способ геохимической рудоподготовки некондиционных труднообогатимых руд

Формула изобретения

1. Способ геохимической рудоподготовки некондиционных труднобогащаемых руд, включающий формирование отвального массива труднообогащаемых некондиционных руд и обработку его в период хранения водой, отличающийся тем, что на поверхности массива некондиционных руд, обладающего мелкодисперсной минерализацией, не склонной к химическому растворению, формируют слой легкорастворимых солей, обладающих способностью мигрировать и осаждаться в массиве некондиционных руд внутри куска горной массы с увеличением первоначального объема.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку сформированного массива пород ведут в пульсационном режиме.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при складировании некондиционных руд и пород.

Известен способ селективного складирования и хранения хвостов (А.с.СССР N 1779749, 1992), включающий послойную укладку хвостов с различным содержанием металлов и разными сорбентами.

Недостатком данного способа является низкая эффективность подготовки труднообогатимой горной массы к последующему переделу.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известный способ (а, с. СССР N 1774017, 1992), включающий формирование отвального массива труднообогащаемых некондиционных руд и обработку его в период хранения водой.

Недостатком данного способа является недостаток, указанный выше.

Цель предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности подготовки руд к обогащению в процессе их хранения путем раскрытия тонкодисперсной минерализации.

Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении предложенного способа, включающего формирование отвального массива труднообогащаемых некондиционных руд и обработку его в период хранения водой, на поверхности массива некондиционных руд, обладающего мелкодисперсной минерализацией, не склонной к химическому растворению, формируют слой из пород, содержащих легкорастворимые соли, увеличивающие свой объем при кристаллизации.

При хранении пород происходит выщелачивание легкорастворимых солей из верхнего выщелачиваемого слоя, их миграция вниз, перераспределение в массиве некондиционных руд (насыщение пор, межкристаллических дефектов, трещин и т. д. ), где после прекращения подачи воды, происходит их осаждение с одновременным увеличением объема, что приводит к механическому разрушению некондиционных руд и раскрытию мелкодисперсной минерализации.

На чертеже представлен вариант склада некондиционных труднообогатимых руд формируемого по предложенному способу. Склад включает слой 1 некондиционных руд, слой 2 легкорастворимых солей, 3 источник вод.

Способ осуществляется следующим образом.

На подготовленном основании укладывают слой 1 труднообогатимых некондиционных руд. В некоторых случаях первоначально формируют антифильтрационный или дренажный слой (на чертеже не показан), на поверхности которого формируют слой 2 из легкорастворимых солей, обладающих способностью увеличивать свой объем при кристаллизации.

При хранении, под действием атмосферных осадков или вод, подаваемых из источника 3, происходит растворение солей из слоя 2, их миграция в слой 1 и распределение по отвалу и, что очень важно, внутри куска горной массы. После прекращения подачи воды происходит их осаждение и одновременное увеличение объема, что вызывает разрушение рудной горной массы и раскрытие тонкодисперсной минерализации. Необходимо отметить, что подачу воды ведут в пульсационном режиме.

При осуществлении заявленного способа геохимической рудоподготовки необходимо учитывать то, что его эффективность, в соответствии с учением о геохимических ландшафтах, в значительной степени зависит от климата и природно-географических зон. Наиболее интересными в этом отношении представляются районы с аридным климатом, такие как районы пустынь (Средняя Азия), степей (Юг России и Предкавказье), некоторые районы Алтайского края, Якутии и др.

По этому признаку можно выделить перспективную группу известных золоторудных месторождений, где применение данного способа будет весьма целесообразным:

Кочбулакское (Средняя Азия), на котором золото представлено разнообразными по размерам частицами от пылевидных (преобладающих по распространению) до относительно крупных (0,1-0,2 мм);

Зодское (Кавказ) размеры золотин от 0,005 до 1-2 мм;

Белейское и Тасеевское (Забайкалье) основная масса золота представлена тонкодисперсной разностью зеленого цвета и др.

Примером конкретного выполнения предложенного способа служит складирование золотосодержащих мелкодиcпероных руд.

Первоначально производят планировку основания отвала. Затем укладывают антифильтрационный слой из полиэтиленовой пленки и дренажный слой из щебня, мощностью 1м.

Затем последовательно формируют слой 1 на основе некондиционных тонкодисперсных золотосодержащих руд, мощностью 20м. После чего формируют слой 2 из мирабилита (Na₂SO₄10H₂O), мощностью 0,5-1м.

При хранении руд происходит выщелачивание сульфатов из слоя 2, миграция соленосных растворов в нижележащий слой 1, где при прекращении подачи растворов происходит их осаждение, с одновременным увеличением объема и разрушение золотосодержащих руд (раскрытие их минерализации). В результате облегчается последующая переработка ранее труднообогатимых руд.

При практическом применении предложенного способа следует подчеркнуть значение использования местных, часто залегающих рядом с золоторудными месторождениями, материалов, что значительно повысит экономическую эффективность.

Так, в золоторудной провинции Киргизии белорусским геохимиком В.Н. Щербиной были открыты месторождения глауберитов CaSO₄Na₂S0₄, которые (наряду с материалами солончаков) целесообразно использовать при осуществлении предложенного способа.

Положительный эффект предложенного технического решения заключается в повышении эффективности складирования и хранения руд путем раскрытия тонкодисперсной минерализации.

Предложенное изобретение может быть использовано при складировании некондиционных труднообогатимых руд с мелкодисперсной минерализацией.