Способ геохимической рудоподготовки некондиционных труднообогатимых руд

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при складировании некондиционных руд и пород. На подготовленном основании укладывают слой труднообогатимых некондиционных руд, на поверхности которого формируют слой из легкорастворимых солей, обладающих способностью увеличивать свой объем при кристаллизации. При хранении, под действием атмосферных осадков или вод, подаваемых из источника, происходит растворение солей, миграция и осаждение в массиве некондиционных руд внутри куска горной массы. После прекращения подачи воды происходит их осаждение и одновременное увеличение объема, что вызывает разрушение рудной горной массы и раскрытие тонкодисперсной минерализации. Подачу воды ведут в пульсационном режиме. 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при складировании некондиционных руд и пород.

Известен способ селективного складирования и хранения хвостов (А.с.СССР N 1779749, 1992), включающий послойную укладку хвостов с различным содержанием металлов и разными сорбентами.

Недостатком данного способа является низкая эффективность подготовки труднообогатимой горной массы к последующему переделу.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известный способ (а, с. СССР N 1774017, 1992), включающий формирование отвального массива труднообогащаемых некондиционных руд и обработку его в период хранения водой.

Недостатком данного способа является недостаток, указанный выше.

Цель предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности подготовки руд к обогащению в процессе их хранения путем раскрытия тонкодисперсной минерализации.

Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении предложенного способа, включающего формирование отвального массива труднообогащаемых некондиционных руд и обработку его в период хранения водой, на поверхности массива некондиционных руд, обладающего мелкодисперсной минерализацией, не склонной к химическому растворению, формируют слой из пород, содержащих легкорастворимые соли, увеличивающие свой объем при кристаллизации.

При хранении пород происходит выщелачивание легкорастворимых солей из верхнего выщелачиваемого слоя, их миграция вниз, перераспределение в массиве некондиционных руд (насыщение пор, межкристаллических дефектов, трещин и т. д. ), где после прекращения подачи воды, происходит их осаждение с одновременным увеличением объема, что приводит к механическому разрушению некондиционных руд и раскрытию мелкодисперсной минерализации.

На чертеже представлен вариант склада некондиционных труднообогатимых руд формируемого по предложенному способу. Склад включает слой 1 некондиционных руд, слой 2 легкорастворимых солей, 3 источник вод.

Способ осуществляется следующим образом.

На подготовленном основании укладывают слой 1 труднообогатимых некондиционных руд. В некоторых случаях первоначально формируют антифильтрационный или дренажный слой (на чертеже не показан), на поверхности которого формируют слой 2 из легкорастворимых солей, обладающих способностью увеличивать свой объем при кристаллизации.

При хранении, под действием атмосферных осадков или вод, подаваемых из источника 3, происходит растворение солей из слоя 2, их миграция в слой 1 и распределение по отвалу и, что очень важно, внутри куска горной массы. После прекращения подачи воды происходит их осаждение и одновременное увеличение объема, что вызывает разрушение рудной горной массы и раскрытие тонкодисперсной минерализации. Необходимо отметить, что подачу воды ведут в пульсационном режиме.

При осуществлении заявленного способа геохимической рудоподготовки необходимо учитывать то, что его эффективность, в соответствии с учением о геохимических ландшафтах, в значительной степени зависит от климата и природно-географических зон. Наиболее интересными в этом отношении представляются районы с аридным климатом, такие как районы пустынь (Средняя Азия), степей (Юг России и Предкавказье), некоторые районы Алтайского края, Якутии и др.

По этому признаку можно выделить перспективную группу известных золоторудных месторождений, где применение данного способа будет весьма целесообразным: Кочбулакское (Средняя Азия), на котором золото представлено разнообразными по размерам частицами от пылевидных (преобладающих по распространению) до относительно крупных (0,1-0,2 мм); Зодское (Кавказ) размеры золотин от 0,005 до 1-2 мм; Белейское и Тасеевское (Забайкалье) основная масса золота представлена тонкодисперсной разностью зеленого цвета и др.

Примером конкретного выполнения предложенного способа служит складирование золотосодержащих мелкодиcпероных руд.

Первоначально производят планировку основания отвала. Затем укладывают антифильтрационный слой из полиэтиленовой пленки и дренажный слой из щебня, мощностью 1м.

Затем последовательно формируют слой 1 на основе некондиционных тонкодисперсных золотосодержащих руд, мощностью 20м. После чего формируют слой 2 из мирабилита (Na₂SO₄·10H₂O), мощностью 0,5-1м.

При хранении руд происходит выщелачивание сульфатов из слоя 2, миграция соленосных растворов в нижележащий слой 1, где при прекращении подачи растворов происходит их осаждение, с одновременным увеличением объема и разрушение золотосодержащих руд (раскрытие их минерализации). В результате облегчается последующая переработка ранее труднообогатимых руд.

При практическом применении предложенного способа следует подчеркнуть значение использования местных, часто залегающих рядом с золоторудными месторождениями, материалов, что значительно повысит экономическую эффективность.

Так, в золоторудной провинции Киргизии белорусским геохимиком В.Н. Щербиной были открыты месторождения глауберитов CaSO₄·Na₂S0₄, которые (наряду с материалами солончаков) целесообразно использовать при осуществлении предложенного способа.

Положительный эффект предложенного технического решения заключается в повышении эффективности складирования и хранения руд путем раскрытия тонкодисперсной минерализации.

Предложенное изобретение может быть использовано при складировании некондиционных труднообогатимых руд с мелкодисперсной минерализацией.

Формула изобретения

1. Способ геохимической рудоподготовки некондиционных труднобогащаемых руд, включающий формирование отвального массива труднообогащаемых некондиционных руд и обработку его в период хранения водой, отличающийся тем, что на поверхности массива некондиционных руд, обладающего мелкодисперсной минерализацией, не склонной к химическому растворению, формируют слой легкорастворимых солей, обладающих способностью мигрировать и осаждаться в массиве некондиционных руд внутри куска горной массы с увеличением первоначального объема.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку сформированного массива пород ведут в пульсационном режиме.

РИСУНКИ

Рисунок 1