| Статья |
|---|
| Название статьи |
Интегральная промышленная система утилизации техногенных отходов горных предприятий, территориально объединённых |
| Авторы |
Шумилова Л.В. , Черкасов В.Г. доктор технических наук, профессор, cherkasov1948@yandex.ru |
| Библиографическое описание статьи |
|
| Категория |
Науки о Земле |
| УДК |
622,7 |
| DOI |
10.21209/2227-9245-2021-27-6-40-49 |
| Тип статьи |
научная |
| Аннотация |
В настоящее время в России возникла необходимость импортозамещения (в том числе, технологий), поэтому масштабно осуществляется разработка справочников и регламентация порядка внедрения наилучших доступных технологий (НДТ, Best Available Technologies). Справочники НДТ, например, для горной отрасли являются базовыми документами, в которых дается пошаговое описание НДТ, обеспечивающей соблюдение обязательных показателей экологической результативности. Однако это обособленные, не связанные между собой краткие версии, не позволяющие комплексно решить проблемы дефицита МСБ и снижения рисков деградации окружающей среды.
Для решения указанных проблем требуется разработка интегральной системы утилизации техногенных отходов горнодобывающих и горноперерабатывающих предприятий, территориально объединённых с целью идентификации, выбора эффективных технологий из альтернативных предложений и их внедрение. Цель исследования – разработка интегральной системы утилизации техногенных отходов горных предприятий, территориально объединённых. Задачи исследования: изучение объектов размещения отходов, включённых в Государственный реестр Российской Федерации; разработка технологической схемы совместной переработки техногенного сырья различных видов; разработка стационарной кюветы для круглогодичного кучного выщелачивания (КВ) золота в криолитозоне; проведение экспериментальных исследований КВ золота эффективным реагентным комплексом; разработка интегральной промышленной системы для утилизации техногенных отходов горных предприятий, территориально объединённых; разработка альтернативных вариантов КВ золота с целью выбора эффективной технологии в зависимости от характера золотой минерализации и формы нахождения благородного металла в техногенных отходах. Авторами научно обоснован и разработан один из вариантов интегральной промышленной системы замкнутого цикла с использованием мобильных оперативно перестраивающихся поточных линий, состоящих из самостоятельных модулей, для переработки техногенных отходов Дарасунского рудника – предприятия по добыче и обогащению руд Дарасунского, Теремкинского и Талатуйского месторождений золота (Тунгокоченский район, Забайкальский край). В соответствии с кадастром техногенных скоплений, источниками отходов рудника объёмом 14410,2 тыс. т являются отвалы вскрышных пород и бедных руд, техногенное сырьё хвостохранилищ, прочие скопления техногенного сырья. Проведены экспериментальные исследования КВ золота реагентным комплексом, включающим растворы цианида натрия и перекиси водорода в соотношении Н2О2:NaCN=10:1. Установлены оптимальные технологические параметры рудоподготовки и процесса выщелачивания золота из окомкованных гранул отходов различных видов при соотношении 1:0,5:0,5, соответственно забалансовая руда месторождения «Талатуй» (βAu – 0,7 г/т), лежалые хвосты (βAu – 1,45 г/т) и хвосты текущей переработки руды Дарасунской ЗИФ (βAu – 0,3 г/т). Извлечение золота составило 87,1 %. Для осуществления круглогодичного КВ в криолитозоне сооружена заглубленная бетонная кювета с многослойным экранированием верхней поверхности штабеля и нагнетанием тёплого воздуха через специально оборудованные перфорированные винипластовые трубы и осуществлена особая укладка гранул. Отходы КВ после обезвреживания предложено использовать в дорожной и строительной отрасли. Разработанная авторами промышленная система позволяет круглогодично осуществлять КВ, коммерциализировать утилизацию техногенных месторождений как длительного периода консервации, так и текущей добычи и переработки, повысить экологическую безопасность градообразующих предприятий горного кластера. Предложены альтернативные варианты с целью выбора эффективной технологии
|
| Ключевые слова |
деградация окружающей среды; дефицит МСБ; интегральная промышленная система; техногенное сырьё; кучное выщелачивание; криолитозона; цианид натрия; перекись водорода; кювета; круглогодичное выщелачивание |
| Информация о статье |
Шумилова Л. В., Хатькова А. Н., Черкасов В. Г. Интегральная промышленная система утилизации техногенных отходов горных предприятий, территориально объединённых // Вестник Забайкальского государственного университета. 2021. Т. 27, № 6. С. 40–49. DOI: 10.21209/2227-9245-2021-27-6-40-49. |
| Список литературы |
1. Крупская Л. Т., Мелконян Р. Г., Зверева В. П., Растанина Н. К., Голубев Д. А., Филатова М. Ю. Опасность отходов, накопленных горными предприятиями в Дальневосточном федеральном округе, для окружающей среды и рекомендации по снижению риска экологических катастроф // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 12. С. 102‒112.
2. Крупская Л. Т., Мелконян Р. Г., Майорова Л. П., Голубев Д. А. Экологическая реабилитация территорий, подвергшихся воздействию объектов накопленного экологического ущерба (хвостохранилищ) в результате прошлой хозяйственной деятельности бывших горных предприятий в Дальневосточном федеральном округе (ДФО) // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 4. С. 5‒15.
3. Патент № 2707459 Российская Федерация. Способ кучного выщелачивания золота из техногенного минерального сырья: опубл. 26.11.2019 / Мязин В. П., Шумилова Л. В., Соколова Е. С.; заявитель ЗабГУ.
4. Рассказов И. Ю., Литвинцев В. С., Мирзеханов Г. С., Банщикова Т. С. Приоритетные направления освоения техногенных комплексов рудно-россыпных месторождений // Недропользование. ХХI век. 2016. № 1. С. 46‒55.
5. Секисов А. Г., Лавров А. Ю., Рассказова А. В. Фотохимические и электрохимические процессы в геотехнологии. Чита: ЗабГУ, 2019. 306 с.
6. Федотов П. К., Сенченко А. Е., Федотов К. В., Бурдонов А. Е. Исследования обогатимости сульфидных и окисленных руд золоторудных месторождений Алданского щита // Записки Горного института. 2020. Т. 242. С. 218‒227.
7. Физико-химическая геотехнология / под общ. ред. В. Ж. Аренса. М.: Горная книга, 2021. 816 с.
8. Яковлев В. Л., Корнилков С. В., Соколов И. В. Инновационный базис стратегии комплексного освоения ресурсов минерального сырья. Екатеринбург: Изд-во Уральского отделения РАН, 2018. 360 с.
9. Яницкий Е. Б., Игнатенко И. М. Горнодобывающая отрасль Белгородской области: наука и производство // Горный журнал. 2020. № 7. С. 44‒50.
10. Anderson C. G. Alkaline sulfide gold leaching kinetics // Minerals Engineering. 2016. Vol. 92. P. 248—256.
11. Bobadilla-Fazzini R., Perez A. G., Gautier V., Jordan H., Parada P. Primary copper sulfides bioleaching vs.chlorideellaching: advantages and drawbacles // Hydrometallurgy, 2017. Vol. 168. Р. 26‒31.
12. Bubnova M. B., Ozaryan Y. A. Integrated assessment of the environmental impact of mining // Journal of Mining Science. 2016. Vol. 52. No. 2. P. 401‒409.
13. Hatje V., R. M. A. Pedreira, de Rezende C. E., Augusto C., Schettini F. de Souza G. C., Marin D. C., Hackspacher P. C. The environmental impacts of one of the largest tailing dam failures worldwide // Scientific reports. 2017, Vol. 7. Article 10706. DOI: 10.1038/s41598-017-11143-x.
14. Naumov V. A., Naumova O. B., Osovetskiy B. M. Transforming the leaching of gold ore // Modern Problems of Science and Education. 2013. No. 6. P. 32—43.
15. Rosenfeld C. E., Chaney R. L., Martinez C. E. Soil geochemical factors regulate Cd accumulation by metal hyperaccumulating Noccaea caerulescens (J. Presl & C. Presl) FK Mey in field-contaminated soils // Science of the Total Environment. 2018. Vol. 616. P. 279—287.
16. Velasquez-Yevenes L., Torres D., Toro N. Leaching of chalcopyrite ore agglomerated with high chloride concentration and high curing periods // Hydrometallurgy. 2018. № 181. Р. 215‒220.
|
| Полный текст статьи | Интегральная промышленная система утилизации техногенных отходов горных предприятий, территориально объединённых |
