К концепции выщелачивания металлосодержащего сырья в дезинтеграторе

Рост потребления металлосодержащего сырья, климатические изменения, исчерпаемость запасов угля в комфортных для добычи регионах делают актуальной необходимость модернизации технологий добычи металлов. Полнота использования запасов повышается при выщелачивании металлов из хвостов обогащения металлических руд в дезинтеграторе. Анализ возможностей этой технологии производится по результатам анализа передового опыта и моделирования параметров. Научная новизна предлагаемого решения состоит в развитии основ технологических процессов переработки некондиционного сырья с использованием новых технологий извлечения металлов. Установление системных связей и закономерностей позволяет систематизировать и формализовать принципы моделирования процессов извлечения металлов при дифференцированной оценке постоянных и переменных факторов. Появляется возможность разработать модели управления данным участком горного производства с корректировкой управляющих воздействий на стадии горного передела. Систематизированы сведения о не имеющей в мировой практике аналогов технологии выщелачивания металлов в дезинтеграторе. Приведены результаты экспериментов по оптимизации вариантов извлечения металлов из хвостов обогащения руд цветных и черных металлов выщелачиванием. Сформулированы математические модели, по которым построены графики зависимости извлечения металла от предикторов, подтверждающие корректность выполненного эксперимента. Сформулированы основные положения развиваемой авторами концепции безотходной переработки некондиционного металлосодержащего минерального сырья. Предложена модель эффективности утилизации хвостов обогащения. Показано, что вовлечение в производство техногенных минеральных ресурсов упрочняет сырьевую базу горной промышленности. Радикальной мерой вовлечения в производство техногенных запасов хвостов обогащения металлических руд является комбинирование процессов химического выщелачивания и механохимической активации в дезинтеграторе.

Панфилова Т. А., Тынченко В. С., Кукарцев В. А., Башмур К. А., Кондратьев В. В. К концепции выщелачивания металлосодержащего сырья в дезинтеграторе // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2023. – № 11-1. – С. 239–251. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_111_0_239.

Панфилова Татьяна Александровна¹ — канд. техн. наук, доцент, Институт нефти и газа, e-mail: tpanfilova@sfu-kras.ru,
Тынченко Вадим Сергеевич¹ — канд. техн. наук, доцент, НОЦ Технологии искусственного интеллекта МГТУ им. Н.Э. Баумана; Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнёва, e-mail: vadimond@mail.ru,
Кукарцев Виктор Алексеевич¹ — канд. техн. наук, доцент, Политехнический институт, e-mail: vlad_saa_2000@mail.ru,
Башмур Кирилл Александрович¹ — старший преподаватель, Институт нефти и газа, e-mail: bashmur@bk.ru,
Кондратьев Виктор Викторович — канд. техн. наук, старший научный сотрудник, Институт геохимии им. А.П. Виноградова Сибирского отделения РАН, e-mail: v.kondratiev@igc.irk.ru,
¹ Сибирский федеральный университет.

Панфилова Т.А., e-mail: tpanfilova@sfu-kras.ru.

Литературу с п. 1 по п. 19 смотри в REFERENCES.

20. Ляшенко В. И. Природоохранные технологии освоения сложноструктурных месторождений полезных ископаемых // Маркшейдерский вестник. — 2015. — № 1. — C. 10—15.

21. Golik V. I., Dmitrak Yu. V., Brigida V. S. Impact of duration of mechanochemical activation on enhancement of zinc leaching from polymetallic ore tailings // Scientific Bulletin of the National University of Chemistry. 2020, vol. 5, pp. 47—54. DOI: 10.33271/nvngu/2020-5/047.

22. Li G., Zhou Q., Zhu Z., Luo J., Rao M., Peng Z., Jiang T. Selective leaching of nickel and cobalt from limonitic laterite using phosphoric acid: An alternative for value-added processing of laterite // Journal of Cleaner Production. 2018, vol. 189, pp. 620—626. DOI: 10.1016/j. jclepro.2018.04.083.

23. Suslov K. V., Solonina N. N., Smirnov A. S. Smart meters for distributed filtering of high harmonics in Smart Grid / International Conference on Power Engineering. Energy and Electrical Drives. 2011, article 6036552. DOI: 10.1109/PowerEng.2011.6036552.

24. Kongar-Syuryun Ch., Aleksakhin A., Khayrutdinov A., Tyulyaeva Y. Research of rheological characteristics of the mixture as a way to create a new backfill material with specified characteristics // Materials Today: Proceedings. 2021, vol. 8, pp. 2052—2054. DOI: 10.1016/j. matpr.2020.10.139.

25. Евдокимов С. И., Евдокимов В. С. Повышение извлечения золота на основе совместной переработки руды и отходов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2017. — № 2. — С. 154—160.

26. Валиев Н. Г., Пропп В. Д., Вандышев А. М. Кафедре горного дела УГГУ — 100 лет // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2020. — № 8. — С. 130—143.

27. Игнатьева М. Н., Юрак В. В., Душин А. В., Стровский В. Е. Техногенные минеральные образования: проблемы перехода к экономике замкнутого цикла // Горные науки и технологии. — 2021. — Т. 6. — № 2. — С. 73—89.

28. Sinclair L., Thompson J. In situ leaching of copper: Challenges and future pro spects // Hydrometallurgy. 2015, vol. 157, pp. 306—324. DOI: 10.1016/j.hydromet.2015.08.022.

29. Vrancken C., Longhurst P. J., Wagland S. T. Critical review of real-time methods for solid waste characterisation: Informing material recovery and fuel production // Waste Management. 2017, vol. 61, pp. 40—57. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.01.019.

30. Ilyushin P., Kulikov A., Suslov K., Filippov S. Consideration of distinguishing design features of gas-turbine and gas-reciprocating units in design of emergency control systems // Machines. 2021, vol. 9, no. 3, article 47. DOI: 10.3390/machines9030047.

31. Karamov D. N., Suslov K. Structural optimization of autonomous photovoltaic systems with storage battery replacements // Energy Reports. 2021, vol. 7, pp. 349—358. DOI: 10.1016/j. egyr.2021.01.059.

32. Петров Ю. С., Хадзарагова Е. А., Соколов А. А., Шарипзянова Г. Х., Таскин А. В. Основные принципы получения, передачи и хранения информации о параметрах техногенного цикла горно-металлургического предприятия // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 11-1. — С. 178—188. DOI: 10.25018/0236-1493-2020111-0-178-188.

33. Куликова Е. Ю., Баловцев С. В., Скопинцева О. В. Комплексная оценка геотехнических рисков в шахтном и подземном строительстве // Устойчивое развитие горных территорий. — 2023. — Т. 15. — № 1. — С. 7—16. DOI: 10.21177/1998-4502-2023-15-1-7-16.

34. Бунин И. Ж., Рязанцева М. В., Самусев А. Л., Хабарова И. А. Теория и практика применения комбинированных физико-химических и энергетических воздействий на геоматериалы и водные суспензии // Горный журнал. — 2017. — № 11. — С. 134—139. DOI: 10.17580/gzh.2017.11.14.

35. Куликова А. А., Овчинникова Т. И. Региональный критерий отнесения горнопромышленных регионов к территориям с наибольшей подверженностью геоэкологическим изменениям // Устойчивое развитие горных территорий. — 2023. — Т. 15. — № 1. — С. 27—34. DOI: 10.21177/1998-4502-2023-15-1-27-34.

36. Solodusha S., Gerasimov D. Applicability of Volterra integral polynomials in the control systems of electric power facilities / Proceedings of 2016 International Conference «Stability and Oscillations of Nonlinear Control Systems» (Pyatnitskiy's Conference). STAB 2016. 2016. DOI: 10.1109/STAB.2016.7541227.

37. Молчанов В. И., Селезнева О. Г., Жирнов Е. Н. Активация минералов. — М.: Недра, 1988. — 208 с.

38. Федоров А. А., Чекушина Т. В. Перспективы использования электрохимических воздействий для совершенствования геотехнологических методов переработки упорных золотосодержащих руд / Тезисы докладов III Международной конференции: Новые идеи в науках о Земле. Т. 3. — М.: МГГА, 1997.

39. Чантурия В. А. Научное обоснование и разработка инновационных процессов комплексной переработки минерального сырья // Горный журнал. — 2017. — № 11. — С. 67—84. DOI: 10.17580/gzh.2017.11.01.

40. Bosikov I. I., Martyushev N. V., Klyuev R. V., Tynchenko V. S., Kukartsev V. A., Eremeeva S. V. Complex assessment of X-ray diffraction in crystals with face-centered silicon carbide lattice // Crystals. 2023, vol. 13, no. 3, article 528. DOI: 10.3390/cryst13030528.

41. Bosikov I. I., Klyuev R. V., Savchenko I. A., Kukartsev V. V., Kukartsev V. A., Tynchenko Y. A. Modeling and complex analysis of the topology parameters of ventilation networks when ensuring fire safety while developing coal and gas deposits // Fire. 2023, vol. 6, no. 3, article 95. DOI: 10.3390/fire6030095.

42. Логачев А. В. Интенсификация процессов выщелачивания золота из хвостов / Mатериалы международной конференции: Проблемы геологии и освоение недр. — Томск: ТПУ, 2009. — С. 51—55.

43. Рыбак Я., Хайрутдинов М., Конгар-Сюрюн Ч., Тюляева Ю. Ресурсосберегающие технологии освоения месторождений полезных ископаемых // Устойчивое развитие горных территорий. — 2021. — Т. 13. — № 3(49). — С. 405—415. DOI: 10.21177/1998-45022021-13-3-406-415.