Способ селективного внутриотвального обогащения некондиционных руд

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при внутриотвальном обогащении некондиционных вольфрам- и свинецсодержащих руд. Сначала формируют дренажный слой, затем последовательно обогащаемый слой из некондиционных свинецсодержащих руд, являющихся геохимическим барьером для свинца, и обогащаемый слой из некондиционных вольфрамсодержащих руд, являющихся геохимическим барьером для вольфрама, и выщелачиваемый слой из пород, содержащих вольфрам, свинец. При подаче выщелачивающих растворов происходит растворение металлов в выщелачиваемом слое, их миграция и осаждение вольфрама и свинца в соответствующих обогащаемых слоях. Очищенные растворы удаляются через дренажный слой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Предполагаемое изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при внутриотвальном обогащении вольфрам- и свинецсодержащих некондиционных руд.

Известен способ складирования горных пород (а. с. N 1639148, 1990), включающий формирование антифильтрационного, обогащаемого и выщелачиваемого слоев, растворение и осаждение металлов за счет испарения растворов.

Недостатками данного метода являются его низкая эффективность и невозможность селективного внутриотвального обогащения.

Наиболее близким к предполагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ складирования пород (а.с. N 1662167, 1991), включающий формирование дренажного, антифильтрационного, выщелачиваемого и обогащаемого слоев и обеспечение внутриотвального обогащения некондиционных руд.

Недостатком данного способа является недостаток, указанный выше.

Цель предполагаемого изобретения заключается в повышение эффективности процесса внутриотвального обогащения путем селективного осаждения вольфрама и свинца.

Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении предложенного способа, включающего формирование фильтрационного, обогащаемых (барьерных) и выщелачиваемого слоев и обработку выщелачивающими растворами, на фильтрационном (дренажном) слое последовательно формируют обогащаемый слой из некондиционных свинецсодержащих руд, являющихся барьером для мигрирующего свинца, обогащаемый слой из некондиционных вольфрамсодержащих руд, являющихся барьером для мигрирующего вольфрама, выщелачиваемый слой из вольфрам- и свинецсодержащих пород. Возможно и другое расположение обогащаемых слоев - внизу вольфрамсодержащих руд, а вверху свинецсодержащих.

При обработке выщелачиваемого слоя растворами, содержащими активные агенты, происходит растворение вольфрама и свинца и их миграция вниз, где при попадании в слой свинецсодержащих руд происходит осаждение свинца, а при проникновении в слой вольфрамсодержащих руд 2 осаждение вольфрама. Очищенные от металлов растворы удаляются через дренажный слой.

Причем необходимо отметить, что селективность процесса сорбции известна широко. Так, в природных геологических процессах известна сорбция и природные сорбенты (см. например, Алексеенко В.А. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых. М. Высшая школа, 1989, с. 27), сорбирующие до промышленных концентраций металлы. К ним относятся минералы оксида марганца (IV), сорбирующие вольфрам, и доломит, сорбирующий свинец. Но в настоящее время сорбция вольфрама минералами оксида марганца и свинца доломитом не использовались в технике и технологиях.

На чертеже представлен вариант схемы формирования отвала по предложенному способу.

Отвал включает дренажный 1, обогащаемый (из некондиционных свинецсодержащих руд) 2, обогащаемый (из некондиционных вольфрамсодержащих руд) 3 и выщелачиваемый 4 слои, источник 5.

Способ осуществляется следующим образом.

Первоначально формируют дренажный слой 1, затем формируют обогащаемый слой 2, например, из некондиционных свинецсодержащих руд, являющихся геохимическим барьером для свинца. После чего формируют обогащаемый слой 3, например, из некондиционных вольфрамсодержащих руд, являющихся геохимическим барьером для вольфрама. Последний формируют выщелачиваемый слой 4 из вольфрам- и свинецсодержащих пород.

При подаче выщелачивающих растворов из источника 5 происходит растворение W и Pb из слоя 4, миграция металлоносных растворов вниз, где в слое 3 осаждается вольфрам, а в слое 2 свинец. Очищенные от металлов растворы удаляются через слой 1.

Примером конкретного выполнения предложенного способа служит селективное внутриотвальное обогащение вольфрам- и свинецсодержащих некондиционных руд, например, получаемых при обработке рудных и россыпных месторождений, расположенных в Саянах (Бурятия), где выделяют такую минерализацию, как кварцкарбонатовую или доломитовую с гюбнеритом и шеелитом свинцовым (штольцит) и галенитом.

Первоначально производят планирование площадки и покрытие ее дренажным слоем 1, например щебнем, мощностью 0,5-1 м. Затем формируют обогащаемый слой 2 из свинецсодержащих некондиционных руд с содержанием свинца 1 мас. например, церрусита и доломитов, содержащих свинец, мощностью 3-6 м. После чего формируют обогащаемый слой 3 из вольфрамсодержащих некондиционных пород с содержанием вольфрама 0,15-0,2 мас. например, на основе минералов вольфрамита и гюбнерита с преобладанием оксидов марганца, мощностью 3-6 м. Затем формируют выщелачиваемый слой 4 из вольфрам- и свинецсодержащих пород с содержанием свинца 0,3-0,6 мас. вольфрама 0,08-0,10 мас. например, включающих такие минералы, как тунгстит, шеелит, реальгар, аурипигмент, энаргит, мощностью 6-12 м.

При обработке слоя 4 выщелачивающими растворами из источника 5, например, 5% -ным раствором соляной кислоты, происходит растворение W и Pb, их миграция в слой 3, где осадится вольфрам, в виде землистой массы желто-бурого, желтовато-зеленого или светло-зеленого цвета, и проникновение растворов в слой 2, где осадится свинец. Очищенные от металлов растворы удаляются через слой 1.

Положительный эффект предложенного технического решения заключается в повышении эффективности процесса внутриотвального обогащения путем селективного обогащения вольфрама и свинца.

Предполагаемое изобретение может быть использовано при внутриотвальном обогащении некондиционных руд вольфрамо-свинцовых месторождений Сибири.

Формула изобретения

1. Способ селективного внутриотвального обогащения некондиционных руд, включающий формирование дренажного, обогащаемых и выщелачиваемого металлосодержащих слоев и обработку выщелачиваемого слоя растворяющими металлы растворами, отличающийся тем, что при обогащении вольфрам- и свинецсодержащих руд, на дренажном слое формируют два обогащаемых слоя слой из некондиционных свинецсодержащих руд, являющихся барьером для мигрирующего свинца и слой из некондиционных вольфрамсодержащих руд, являющихся барьером для мигрирующего вольфрама, а выщелачиваемый слой формируют из пород, содержащих свинец и вольфрам.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на дренажном слое сначала формируют обогащаемый слой из некондиционных свинецсодержащих руд, а затем на него укладывают обогащаемый слой из некондиционных вольфрамсодержащих руд.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обогащаемой слой некондиционных свинецсодержащих руд формируют из минералов с преобладанием доломита свинца, а обогащаемый слой некондиционных вольфрамсодержащих руд формируют из минералов с преобладанием оксида четырехвалентного марганца.

РИСУНКИ

Рисунок 1