Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Билет №1
На балансе России находится более 20 тыс. месторождений полезных ископаемых (помимо подземных вод и стройматериалов), половина из которых эксплуатируется. С позиции глобального распределения полезных ископаемых доля России оценивается следующим образом:
1) энергетические ресурсы (32 % – газ, 12–13 % – нефть, 12 % – уголь от мировых разведанных запасов);
2) благородные металлы (платина – 40 %, палладий – 90 %);
3) редкие и редкоземельные элементы (ниобий ~35 %, тантал ~80 %, иттрий – 50 %, литий – 28 %, бериллий – 15 %, цирконий – 12 %);
4) металлы металлургического производства (никель ~36 %, железо ~27 %, олово ~27 %, кобальт ~20 %, цинк ~16 %, свинец ~12 %);
5) агрохимические руды (калийные соли – 31 %, первое место в мире, фосфаты – второе место).
По разведанным запасам алмазов Россия на первом месте, по золоту – на третьем месте в мире.
2)Комплексное использование сырья при переработке Сu – Ру руд.
Количество свободного золота в рудах обычно невелико, однако извлечение его всегда оправдывает применение гравитационного обогащения.
Особенно эффективным является улавливание свободного золота в цикле измельчения и классификации с помощью отсадочных машин, центробежно-гидравлических ловушек, щелевых (или струйных) концентраторов (устанавливаемых на песках классификатора, вместо пескового желоба, с уклоном 12–14°), флотационных камер с ловушкой для золота и короткоконусных гидроциклонов с углом конусности 90–140° (устанавливаемых на сливе классификатора или песках обычного гидроциклона). Наиболее эффективны в большинстве случаев сепараторы «Каннон», «Рейхерт», спиральные сепараторы.
Концентрационные столы и гидравлические ловушки для извлечения золота в цикле измельчения в настоящее время не используют. Столы имеют низкую производительность, обладают недостаточной эффективностью при работе на грубом неклассифицированном материале, и их применение является часто причиной нарушения водного режима в цикле измельчения. Поэтому их обычно используют только в доводочных и перечистных операциях.
Недостатками гидравлических ловушек являются сравнительно низкая способность улавливать мелкое золото, большая потребность в воде, легкая засоряемость железным скрапом.
На шлюзах с ворсистой поверхностью извлекают мелкое золото из промпродуктов, на кордероевых шлюзах – из хвостов флотации и других продуктов.
При обогащении золотосодержащих медных и медно-пиритных руд флотацией обычно выделяют золотомедный концентрат, из которого медь и золото извлекают при его плавке. Он может быть также переработан амальгамацией (если основная масса золота свободна), цианированием или обжигом и цианированием. Альтернативой традиционному обжигу являются бактериальное выщелачивание, окисление под давлением, слабощелочное цианирование.
Золотомедный концентрат получают или непосредственно из руды, подавляя пирит и другие сульфиды железа, или по схеме с предварительным выделением коллективного золото-медно-пиритного концентрата и последующим разделением его на золотомедный и пиритный продукты. Причем для извлечения золота не применяют других реагентов, кроме тех, которые необходимы для флотации медных минералов, поскольку флотационные свойства сульфидов золота и природного золота близки.
Улучшить флотацию золота можно посредством поддержания оптимального значения потенциала пульпы (от +200 до +300 мВ) с использованием золотого электрода, а также применения сочетания собирателей: ксантогената с аэрофлотом или высших ксантогенатов с низшими, поскольку использование смесей сульфгидрильных собирателей с различной длиной углеводородных цепей приводит к увеличению плотности их сорбции на поверхности золота.
Сочетание ксантогената со смесью дитиофосфатов с различной длиной углеводородных радикалов позволяет уменьшить содержание мышьяка в медном концентрате в два и более раз без снижения извлечения меди и благородных металлов.
Увеличение извлечения золота может быть достигнуто также посредством применения дополнительно к ксантогенату модифицированных уксусных кислот, реагента «Orfom-800», смеси меркаптана с имидозолином и пенообразователем, вульфенов или их производных, смеси алкилтионокарбаматов, эфиров алкоксикротоновой кислоты и других новых реагентов.
Реагенты-собиратели часто подают в мельницу, чтобы уменьшить депрессирующее действие солей железа на флотируемость частиц свободного золота. Осаждение солей железа в виде гидроксидов еще до полного раскрытия золота из сростков достигается подачей соды в измельчение. Сода полезна также при флотации руд в жесткой воде, замедляющей флотацию сульфидов и золота.
Повышению извлечения золота способствует сокращенное число перечистных операций или даже полное их отсутствие. Это обусловлено наличием в рудах труднофлотируемых частиц золота, которые, с трудом перейдя в концентрат, легко теряются в перечистках. Причем флотируемость золота ухудшается как при пониженном, так и при чрезмерно высоком расходе воздуха во флотационной машине. Свободное золото лучше флотирует в машинах пневматического типа.
Многократные перечистки неизбежны, если концентрат необходимо довести до кондиционного состояния по содержанию цветных металлов или по сере. Труднофлотируемые частицы золота в этих случаях извлекают из хвостов флотации или промпродуктов, используя многократные контрольные флотационные операции и гравитационное обогащение (например, на фабрике «Кемпбелл Чибугама»). Золотосодержащие труднофлотируемые зерна пирита также извлекают из хвостов флотации гравитационными методами.
Билет №2
Совокупность полезных ископаемых, заключенных в недра, составляет понятие «минеральные ресурсы», которые являются основой для развития таких важнейших отраслей промышленности, как энергетика, черная и цветная металлургия, химическая промышленность, производство строительных материалов. Что способствует развития мировой экономики.
Повышение технического уровня:
1)совершенствование нормативно-правовой базы (пересмотр форм собственности и др.);
2)реализация комплекса мер, направленных на ускорение наращивания ресурсного потенциала недр, при этом необходимо создавать мощные геологоразведочные институтыты с современной инструментальной базой;
3)повышение технологического уровня и экологической безопасности переработки мин.сырья;
4) усиление координирующей роли гос-ва в деятельностити горной отраслей промышленности, организации эффективного взаимопонимания федеральных организаций и субъектов РФ, предпринимат структур, В обеспечении комплексного и полного использования ресурсов недр, решения соц и экол проблем.
В природе известно 66 минералов, в состав которых входит цинк, однако его основными промышленными минералами являются в сульфидных рудах – сфалерит, в окисленных – смитсонит и каламин.
Содержит в виде изоморфных примесей железо (до 26 %), марганец, кадмий, галлий, германий, индий, кобальт, ртуть. (Fe, Mn, Cd, Ga, Ge, In, Co, Hg)
Различают две полиморфные модификации цинковой обманки – кубическую (сфалерит) и гексагональную (вюрцит).
Богатая железом разновидность сфалерита – мартит – отличается бурым, коричневым или даже черным цветом в зависимости от содержания железа. Бесцветная или слабоокрашенная разновидность (содержащая мало железа) называется клейофаном.
Сфалерит – самый плохой проводник электричества среди обычных сульфидов.
Смитсонит ZnCO3 (64,9 % ZnO) – типичный минерал зоны окисления месторождений первичных сульфидных руд цинка. Он относится к группе природных карбонатов; содержит в виде примесей (Fe, Mn, Cd, Co, Pb)
Обычно встречается в виде зернистых или землистых масс и натечных агрегатов. Имеет окраску от белой до желтоватой и бурой.
Каламин, или гемиморфит, галмей, 2ZnO·SiO2·H2O относится к водным силикатам цинка. Образуется в зоне окисления свинцово-цинковых месторождений. Кристаллизуется в ромбической системе, но кристаллы обычно мелкие и встречаются только в пустотах. Цвет от белого до зеленоватого (с примесью железа) и голубоватого (с примесью меди).
Трудности обогащения медно-цинковых руд обусловлены несколькими причинами:
- Сложное и довольно тесное взаимопрорастание части сульфидов, для раскрытия которых требуется очень тонкое измельчение.
- Близость флотационных свойств сульфидов меди и активированных ионами меди сульфидов цинка. В обоих случаях на поверхности образуются медьсодержащие соединения собирателя. Избирательное разрушение и предотвращение образования таких соединений на сульфидах цинка в условиях селективной флотации требует тщательной регулировки соотношения концентраций реагентов в пульпе.
- Неодинаковая флотируемость различных сульфидов меди и цинка. Вторичные сульфиды меди (ковеллин, борнит, халькозин), не затронутые процессами окисления, обладают обычно более высокой флотационной способностью, чем халькопирит, который, в свою очередь, флотируется лучше, чем теннантит или тетраэдрит. Причиной неодинаковой флотируемости разных сульфидов меди являются различия в природе их поверхности, способности к окислению и в значениях необходимой концентрации собирателя при флотации. Одна из причин неодинаковой флотируемости разновидностей сфалерита – различное содержание в них изоморфной примеси железа (от 0 до 20 %), кадмия (до 2,5 %), индия, галлия.
- Непостоянство вещественного состава руд по содержанию основных металлов, сульфидов и вторичных минералов меди, создающее при отсутствии усреднительных и шихтовальных складов и систем автоматизации значительные трудности при регулировании технологического процесса и управлении им на обогатительных фабриках.
Билет № 3
Минералурги́я— раздел горных наук, который разрабатывает теорию процессов и технологию получения из полезных ископаемых кондиционной минеральной продукции для непосредственного использования и дальнейшей переработки.
Минералургия является теоретической базой обогащения полезных ископаемых, а также включает ряд новых направлений (рудоподготовка, селективное раскрытие минералоов, направленная смена природных свойств минералов, химическое обогащение и синтез техногенных минералов), специальные методы обогащения.
Минералургия позволяет найти научно обоснованные пути разработки эффективной, малоэнергоёмкой технологии переработки бедных, труднообогащаемых руд с полным извлечением полезных компонентов и комплексным использовавнием сырья, включая утилизацию отходов производства.
Минералургия охватывает весь комплекс операций первичной переработки полезных ископаемых в том числе рудоподготовку, обогатительные процессы концентрирования и разделения минералов механическими, физическими и физико-химическими способами, химическим обогащением, процессы обезвоживания и окускования, а также ряд других операций, необходимых для достижения заданных кондиций по содержанию полезных компонентов и примесей, гранулометрическому составу, влажности и другим параметрам качества конечных продуктов (концентратов).
Флотируемость сфалерита зависит от вещественного состава и элементов, которые могут входить в виде изоморфной примеси в его кристаллическую решетку. Они оказывают влияние на характер взаимодействия сфалерита с собирателями, подавителями и активаторами.
Особенно большое влияние на флотируемость сфалерита оказывает двухвалентное железо. Флотационные свойства сфалерита зависят не только от содержания примесного железа, но и от того, в какой форме оно находится: в виде изоморфной примеси или в виде эмульсионной вкрапленности пирротина. При изоморфной форме примесного железа флотируемость сфалерита возрастает с уменьшением содержания железа. Если железо присутствует в виде пирротина, такой связи не наблюдается.
Лучше всего флотируется маложелезистый сфалерит. Увеличение содержания железа в кристаллической решетке сфалерита повышает его способность к окислению и гидратации в результате образования на поверхности гидроксида железа. Увеличение содержания железа приводит к снижению флотируемости неактивированного сфалерита, что объясняется слабой прочностью закрепления ксантогената вследствие хорошей растворимости образующихся ксантогенатов цинка и железа.
Окисленные цинковые минералы, и прежде всего смитсонит и каламин, очень плохо сульфидизируются. Кроме того, эти минералы присутствуют взоне окисления руд цветных металлов, где имеются не только обычные железосодержащие минералы (лимонит), но и растворимые соли, которые нивелируют флотационные свойства окисленных минералов и значительно осложняют их селективную флотацию.
Процесс сульфидизации окисленных цинковых минералов, осуществляемый сернистым натрием, значительно улучшается в присутствии активатора (медного купороса) при низких значениях рН и температуре 50–60 °С.
В этих условиях после сульфидизации смитсонит и каламин можно флотировать ксантогенатами.
Наиболее высокие результаты флотации смитсонита и каламина обеспечивает применение катионных собирателей, и прежде всего прямоцепочечных алифатических аминов. Как показала практика на фабриках Италии, адсорбция этих собирателей улучшается после обработки минералов медным купоросом или сернистым натрием.