Владимир Иванович Голик, д.т.н., профессор кафедры «Горное дело»
362021, Владикавказ (РСО-Алания), ул. Николаева, 44
Vladimir I. Golik, Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair of Mining Engineering
44 Nikolaeva Str., Vladikavkaz, Republic of North Ossetia – Alania 362021
Юрий Витальевич Дмитрак, д.т.н., профессор, ректор
362021, Владикавказ (РСО-Алания), ул. Николаева, 44
Yurii V. Dmitrak, Dr. Sci. (Eng.), Prof., Rector
44 Nikolaeva Str., Vladikavkaz, Republic of North Ossetia – Alania 362021
Юрий Иванович Разоренов, д.т.н., профессор, ректор
346428, Ростовская обл., Новочеркасск, ул. Просвещения, 132
Yurii V. Razorenov, Dr. Sci. (Eng.), Prof., Rector
132 Prosveshcheniya Str., Novocherkassk, Rostov Region 346428
Станислав Александрович Масленников, к.т.н., доцент, заведующий кафедрой «Строительство и техносферная безопасность»
346500, Ростовская обл., Шахты, ул. Шевченко, 147
Stanislav A. Maslennikov, Cand. Sci. (Eng.), Assist. Prof., Head of the Chair of Construction and Technosphere Safety
147 Shevchenko Str., Shakhty, Rostov Region 346500
Василий Иванович Ляшенко, к.т.н., старший научный сотрудник, начальник научно-исследовательского отдела
52204, Днепропетровская обл., Желтые Воды, Бульвар Свободы, 37
Vasilii I. Lyashenko, Cand. Sci. (Eng.), Senior Researcher, Head of Research Department
37 Svobody Blvd., Zhovti Vody, Dnipropetrovsk Region 52204
Описываются результаты исследований по переработке отходов обогащения руд на предприятиях Курской магнитной аномалии (складировано около 1,8 млрд т) с получением металлов и строительных материалов. Существенной особенностью формирования отложений хвостов обогащения является раскладка хвостов по крупности и удельному весу в водном потоке, поскольку транспортировка хвостов от обогатительной фабрики в хвостохранилище производится гидротранспортом. Представлена характеристика хвостов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов Лебединского месторождения и методика исследований с использованием лабораторного дезинтегратора DESI-11 (Таллин, Эстония). Применен комплексный метод исследования, включающий системный анализ и научное обобщение, обработку данных с использованием методов статистики и теории вероятности, а также математическое моделирование. Систематизированы результаты выщелачивания хвостов: агитационного в перколяторе, агитационного после активации в дезинтеграторе в сухом состоянии и реагентного выщелачивания в дезинтеграторе. Выполнен регрессионный анализ экспериментальных данных, на основании которого построены графики зависимости извлечения железа от значений переменных факторов процесса. Установлено, что применяемые технологии обогащения ограничены пределом извлечения, результатом которого являются хвосты переработки. Использование хвостов традиционными технологиями экономически не эффективно, а модернизация процессов обогащения целесообразна путем применения гидрометаллургической и химической технологии. Показано, что перспективным направлением извлечения металлов из отходов горной промышленности является комбинирование технологий переработки на основе сочетания возможностей одновременно химического обогащения и активации в дезинтеграторе. Определено, что механохимическая активация хвостов обогащения в дезинтеграторе одновременно с выщелачиванием позволяет существенно увеличить извлечение при том, что время переработки сокращается на два порядка. Рекомендуемая технология может быть востребована на предприятиях различных отраслей промышленности при перспективе перехода к подземной добыче.
The article describes the results of studies on ore dressing waste processing at the enterprises of the Kursk Magnetic Anomaly with production of metals and building materials. About 1.8 billion tons of tailings were stored there. Significant feature of deposits formation is division of tailings by size and specific gravity in water stream, since tailings are transported from the enrichment plant to the tailing dams by hydrotransport. Characteristics of the tailings from wet magnetic research method was applied, including system analysis and scientific generalization, data processing using methods of statistics, probability theory and mathematical modeling. The authors have systematized the results of tailings leaching of following types: agitation leaching in percolator, agitation leaching after activation in disintegrator in the dry state and reagent leaching in disintegrator. Regression analysis of experimental data have been carried out, on the basis of which graphs of dependence of iron extraction on the values of variable process factors were constructed. The used enrichment technologies are limited by extraction limit, which results in processing tailings. The use of these tailings by traditional technologies is not economically efficient, and upgrading of enrichment processes is advisable using hydrometallurgical and chemical technologies. Promising direction in metals extraction from mining waste is combination of processing technologies based on possibilities of both chemical enrichment and activation in disintegrator. It was determined that mechanochemical activation of tailings in disintegrator simultaneously with leaching can significantly increase extraction while the processing time is reduced hundredfold. Recommended technology may be in demand at mining enterprises with the prospect of transition to underground mining.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.