Технология кучного выщелачивания металлов. План

ТЕХНОЛОГИЯ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ МЕТАЛЛОВ.
ПЛАН:
1. Кучное выщелачивание
2. Преимущества и недостатки кучного выщелачивания
3.Трудности при кучном выщелачивании.

Кучное выщелачивание — это промышленный процесс добычи полезных ископаемых , используемый для извлечения драгоценных металлов , меди , урана и других соединений из руды с использованием ряда химических реакций, которые поглощают определенные минералы и повторно отделяют их после их отделения от других горных пород. Подобно добыче на месте, добыча кучным выщелачиванием отличается тем, что руда помещается на футеровку, а затем добавляется химикаты в руду через капельные системы, тогда как на месте при добыче этих футеровок нет, и для добычи полезных ископаемых вытягивается продуктивный раствор. Кучное выщелачивание широко используется в современных крупномасштабных горнодобывающих предприятиях, поскольку оно позволяет получать желаемые концентраты с меньшими затратами по сравнению с традиционными методами обработки, такими как флотация, перемешивание и чановое выщелачивание.

Кроме того, отвальное выщелачивание является неотъемлемой частью большинства операций по добыче меди и наряду с другими факторами определяет качество получаемого материала.
Метод кучного выщелачивания всегда используется для низкосортной руды, небольшой золотой рудник, или обоих. Эти руды не может обрабатывать как другие руды с обычными методами.
Выщелачивание, извлечение отдельных компонентов твердого вещества с помощью водного или органического растворителя (например, металлургическое выщелачивание - извлечение металлов из руд, щелочное выщелачивание - извлечение лигнина из древесины, бактериальное выщелачивание урана из руд). Выщелачивание называют так же экстрагированием.

Преимущества и недостатки кучевого выщелачивания.

Основные преимущества технологии выщелачивание обладает рядом преимуществ, благодаря которым этот способ завоевывает все большую популярность среди горняков. Преимущества кучного выщелачивания:

* Снижение капитальных и операционных затрат;
* Быстрый период окупаемости;
* Отсутствие необходимости складирования хвостов;
* Простота конструкции и оборудования;
* Снижение влияния на окружающую среду;
* Быстрая фаза конструирования;
* Низкие энерго- и водозатраты;
* Применимо для бедных руд, хвостов и отвалов.
На сегодняшний день кучное выщелачивание с успехом применяется для добычи золота, серебра, меди, никеля, урана и даже йода.
Как правило, процесс кучного выщелачивания включает следующие стадии:
1. Добыча руды;
2. Дробление руды (при необходимости);
3. Окускование руды (при необходимости);
4. Размещение руды на линейной плоскости (штабелирование)
5. Обработка руды подходящим выщелачивающим реагентом для растворения металлов (выщелачивание);
6. Сбор продукта выщелачивания (богатого раствора) в прудок или чан;
7. Обработка богатого раствора для восстановления металлов;
8. Возвращение обезметалленного раствора (с выщелачивающим реагентом) обратно в кучу.
Руда после измельчения проходит орошение при помощи щелочного раствора цианида. Последний же, в свою очередь, просачивается через штабель до тех пор, пока он не достигнет нижней части прокладки. После этого, продолжает стекаться в определенную емкость для сбора.
После того, как драгоценные металлы извлекут из раствора цианида, то последнее можно применять повторно. Но нередко его утилизируют, удаляя все вредные и опасные вещества. Очень часто, в тех районах, где повышенная влажность и много осадков, например в тропиках, цианиды разливают в хвостохранилища, откуда они попадают в местные водоемы. В таких случаях, чтобы произвести одно золотое кольцо, нужно утилизировать более двадцати тонн отходов.
Процесс получения урана похож на метод выщелачивания меди. В обоих случаях применяется растворитель серная кислота, которая заранее разбавляется. После прохождения всех процессов, остается желтый кек. Его подвергают дальнейшей качественной переработке, чтобы получился уран. Последний компонент активно применяют во время производства сборок для топлива.
Технология кучного выщелачивания (КВ) золота является хорошо отработанным процессом. Только в США к настоящему времени работает более 120 установок кучного выщелачивания. В России их пока только 25, однако учитывая значительную сырьевую базу, у нас есть существенные резервы развития этой эффективной технологии.
Уровень развития технологии кучного выщелачивания золота в настоящее время позволяет разрабатывать эффективные и дешевые процессы для конкретных месторождений. Технически это осуществляется на основе исследований и испытаний, проводимых при разработке Технологического регламента для проектирования предприятия.
Руды месторождений отличаются весьма существенно, и, чтобы подобрать оптимальную технологию извлечения золота, исследования необходимо проводить на представительных пробах. Наиболее надежный результат дают полупромышленные испытания на пробах массой в несколько тонн. Выщелачивание руды проводят при разных способах подготовки руды в режиме, близком к промышленному. Так как процесс выщелачивания происходит медленно, испытания требуют нескольких месяцев. Но это необходимые работы. Ускоренные испытания могут привести к погрешностям в оценке параметров процесса и ошибкам в проектировании, что в конечном итоге повысит себестоимость добычи золота.
Наибольшую трудность при кучном выщелачивании золота представляют руды, содержащие большое количество глины, а также лежалые и текущие хвосты гравитационного и флотационного обогащения и цианирования. В отдельных случаях глина или шламы могут полностью закупорить штабель для фильтрации цианистого раствора.
Продолжительность процесса выщелачивания для штабеля высотой 2,5-3 м возрастает при этом с 15 до 120 суток.
Предотвратить сегрегацию рудного материала, нормализовать и интенсифицировать процесс выщелачивания глинистого и шламистого сырья позволяет предварительное окомкование с добавками связующих материалов. Основная цель окомкования -- получение проницаемого для цианистых растворов пористого материала, который был бы устойчив к механическому воздействию при транспортировке, формировании кучи и просачивании растворов в глубь штабеля.


Список литературы:
1. Ковлеков И.И., Шерстов В.А., Князев Л.Н. и др. Кучное выщелачивание золотосодержащих руд в условиях севера. Семинар № 21//
2. Ковлеков И.И., Шерстов В.А., Князев Л.Н. и др. Освоение технологии кучного выщелачивания в условиях крайнего севера. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: seligdar.ru ›imgs/ osvoenie_ texnologii_kb.doc. (Дата обращения: 5.10.2018).
3. Официальный сайт ОАО «Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.irgiredmet.ru/press/ soobshen/mess _28.html. (Дата обращения: 5.10 .2018)