Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано при кучном выщелачивании металлов. В выемке формируют антифильтрационный слой, на нем перфорированный трубопровод. Затем формируют штабель пород с чашеобразной поверхностью. В зимний период времени подают в трубопровод реагенты в режиме отсутствия объемных вод. При этом реагенты мигрируют в виде пленок вверх под действием температурного градиента и выщелачивают металл. Металлоносные растворы заполняют поверхностную чашу. Используют концентрированные реагенты. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2057920
Класс(ы) патента: E21B43/28
Номер заявки: 93036716/03
Дата подачи заявки: 15.07.1993
Дата публикации: 10.04.1996
Заявитель(и): Хабиров Валерий Валиевич; Воробьев Александр Егорович; Забельский Валерий Константинович; Чекушина Татьяна Владимировна
Автор(ы): Хабиров Валерий Валиевич; Воробьев Александр Егорович; Забельский Валерий Константинович; Чекушина Татьяна Владимировна
Патентообладатель(и): Хабиров Валерий Валиевич; Воробьев Александр Егорович; Забельский Валерий Константинович; Чекушина Татьяна Владимировна
Описание изобретения: Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано при кучном выщелачивании металлов.
Известен способ кучного выщелачивания руд, включающий формирование основания кучи, массива выщелачиваемых руд и подачу реагентов в массив [1]
Недостатком данного способа является ограниченность области применения летним сезоном (областью положительных температур окружающей среды).
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ кучного выщелачивания, включающий создание растворонепроницаемого основания штабеля, раствороприемников, дренажного слоев, массива выщелачиваемых руд и перфорированного трубопровода (на глубине 1,5-3 м от поверхности штабеля) [2]
Недостатком данного способа является его низкая эффективность вследствие промерзания отдельных частей штабеля, особенно в районах Крайнего Севера.
Цель предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности процесса кучного выщелачивания в зимний период времени путем выщелачивания металлов пленочными водами и миграции растворов за счет температурного градиента.
Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении предложенного способа, включающего формирование антифильтрационного основания, выщелачиваемого штабеля и подачу через перфорированный трубопровод в массив реагентов, трубопровод размещают в нижней части штабеля, боковые стороны которого покрывают антифильтрационным экраном, поверхности придают чашеобразную форму, а выщелачивание в зимний период времени производят концентрированными растворами при условии отсутствия объемных вод (в режиме пленочных вод).
В зимний период времени миграция соединений металлов происходит в виде пленочных вод, отличающихся от объемной жидкости увеличением растворяющей способности и пониженной температурой замерзания, и преимущественно по вертикали (это известный природный эффект, см. например, Птицын А. Б. Геохимические основы геотехнологии металлов в условиях мерзлоты. Новосибирск, Наука, 1992, с. 15).
Образование в поверхности куска пленок жидкости обусловлено градиентом поверхностного натяжения, а их циркуляция градиентом температур (эффект Марангони).
Если объемные растворы зимой замерзают, то пленочные (высококонцентрированные и активные) растворы обеспечат процесс выщелачивания и при отрицательных температурах. Металл из руды будет выщелачиваться, мигрировать вверх и в виде наледи скапливаться в объеме поверхностной чаши штабеля. Откуда его периодически забирают на дальнейшую переработку на ГМЗ.
На чертеже представлен вариант схемы кучного выщелачивания в зимний период времени, где цифрами обозначены:
1 выемка, 2 антифильтрационный слой, 3 перфорированный трубопровод, 4 штабель выщелачиваемых руд, 5 ледяная линза, стрелками обозначена миграция растворов.
Способ осуществляется следующим образом.
Первоначально в выемке 1 формируют антифильтрационный слой 2, на котором укладывают сеть перфорированного трубопровода 3. Затем формируют штабель выщелачиваемых руд 4 с чашеобразной поверхностью.
При подаче выщелачиваемых растворов в трубопровод 3 (в режиме отсутствия объемных вод) в зимний период времени под действием градиента температур происходит миграция растворов снизу вверх, в виде пленочных вод. Пленочные воды (являющиеся особенно активной жидкостью) в процессе своего перемещения вверх выщелачивают из пуд металл, а при попадании на поверхность штабеля замерзают, образуя (удаляемую по мере накопления) ледяную линзу 5.
В теплый период времени направление миграции меняется: реагент подают на поверхность штабеля 4, а трубопровод 3 служит раствороприемником.
Примером конкретного выполнения предложенного способа служит кучное выщелачивание золотосодержащих руд месторождений Северо-Востока России, например, Хаканджинского.
Первоначально производят планировку выемки 1 и покрытие ее антифильтрационным слоем 2, например, бетоном, мощностью 20 см. После чего формируют сеть перфорированного трубопровода 3. Затем в летний период времени формируют штабель 4, мощностью 15-25 м с чашеобразной поверхностью (глубина в центральной части 2-3 м), из некондиционных золотосодержащих руд (содержание золота 1-2 г/т). Основную массу руды составляют: кварц (>50%), плагиоклазы (14%), гидрослюда (18-20%), калиевые полевые шпаты (7-8%) и хлорит (5-6%).
В зимний период в трубопровод 3 подают растворы, приготовленные на основе гидрохлоридных солей (особенностью этой группы реагентов является способность растворять золото при любой геохимической обстановке среды, так как в зависимости от геотехнологического сорта руд количества карбонатов, органики или сульфидов можно подобрать оптимальные для выщелачивания (рН и Еh растворов). Но в принципе можно использовать и др. реагенты: цианистные (работающие в щелочной среде) или тиомочевинные (для кислых сред) соединения. Для нашего случая, в связи с незначительными содержаниями сульфидов и карбонатов в выщелачиваемых рудах приготавливаемые растворы имеют рН 7,0-7,5 и ОВП 1100-1150 мВ.
При подаче растворов в режиме отсутствия объемных вод реагент в виде пленок мигрирует в верхние слои штабеля 4, выщелачивая при этом золото. Золотоносные растворы, попадая на поверхность штабеля, образуют ледяную линзу 5. Лед из которой периодически удаляют тельферами и отправляют на ГМЗ.
В теплый период времени направление миграции меняется: реагент подают на поверхность штабеля 4, а трубопровод 3 служит раствороприемником.
Положительный эффект предложенного технического решения заключается в повышении процесса кучного выщелачивания путем выщелачивания металлов пленочными водами в зимний период.
Предложенное изобретение может быть использовано при кучном выщелачивании золотосодержащих руд.
Применение изобретения позволит расширить область геотехнологии за счет ведения процесса кучного выщелачивания в зимний период времени.
Формула изобретения: 1. СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, включающий формирование антифильтрационного основания и выщелачиваемого штабеля пород и подачу в массив через перфорированный трубопровод растворов реагентов для растворения металлов из пород, отличающийся тем, что трубопровод размещают в нижней части штабеля, боковые стороны которого накрывают антифильтрационным экраном, в массив подают концентрированные растворы реагентов в условиях отсутствия объемных вод для осуществления растворения металлов в режиме пленочных вод и миграции растворов за счет температурного градиента.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поверхности штабеля придают чашеобразную форму.