегающий пласт, разбуривая с очищенного дна карьера вертикальные скважины до подошвы глубокозалегающего пласта и образуя в нем поле выемочных камер в пределах вертикальной проекции контура карьерного поля. Выработанные объемы выемочных камер и карьера над выработанными выемочными камерами последовательно закладывают породами вскрыши. Открытую добычу ТПИ из неглубокозалегающего пласта в сухоройном карьере ведут с опережением движения линии фронта забоя при экскавации твердого полезного ископаемого по сравнению с движением линии фронта забоя, образуемого рядом выемочных камер в глубокозалегающем пласте при скважинной гидродобыче. Подземную добычу ТПИ в глубокозалегающем пласте посредством скважинной гидродобычи производят с закладкой породами вскрыши выработанного объема каждой выемочной камеры непосредственно после ее отработки, а выемочные камеры выполняют в виде объемов цилиндрической формы с осями симметрии, совпадающими с вертикальными, пробуренными со дна карьера до подошвы глубокозалегающего пласта ТПИ, скважинами высотой, равной мощности глубокозалегающего пласта, и диаметром, равным длине предельного устойчивого пролета толщи пустой горной породы, разделяющей неглубокозалегающий и глубокозалегающий пласты. Камеры располагают в шахматном порядке рядами параллельно линии фронта экскавации ТПИ из неглубокозалегающего пласта в карьере, оставляя межкамерные и межрядовые целики. Обеспечивается повышение эффективности отработки месторождения ТПИ. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области горного дела и строительства, а именно к скважинной гидродобыче твердого полезного ископаемого и строительству подземных сооружений. Способ освоения продуктивных недр урбанизированной территории включает выбор места добычи твердого полезного ископаемого исходя из горно-геологических условий залегания рудной залежи, бурение и обустройство геотехнологических скважин, скважинную гидравлическую добычу твердого полезного ископаемого из подземной горной выработки - выемочной камеры в рудной залежи, закладку отработанного объема выемочной камеры посредством обрушения массива налегающих горных пород. При выборе места добычи твердого полезного ископаемого дополнительно учитывают местные требования и ограничения в эксплуатации данного участка урбанизированной территории. Бурение и обустройство геотехнологических скважин выполняют в виде шестигранной ячейки. Добычу твердого полезного ископаемого и обрушение массива налегающих горных пород производят в объеме недр, ограниченном правильным шестигранным параллелепипедом, образуемом обсаженными скважинами, пробуренными с поверхности до подошвы рудной залежи. Полная закладка выработанного объема производится посредством щелевой отрезки боковых панелей шестигранного массива налегающих на потолочину выемочной камеры горных пород от окружающего ячейку массива горных пород, приводящей к самообрушению горных пород в пределах шестигранного параллелепипеда и образованию новой вышележащей шестигранной полости. Изобретение позволяет реализовать возможность подземной локальной отработки рудной залежи в условиях застройки территории и одновременного создания подземной полости. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к горно-металлургическому комплексу, включая геотехнологии, гидрометаллургию и порошковую металлургию. Способ получения металлического продукта на месторождении оолитовых железных руд включает подземное выщелачивание железа путем первоначального растворения скорлупы оолитов в условиях перемешивания оолитов и раствора соляной кислоты в выемочной камере посредством организованного кругового вращательного движения смеси рудной массы с растворителем вокруг скважинного добычного снаряда, подъем полученного продуктивного раствора хлорида железа на дневную поверхность по скважине, перевод железа из жидкого в твердое агрегатное состояние в виде порошка железа. Подъем первого продуктивного раствора железа по скважине сочетают с его гидрометаллургическим переделом с использованием теплопередачи и восстанавливающих свойств вертикального газового потока путем организации эрлифтно-струйного подъема раствора хлорида железа, его испарения и восстановления железа нагретым водородом с последующей выдачей твердо-паро-газовой смеси на дневной поверхности на циклонирование с выделением железного порошка и паро-газовой смеси регенерированной соляной кислоты и избыточного водорода. Железный порошок используется для получения вблизи добычной скважины металлического продукта методами порошковой металлургии. Паро-газовая смесь охлаждается с разделением на газ (водород) и жидкость (соляная кислота), которые возвращаются в процесс на следующей добычной скважине и выемочной камере. Затем получают второй продуктивный раствор из облупленных оолитов в виде коллективного концентрата железа и полезных примесей, который эрлифтным подъемом доставляют на поверхность для гидрометаллургического передела. Технологическая линия для осуществления способа включает участок подземного выщелачивания железа, скважинный участок передельного продукта и наземный передельный участок, содержащие, соответственно, скважинное оборудование для подачи в выемочную камеру растворителя, выдачи продуктивного раствора и гидрометаллургическое оборудование. Оконечная часть скважинного оборудования выполнена в виде добычного снаряда, содержащего торцевую, две радиальные и две тангенциальные гидромониторные насадки для выдачи под давлением струй растворителя, обеспечивающих формирование выемочной камеры и вращательное перемешивание смеси оолитов и растворителя, эрлифтно-газоструйное подъемное устройство, обеспечивающее подъем промежуточного продукта и его внутрискважинный гидрометаллургический передел. Наземное оборудование представлено разделительным циклоном, разделительным холодильником и оборудованием для получения металлического продукта методами порошковой металлургии, включая металлические формы для формирования порошкообразных изделий путем холодного прессования под давлением 30-100 МПа, печь для спекания прессовки при температуре ниже температуры плавления металла в восстановительной атмосфере водорода с превращением прессовки в монолитное изделие. Технический результат - повышение эффективности получения металлического продукта на месторождении оолитовых железных руд. 2 н.п. ф-лы, 11 ил.
Изобретение относится к горному делу. Способ переработки бурого угля на месте его залегания включает бурение вертикальных, наклонных или горизонтальных скважин с дневной поверхности до залежи, одновременное механическое воздействие аксиальной и радиальными гидромониторными струями из скважинного гидродобычного снаряда. Осуществляют физическое воздействие посредством вращения радиальных струй, раскручивая вокруг скважинного гидродобычного снаряда дробленую массу горной породы, реализуя эффект струйной мельницы. Получают суспензию с первой дисперсной средой в виде первого целевого продукта - жидкого концентрата водорастворимых гуминовых кислот, который после вращательного отмучивания бурого угля и неорганической компоненты через фильтр засасывается скважинным гидродобычным снарядом и выдается на дневную поверхность. После осушения выемочной камеры осуществляют физико-химическое воздействие на отмученный бурый уголь посредством подачи в выемочную камеру подщелоченной воды, которая в качестве второго целевого продукта через фильтр засасывается скважинным гидродобычным снарядом и выдается на дневную поверхность. Дальнейшее получение целевых продуктов. Технический результат заключается в существенном росте производительности и расширении спектра получаемых в процессе добычи целевых продуктов в виде полезных компонентов полезного ископаемого.
Изобретение относится к электротеплоэнергетике и гидрометаллургии, к области подготовки энергетического и гидрометаллургического сырья к энергетическому и гидрометаллургическому использованию соответственно. Изобретение может быть использовано при сжигании бурых углей в топках ТЭС/ТЭЦ/ГРЭС для повышения экономической и экологической эффективности топливного цикла за счет реализации ценного гидрометаллургического сырья, получаемого в процессе подготовки бурого угля к сжиганию. Способ подготовки буроугольного сырья к гидрометаллургическому переделу путем отделения минеральной компоненты сырья от энергетической углеродсодержащей компоненты сырья в процессе сжигания последней в топке теплоэлектростанции заключается в том, что отделение минеральной компоненты сырья производят последовательно поэтапно, начиная с процесса подготовки сырья к сжиганию. На первом этапе - после дробления добытого сырья и отсадки первый промежуточный минеральный продукт направляют на концентрационный стол. На втором этапе - после классификации тонко измельченного отсаженного угля второй промежуточный минеральный продукт из нижнего слива направляют на концентрационный стол. На третьем этапе - после концентрационного стола третий промежуточный минеральный продукт из нижнего слива направляют на флотацию. На четвертом этапе - после флотации получают первый целевой продукт в виде коллективного концентрата тяжелых редких металлов и второй целевой пенный продукт в виде сульфидов цветных металлов. На пятом этапе - после сжигания энергетической углеродсодержащей компоненты сырья в виде обогащенного измельченного угля из верхнего слива классификатора получают третий целевой продукт - золу-унос и четвертый целевой продукт - золошлаковые отходы, после чего полученные целевые продукты подвергают селективному гидрометаллургическому переделу. Технический результат - повышение эффективности переработки бурых углей, а также получение нескольких целевых продуктов, которые могут использоваться в качестве источников сырья для извлечения ценных металлов (концентрат тяжелых редких металлов, концентрат сульфидов цветных металлов, концентрат летучих элементов, магнитная и немагнитная фракция золошлаковых отходов). 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ РАССЕЯННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ // 2553109
Изобретение относится к области получения и концентрирования рассеянных элементов из топочных отходов. Способ концентрирования рассеянных элементов, входящих в состав твердого полезного углеродсодержащего ископаемого, включает возгонку летучих рассеянных элементов при сжигании твердого углеродсодержащего ископаемого с получением первого возгона в виде обогащенной золы-уноса. Затем осуществляют вторую возгонку путем сжигания первого возгона в виде топливной водоугольной суспензии с полукоксовой дисперсной фазой с получением второго возгона. Перед финишным улавливанием концентрата производят третью возгонку путем сжигания второго возгона в виде топливной эмульсии с дисперсной фазой в виде жидкой фракции пиролиза. При этом полукокс и жидкую фракцию получают в результате пиролиза исходного твердого полезного углеродсодержащего ископаемого. Технический результат выражается в получении дополнительного товарного продукта, содержащего Ga, Ge, As, в процессе промышленной генерации тепловой или электрической энергии на ТЭС/ТЭЦ/ГРЭС. 2 з.п. ф-лы, 1 пр.
СПОСОБ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО УГОЛЬНОГО ТОПЛИВА // 2552016
Изобретение относится к теплоэнергетике, к области сжигания ожиженного угольного топлива в топках паровых котлов и других теплогенерирующих установок. Способ сжигания жидкого угольного топлива включает подготовку твердого углеродсодержащего вещества в качестве дисперсной фазы в жидкой дисперсной среде к сжиганию, подачу топливной дисперсной системы в пневмомеханические форсунки, газовое вдувание и распыление ее на факелах в камере сгорания и съем тепловой нагрузки теплоносителем в виде нагретого водяного пара. В качестве топливной дисперсной системы используют бинарную суспензионно-эмульсионную смесь продуктов пиролиза бурого угля, в которой твердая дисперсная фаза представлена микрочастицами полукокса, заключенными в микрокапли смольной фракции, а жидкая дисперсная среда представлена подсмольной водой, розжиг производят путем факельного сжигания газа пиролиза или смеси газа пиролиза и воздуха, после разогрева камеры сгорания в высокоскоростной поток газа пиролиза эжектируется жидкое угольное топливо, затем газожидкостная смесь путем дросселирования выдается из сопел пневмомеханических форсунок на факела в камеру сгорания, причем форсуночный распыл производят на встречных факелах в направлении оси симметрии камеры сгорания сферической, цилиндрической или тороидальной формы, образуя три температурных зоны топочного пространства, центральную - высокотемпературную, среднюю - среднетемпературную и периферийную - низкотемпературную, за счет последовательного сгорания газовой, жидких и твердой фаз топлива на факелах, а съем тепловой нагрузки производят тремя различными системами теплосъемных элементов - высокотемпературной, среднетемпературной и низкотемпературной, с использованием теплоносителей по соответствующему их свойствам назначению: острый пар из высокотемпературной системы теплосъемных элементов - для генерации электроэнергии в паровой турбине, перегретый пар из среднетемпературной системы теплосъемных элементов - для отопления зданий и сооружений, низкотемпературный пар из низкотемпературной системы теплосъемных элементов - в качестве технологического пара. Достигаемый технический результат заключается в повышении уровня технологичности сжигания, улучшении экономических показателей и экологичности процесса сжигания жидкого угольного топлива. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к теплоэнергетике. Способ стабилизации жидкого угольного топлива в виде суспензионно-эмульсионной системы при его хранении и транспортировании в цистернах путем пузырькового перемешивания дисперсной фазы и дисперсной среды. Перед постановкой на хранение в герметичной емкости жидкое угольное топливо газируется, а в процессе хранения контролируемым образом разгазируется постепенным стравливанием избыточного давления газа над поверхностью зеркала топлива через верхний спусковой клапан. Жидкое угольное топливо газируют атмосферным воздухом. Жидкое угольное топливо газируют топочным газом. Технический результат - обеспечение длительного срока хранения жидкого угольного топлива (ЖУТ) в стабильном состоянии при его транспортировании в цистернах в течение нескольких суток от места производства ЖУТ до места расположения ТЭС/ТЭЦ без использования в пути мешалок, циркуляционных насосов и компрессоров. 3 з.п. ф-лы.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО УГОЛЬНОГО ТОПЛИВА // 2550818
Изобретение относится к способу получения жидкого угольного топлива, который включает гомогенизирование продуктов термического передела угля, при этом осуществляют совместное гомогенизирование полукокса, смольной фракции и подсмольной воды таким образом, что полукокс фракции 3-5 мкм суспендируется в микрокапли смольной фракции, которые являются дисперсной фазой эмульсии с дисперсной средой в виде подсмольной воды, а получаемое топливо приобретает кинематическую вязкость 10-40 cSt при температуре 50°С. Технический результат - получение среднекалорийного, маловязкого и малоабразивного жидкого угольного топлива. 1 з.п. ф-лы.
ЖИДКОЕ УГОЛЬНОЕ ТОПЛИВО // 2550815
Изобретение описывает жидкое угольное топливо, состоящее из тонкодисперсной смеси твердой части в виде микрочастиц полукокса/кокса и жидкой части в виде смольной фракции, полученных после термического передела угля-сырца, где тонкодисперсная смесь представляет собой двойную суспензионно-эмульсионную систему, в которой в качестве твердой части используют совместно микрочастицы угля-сырца и продукты его термического передела в виде микрочастиц полукокса/кокса, а в качестве жидкой части используют жидкие продукты термического передела того же угля-сырца, при этом смольная фракция используется для капсулирования групп твердых микрочастиц угля-сырца и полукокса/кокса в микрокапли эмульсии, а подсмольная вода используется в качестве дисперсной среды. Технический результат заключается в получении жидкого угольного топлива с низкой вязкостью и абразивностью, что позволяет более длительное время эксплуатировать форсунки, получать факел хорошего распыла, исключить из топливной схемы насосы второго подъема и дополнительные топливные подогреватели.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗОЛОЦЕМЕНТА // 2543833
Изобретение относится к производству вяжущего из топочных отходов. В способе получения золоцемента, включающем измельчение бурого угля до консистенции пыли - более 95% фракции менее 0,09 мм с введением корректирующей добавки, сжигание его в топке теплоэлектростанции - ТЭС с доведением степени сжигания в форсунках углистых веществ до 95-98% и съем золы-уноса - указанного целевого продукта с электрофильтров отходящих дымовых газов, первый раз измельчение бурого угля производят в щелочной водной среде в выемочной камере залежи в процессе его скважинной гидродобычи до консистенции твердого в пульпе, составляющей до 80% фракции менее 25 мм, производят второй раз измельчение бурого угля в щелочной водной среде в составе твердого в пульпе путем гидропомола до консистенции грубодисперсной фазы, составляющей до 75% фракции менее 0,145 мм, затем отделяют первый промежуточный угольный продукт от первого попутного полезного продукта - гуматов, получаемых экстракцией гуминовых кислот щелочной средой при гидропомоле бурого угля, после этого первый промежуточный угольный продукт в третий раз подвергают гидропомолу в кислой водной среде до тонины 0,075 мм, после чего полученную водоугольную суспензию направляют в барботажную емкость, где осуществляют барботирование теплых отфильтрованных отходящих из топки ТЭС дымовых газов с повышением концентрации суммы кислот дисперсной среды суспензии и извлечения в раствор тяжелых редких металлов, затем отделяют второй промежуточный угольный продукт от второго попутного полезного продукта - коллективного концентрата тяжелых редких металлов и совместно гомогенизируют угольный продукт с корректирующей добавкой с получением жидкого угольного топлива, подаваемого на указанное сжигание. Изобретение развито в зависимых пунктах. Технический результат - улучшение свойств, получение ценных попутных продуктов. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к горнодобывающей и перерабатывающим отраслям промышленности. Способ гидромеханического обогащения включает бурение добычных скважин, гидромониторное разрушение полезного ископаемого в выемочных камерах залежи с переводом его в подвижное состояние в составе гидросмеси, гидроподъем по скважине на дневную поверхность из выемочных камер гидросмеси в виде пульпы, гидротранспортирование пульпы к месту обогащения, гравитационное обогащение полезного ископаемого в водной среде. Разрушение залежи производят в процессе формирования выемочной камеры с вертикальной осью симметрии в виде фигуры вращения: цилиндра, конуса или шара, создавая закрученный вокруг вертикальной оси симметрии круговой поток угольной гидросмеси и осаждая в созданном гидроциклоне инородные тяжелые включения и песок на дно выемочной камеры. Всас угольной гидросмеси осуществляют с уровня выше уровня осадка, производят трубопроводное турбулентное гидротранспортирование пульпы от выемочной камеры к месту ее подготовки к обогащению. Гидромеханическую обработку пульпы осуществляют с получением буроугольной суспензии. Целевые продукты получают в виде концентрата гуминовых кислот и концентрата битумов путем тангенциальной подачи потока буроугольной суспензии в конический бассейн-отстойник, заполнения бассейна-отстойника с последующим отстоем буроугольной суспензии и ступенчатой откачкой последовательно выпадающих в осадок высокодисперсных фракций с подачей их в разные накопительные емкости для сбора целевых продуктов и хвостов обогащения. Технологическая линия, реализующая данный способ, состоит из трех участков - скважинной гидродобычи, гидротранспортирования и обогащения - последовательно диспергирующих бурый уголь до тонины, обеспечивающей реализацию ступенчатого получения целевых продуктов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к горному делу и может быть применено для освоения подземной угольной формации. Эксплуатационный участок залежи угля разбивается на эксплуатационные панели, которые в определенной последовательности разбуриваются до подошвы угольного пласта скважинами среднего и большого диаметров, и которые через эти скважины последовательно отрабатываются в процессе подземной газификации угля с получением полезных продуктов - горючего газа, технологического пара, электроэнергии, и после завершения выгазовки угля с получением полезных продуктов - металла скандия из золы и биогаза из захороненных в выработанном объеме панели твердых бытовых отходов. Технический результат заключается в повышении эффективности освоения подземной угольной формации через технологические скважины за счет комплексного использования теплового ресурса процесса горения угля, минеральной части золы угля, выгазованного объема подземного газогенератора. 6 з.п. ф-лы, 8 ил.
СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ В НЕДРАХ ЗЕМЛИ // 2535934
Изобретение относится к технологиям подземной газификации угольных пластов посредством преобразования угля на месте его залегания в горючий газ, который в качестве топлива может использоваться в энергоустановках разного типа. Способ включает бурение дутьевой и газоотводящей скважин, установку колонн труб, соединение скважин по угольному пласту гидроразрывом, заполнение образованного канала катализатором, осуществление розжига угольного пласта с нагревом его до температур 300-500 °С, подачу в канал перегретого водяного пара той же температуры, отвод через газоотводящую скважину горючего газа. При этом операции гидроразрыва и заполнения канала катализатором совмещают посредством использования в качестве материала проппанта катализатора на базе оксидов железа. Технический результат заключается в ускоренном процессе газификации угля в недрах земли при одновременном снижении стоимости получаемого горючего газа. 2 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в горнодобывающей промышленности при добыче твердых полезных ископаемых
Изобретение относится к металлургии, к стадии подготовки руды к пирометаллургическому переделу и может быть использовано на горнообоготительных, горнометаллургических и металлургических комбинатах
Изобретение относится к геолого-резведочным работам на стадии поиска месторождения ископаемого с использованием вертикальных горных выработок (скважин и шурфов)
Изобретение относится к области подготовки железорудного сырья к металлургическому переделу посредством очистки последнего от вредных примесей, ухудшающих качество получаемых металлов и сплавов
Изобретение относится к разделению твердых материалов с помощью жидкостей, а именно к промывке гранулированных, порошкообразных или кусковых материалов с помощью гидравлических классификаторов, и может найти применение для первичного обогащения полезных ископаемых в условиях добычного полигона при скважинной гидродобыче
Изобретение относится к области гидравлической добычи полезных ископаемых, а именно к конструкциям снарядов для скважинной гидродобычи твердых полезных ископаемых
Изобретение относится к области гидравлической добычи полезных ископаемых, а именно к конструкциям снарядов для скважинной гидродобычи (СГД) твердых полезных ископаемых
Изобретение относится к области гидравлической добычи полезных ископаемых, а именно к конструкциям снарядов для скважинной гидродобычи (СГД) твердых полезных ископаемых, а также для извлечения твердых материалов из подземных формаций через скважины
Изобретение относится к области гидравлической добычи полезных ископаемых, а именно к конструкциям снарядов для скважинной гидродобычи (СГД) твердых полезных ископаемых, и может найти применение для извлечения твердых материалов из подземных формаций через скважины
