Главная – Журналы – Поиск по журналам

Разработан экспериментальный проект оценки различных технологий подготовки цементной закладочной смеси, проверки ее требуемой прочности и параметров замешивания. Рассмотрены метод определения применимости предлагаемой технологии, сопротивляемость закладки на сжатие, а также результаты оценки стоимости, уровня повышения производительности рудника и безопасности горнодобывающих работ. Установлена пиковая сопротивляемость закладки на сжатие, достигнуто снижение разубоживания руды и повышение устойчивости целиков.

Представлены результаты комплексных исследований механизма влияния неравновесной низкотемпературной плазмы диэлектрического барьерного разряда в воздухе при нормальных условиях и давлении на кислотно-основные, сорбционные и флотационные свойства природных сульфидов железа (пирита и арсенопирита) с целью установления связи между параметрами плазмохимической обработки, физико-химическими и технологическими свойствами сульфидных минералов. Методом адсорбции кислотно-основных индикаторов Гаммета установлено, что в результате плазменной обработки происходит усиление акцепторных и снижение электронодонорных свойств поверхности пирита, а также уменьшение акцепторной способности арсенопирита. Отмечен рост сорбционной способности пирита по отношению к электронодонорному бутиловому ксантогенату и, как следствие, повышение флотационной активности минерала. В случае арсенопирита наблюдалось снижение сорбционной и флотационной активности. Показано, что предварительная обработка минеральных проб продуктами низкотемпературной плазмы вызывала снижение выхода мышьяка в пенный продукт флотации на 10 - 11 % при уменьшении содержания мышьяка в концентрате на 0.71 - 0.78 %.

Предложен механизм флотации галенита, основанный на совместной работе химически сорбированного собирателя и физически закрепившегося ксантогената свинца в молекулярной форме. Экспериментально установлено, что продукты взаимодействия ксантогената с ионами свинца обладают поверхностной активностью, зависящей от соотношения их концентраций и рН раствора. В щелочной области они растекаются по границе раздела “газ - вода” и могут удалять жидкость из прослойки, разделяющей минеральную частицу и пузырек газа. В слабокислой среде и повышенном мольном соотношении катионов свинца к анионам ксантогената скорость растекания продуктов взаимодействия снижается. Механизм работы физически сорбируемого собирателя позволил раскрыть причины высокой флотируемости галенита в щелочном диапазоне рН и снижение флотируемости в слабокислой области.

Рассмотрены причины совпадения рН раствора собирателя, при котором достигается максимальное извлечение целевого компонента, и рН этого раствора с минимальным поверхностным натяжением. На основе механизма работы физически сорбируемого собирателя раскрыта связь флотируемости с поверхностным натяжением раствора. Показано, что выделение из раствора ионно-молекулярных ассоциатов и предполагаемое повышение гидрофобности минеральной поверхности не могут объяснить рост извлечения. Повышение флотируемости достигается снятием кинетического ограничения образованию флотационного контакта поверхностно-активными формами собирателя. Повышение собирательной активности композицией собирателей объясняется синергетическим эффектом в понижении поверхностного натяжения и сокращением времени индукции. Предложен критерий, определяющий флотационную активность физически сорбируемого собирателя.

Разработано новое устройство для мокрого магнитного обогащения - магнитный гидроциклон, позволяющий выделять магнитную фракцию из быстро движущегося криволинейного потока пульпы. Преимуществами магнитного гидроциклона являются высокая удельная производительность и простота конструкции, определяющая надежность устройства. Схема расчета прогнозируемых показателей процесса магнитного гидроциклонирования представляет собой методику оценки возможности извлечения магнитных частиц в зависимости от геометрических размеров аппарата, изменения параметров магнитного поля, скорости потока и физических параметров частиц. Приведено сравнение параметров процесса и результатов обогащения, полученных путем расчета и испытаний магнитного гидроциклона. Предложенное устройство рекомендуется для применения в технологических схемах обогащения железистых кварцитов и других руд, обладающих выраженными магнитными свойствами. При использовании магнитной системы, позволяющей поднять уровень магнитной индукции до 5 -10 Тл, возможно извлечение слабомагнитных минералов.

Представлены результаты экспериментальных исследований по восходящему фильтрационному массопереносу водным раствором согласно природному механизму движения растворов к поверхности с испарением воды в атмосферу. Полезные компоненты, осаждаясь из растворов, формируют зоны концентрации на испарительном барьере. Эксперимент имитирует полный цикл процессов для материала хвостов флотационного обогащения полиметаллических руд: скважинная подача растворов с поверхности в донную часть техногенного массива; распределение растворов в массиве; капиллярный подъем на поверхность; осаждение и концентрация солей полезных компонентов на испарительном барьере. Исследования позволяют оценить технологическую применимость нового подхода и получить некоторые параметры массопереноса.

С помощью лабораторной модели вертикального центробежного аппарата установлена зависимость эффективности измельчения рудных материалов с разной твердостью по шкале Мооса. Определены рациональные конструктивные и режимные параметры аппарата для данных руд, которые заложены в основу разработки и проектирования полного пакета рабочей документации на изготовление опытно-промышленного варианта вертикального центробежного измельчителя ВЦИ-12.

Методами оптической, сканирующей электронной и лазерной микроскопии получены новые экспериментальные данные о характере формирования адсорбционного слоя хелатообразующего реагента МДТК и экстракта борщевика на поверхности сульфидных минералов, входящих в состав поликомпонентных руд. Установлено избирательное закрепление МДТК на халькопирите с образованием устойчивого нерастворимого в воде комплексного соединения с медью, равномерно покрывающего всю поверхность минерала. На поверхности пирита впервые определено интенсивное образование темно-коричневых кристаллов продукта окисления МДТК - диморфолинтиурамдисульфида, химически адсорбированного на минерале и устойчивого к многократной отмывке водой. Морфолиндитиокарбамат не взаимодействует с поверхностью арсенопирита и шеелита и не образует устойчивых фаз реагента с компонентами в составе этих минералов. Экстракт борщевика не десорбирует МДТК и фиксируется на предварительно адсорбированном собирателе в виде тонкой голубоватой пленки, исчезающей при отмывке водой. На арсенопирите и шеелите обнаруживается незначительное количество отдельных мелких “вкраплений” борщевика.

Рассмотрено практическое применение катионных и смешанных анионных собирателей для обогащения кварцевого песка методом флотации. Результаты показали, что комбинированное использование додециламина (DDA), олеата натрия (NaOL) и додецилсульфата натрия (SDS) более эффективно по сравнению с применением данных реагентов по отдельности. При использовании смешанного собирателя DDA/NaOL/SDS доля удаления Al₂O₃ увеличилась на 11.1% относительно собирателя DDA/NaOL и достигла 75.1 %. По сравнению с собирателем DDA/SDS смешанный собиратель значительно повышает долю извлечения кварца и долю удаления примесей. Полученный концентрат обладает достаточным содержанием кварца для практического применения при удовлетворительном извлечении.

Приведена краткая характеристика сырьевой базы угля в Забайкальском крае. Рассмотрены вопросы термической и гидрохимической модификации углей Апсатского месторождения. Установлена возможность использования карбонизации, парогазовой активации и щелочной обработки ископаемых углей марки СС для повышения их адсорбционной способности. Предложена технология рудоподготовки и переработки углей Апсатского месторождения, включающая дробление, грохочение, карбонизацию и паровую активацию. Приведены характеристики исходных и подвергшихся переработке углей. Установлены основные физико-химические свойства полученных углеродных адсорбентов. Определены параметры модификации ископаемых углей. Представлены результаты компьютерного моделирования активных углеродных сорбентов, основанного на квантово-химическом взаимодействии частиц. Определены направления использования высококачественной сорбционной продукции в технологиях обращения горнопромышленными отходами.