WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

Проведены экспериментальные исследования по повышению эффективности извлечения золота гравитационными методами. Для экспериментов из материала пробы крупностью -0,071+0 мм (шламовая часть) отобрано три параллельные пробы массой по 10 кг каждая. Одну пробу подвергли центробежной концентрации на лабораторном гидроциклоне в 2 стадии с последующей концентрации на столе с отбором из головок и концентратов свободного золота. Вторую пробу подвергли предварительной реагентной обработке содово-галогенидной смесью при Т:Ж=1:3 в течение 40 мин. Подготовленный материал пробы обогащали аналогично первой пробе. Третью пробу подвергли предварительной реагентной обработке гексаполифосфатом натрия в присутствии соды при Т:Ж=1:3 в течение 40 мин.

Применение реагентной обработки позволяет в 2,2 раза повысить извлечении золота. Из двух исследуемых вариантов предпочтительней обработка гексаполифосфатом, в т.ч. и с экологической точки зрения

Экспериментальными исследованиями по повышению эффективности извлечения золота из песков россыпей флотационными методами установлено, что наиболее перспективными являются методы ионной флотации и агломерационной флотации. Определены основные реагенты и режимные параметры пенного фракционирования, позволяющие осуществлять концентрирование золота на уровне 80 – 85 % в обогащенные продукты, направляемые для дальнейшей переработки. Следует отметить, что в процессе пенного фракционирования наблюдается изменение элементного состава пенного продукта. При исследовании адсорбционной флотации глинистых фракций «Кремень» с использованием комплекса флотореагентов на основе отходов МЖК проводился полнофакторный эксперимент. В качестве адсорбента применялись модифицированные гексаполифосфатом опилки лиственницы даурской.

Уравнение аппроксимирующего многочлена имеет вид:

Y=3,446-0,026х2+0,196х3+0,036х1х2, (12)

где Y - содержание золота в концентрате флотации (определенное методом атомной адсорбции); х1- расход ФУЗ; х2 - расход модифицированного сорбента; х3 –расход бутилового ксантогената.

Эксперимент подтвердил, что значимыми являются не только линейные эффекты, но и некоторые парные взаимодействия. Из трех факторов, линейно влияющих на функцию отклика, выделилось два: концентрация адсорбента и полифосфата натрия, причем концентрация полифосфата натрия, судя по количественной оценке коэффициентов, оказалась наиболее сильно влияющим фактором. Характер влияния обоих факторов различен: при увеличении концентрации адсорбента отклик (содержание золота) уменьшается, а при увеличении концентрации полифосфата натрия отклик увеличивается. Концентрация ФУЗ в выбранных интервалах варьирования не влияет значимо на отклик, но влияние этого фактора проявилось в парном взаимодействии.

Электронно-микроскопическое исследование продуктов флотации в зоне оптимальных расходов реагентов, показало, что в концентрате фиксируются железо, циркон, наблюдаются единичные знаки золота.

Применение методов «рудной» технологии позволит повысить извлечение золота из хвостов гравитации, особенно при переработке песков россыпей, содержащих мелкодисперсное золото.

Четвертое защищаемое положение - методы управления использованием вторичного сырья, включая золотосодержащее и органическое волокнистое, при использовании рациональных технологических способов их переработки, позволяющих повысить выход и качество получаемой продукции и снизить нагрузку на окружающую среду.

Определим систему управления отходами как систему информационного взаимодействия между ее компонентами и окружающей средой, осуществляющей управление материальными и энергетическими потоками и обеспечивающей самоорганизацию эколого-технологической системы и ее устойчивое развитие при сохранении устойчивости биосферы. Разработаны методы снижения нагрузки на окружающую среду в условиях россыпной золотодобычи путем совершенствование оборотного водоснабжения. Для совершенствования оборотного водоснабжения в условиях россыпной золотодобычи предложено вводить полимерные добавки. Разработанный способ осветления воды и извлечения золота с использованием отходов лесозаготовок позволяет снизить содержание твердой фазы в оборотных водах россыпной золотодобычи в 2,2 – 2,5 раза. С целью повышения сорбционной емкости по золоту фитосорбентов исследования проводилось методом планирования эксперимента с использованием плана второго порядка. В результате обработки экспериментальных данных на ЭВМ было получено уравнение регрессий второго порядка, описывающее сорбцию золота на модифицированных опилках, которое имеет вид:

Y = 0,0323 –0,0014*X1 –0,0002*X2 –0,0004*X3, (14)

где Х1 – концентрация Na3PO4, г/л; Х2 - температура процесса активации; С0, Х3 - продолжительность процесса сорбции, мин.

На основании полученных экспериментальных данных можно определённо утверждать, что модифицированные опилки показывают хорошие сорбционные свойства по золоту. Особенно высокие результаты наблюдались при Х1 – концентрации 2 г/л, Х2 – температуре 350С и Х3 – продолжительности сорбции 5 мин.

Технические методы управления отходами рудной золотодобычи включают оценку отходов с позиций экологичности и технологичности и разработку технологических решений переработки с целью извлечения ценных компонентов и снижения нагрузки на окружающую природную среду. Учитывая экологический фактор, автор считает, что совместная переработка первичных руд месторождения с лежалыми хвостами обогащения не является оптимальной и предлагается новый рациональный метод переработки золотосодержащих отходов.

В настоящее время в регионе сбором и переработкой вторичных волокнистых ресурсов и выпуском изделий из него занимаются более 20 предприятий всех форм собственности. Объемы переработки и утилизации отходов в крае недостаточны и требуют всемерного развития. Предложена функционально-предметная модель организации обращения вторичных волокнистых отходов (ВВО) в регионе, ориентированная на максимально полный учет принципов комплексного управления, включающая следующие блоки: источники образования ВВО; сбора и транспортировки ВВО; переработки и сортировки ВВО; захоронения отходов.

С целью разработки оптимальных технологических параметров подготовки волокнистой массы, позволяющих снизить себестоимость продукции и повысить впитывающую способность волокнистой массы, были проведены экспериментально-теоретические исследования по влиянию основных технологических параметров на впитывающую способность вторичного волокнистого сырья.

Расхождение теоретических и экспериментальных данных (менее 2 %) свидетельствует об адекватности разработанных моделей оценки качественных показателей макулатурной массы. На основании эксперимента и регрессионной обработки данных получены эмпирические уравнения W= f (c1, c2, t, k), где W - впитывающая способность; c1, c2 - концентрация щелочи и перекиси водорода в гидроразбивателе, соответственно; k – композиция ПАВ. На основании балансовых расчетов установлено, что при получении бумаги из макулатуры (по сравнению с деловой древесиной) загрязнение воздуха сокращается на 73 %, воды – на 40, твердых отходов – на 39 %. Однако, в процессе обесцвечивания макулатуры дополнительно образуется 80 – 85 кг/т шлама, содержащего остатки типографской краски, мелкого волокна и наполнителя. Причем флотационные шламы содержат тяжелые металлы, которые при определенных концентрациях делают эти отходы высокотоксичными, класс опасности, рассчитанный по составу шламов - третий, что позволяет отнести их к умеренно опасным, т.е. экологическая система нарушена. Период восстановления составляет не менее 10 лет после снижения вредного воздействия от существующего источника. В результате проведенных исследований разработан технологический режим обработки вторичного волокнистого сырья, позволяющий значительно увеличить впитывающую способность волокнистой массы и снизить себестоимость вырабатываемой продукции. Предложена новая композиция ПАВ. Измененный режим подготовки исходного макулатурного сырья позволил повысить основные качественные показатели на 15 – 20 %. Разработан способ обработки вторичного сырья, который рекомендован к внедрению на Уссурийском комбинате. Способ изготовления многослойного картона внедрен на Хабаровском рубероидном заводе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования, комплексные методические обоснования и разработки, практическая реализация их результатов, позволили внести существенный вклад в решение актуальной научной проблемы – достоверной оценки и эффективного управления эколого-технологическими системами при рудной и россыпной золотодобыче и использовании вторичного сырья, имеющей важное экологическое, организационно-технологическое и методологическое значение.

Основные научные и практические результаты, полученные при выполнении диссертационной работы, заключаются в следующем:

  1. Развитие методов оценки состояния и управления эколого-технологическими системами при рудной и россыпной золотодобыче и использовании вторичного сырья, базирующихся на системном подходе, позволило обосновать и математически выразить показатели оценки их ресурсоемкости и экологичности, а также геоэкологические индикаторы производственного воздействия на окружающую среду, включая оценку влияния вовлечения в технологическую цепочку вторичного сырья.
  2. Интегральный геоэкологический индикатор технологий при золотодобыче и использовании вторичного сырья, обоснованный в качестве важнейшего составляющего совокупности методов оценки эколого-технологическими системами, отражает в совокупности поэлементные показатели оценки и уровень технологичности процессов и операций, а также их влияние на окружающую среду.
  3. Разработанный метод эффективного управления эколого-технологическими системами при рудной и россыпной золотодобыче и использовании вторичного сырья, являющийся основой системы управления качеством окружающей среды, позволяет обеспечить рациональную организационно-технологическую стадийность промышленного производства, включающую в качестве важнейших составляющих стадии управления - планирование, реализацию и контроль.
  4. На основе разработанных алгоритма и программного обеспечения автоматизированной оценки негативного воздействия отходов минерального производства и вторичного сырья на окружающую среду, установлен класс их опасности и степень влияния.
  5. Выявленные в результате экспериментальных исследований закономерности изменения реакционной способности измельчаемого золоторудного минерального сырья при воздействии селективных реагентов направленного действия (гидроксид натрия, борнилацетат, отходы масложиркомбината и др.), выраженные математически, позволяют рационально управлять данными процессами с учетом экологических последствий.
  6. Теоретически обоснованные и экспериментально апробированные, рациональные методы управления технологическими процессами при рудной золотодобыче (при использовании механохимической активации на главных технологических стадиях), позволяют обеспечить ресурсосбережение и экологичность технологических систем.
  7. Разработанные методы экологизации основных технологических процессов при россыпной золотодобыче в регионе, основанные на использование экологобезопасных реагентов и адсорбционной флотации на стадии доводки золотосодержащих концентратов, обеспечивают повышение экологичности и снижение ресурсоемкости.
  8. Осуществленная эколого-технологическая диагностика минеральных отходов при россыпной и рудной золотодобыче, аккумулированных в хвостохранилищах и гидроотвалах (как источников ценных компонентов и негативных воздействий на окружающую среду) позволяет надежно обосновать, разработать и реализовать эффективные технологические методы их использования.
  9. Обоснованные и практически реализованные рекомендации по повышению экологичности технологий переработки золотосодержащих руд и песков ряда месторождений Дальневосточного региона (Дурминское, Многовершинное, Албазинское, Нагима и некоторые другие) обеспечили повышение их экономической эффективности.
  10. Разработанные инновационные патентозащищенные способы производства волокнисто-органической продукции (на основе результатов теоретических и экспериментальных исследований), реализованы на Уссурийском комбинате и Хабаровском рубероидном заводе с экономическим эффектом более 4 млн руб. (в ценах 2000 г.).

Основные содержание работы изложено в публикациях:

Публикации в периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ для изложения результатов докторских диссертаций:

1. Александрова, Т.Н. Методы и механизмы повышения качественно-количественных показателей обогащения халькогенидов / Т.Н. Александрова, Н.М.Литвинова, Н.Г.Ятлукова // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007.- № ОВ 9. -С. 328-336.

2. Александрова, Т.Н. Оценка нагрузки на экосистемы с учетом технологических особенностей обогатительных процессов. / Т.Н. Александрова, А.В.Александров // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007.- № ОВ 9.- С. 529-535.

3. Александрова, Т.Н. Использование фитосорбентов для осветления сточных вод и извлечения золота / Т.Н. Александрова, Л.Т.Крупская, Л.Н. Липина // Экологические системы и приборы – 2008.- №6.- с.34-37.

4. Александрова, Т.Н. Прогнозирование технологических параметров обогащения золотосодержащих руд / Т.Н. Александрова, Н.М.Литвинова, Н.Г.Ятлукова // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007.- № ОВ 9.- С. 337-347.

5. Александрова, Т.Н. Технологические свойства минерального сырья как функция вещественного состава / Т.Н. Александрова, Н.М.Литвинова, Н.Г.Ятлукова // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007.- № ОВ 16.- С. 204-211.

6. Литвинова, Н.М. К вопросу о влиянии крупности измельчения на процесс выщелачивания упорных золотосодержащих руд / Н.М.Литвинова, Т.Н.Александрова, Н.Г.Ятлукова, М.А.Гурман // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007.- № ОВ 9.- С. 428-432.

7. Мамаев, Ю.А. К исследованию обогатимости руд, содержащих халькогенидные минеральные комплексы /Ю.А. Мамаев, Т.Н.Александрова, Н.М.Литвинова, Н.Г.Ятлукова // Горный информационно-аналитический бюллютень. – 2007. №4.- С.300-304.

8. Александрова, Т.Н. К вопросу оптимизации процесса измельчения руд / Т.Н. Александрова, Н.М.Литвинова, Н.Г.Ятлукова.//«Обогащение руд».- 2006.- №4.- С.5-8.

9.Александрова, Т.Н. Интенсификация процесса измельчения труднообогатимой золотосодержащей руды Албазинского месторождения. /Т.Н. Александрова, Н.Г.Ятлукова, Н.М.Литвинова,. Е.И.Данилов // Горный журнал. - 2006. - № 10. - С.63-64.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»