Бага агуулгатай, шаварлаг исэлдсэн алтны хүдрийг нуруулдан уусган баяжуулах судалгаа

1. Оршил

Алт олборлолтын салбарт өндөр агуулгатай алтны нөөц шавхагдсанаас болж бага агуулгатай болон өндөр шаварлаг исэлдсэн алтны хүдрийг ашиглах нь улам бүр чухал болж байна. Эдгээр төрлийн хүдэр нь алтны агууламж багатай, шаварлаг эрдэс бодисын агууламж өндөртэй гэдгээрээ онцлог бөгөөд энэ нь уламжлалт баяжуулах аргуудад ихээхэн бэрхшээл учруулдаг. Нуруулдан уусгах нь ийм хүдрийг боловсруулах зардал багатай, практик арга болж гарч ирсэн бөгөөд энэ нь их хэмжээний бага агуулгатай материалаас алт гаргаж авах боломжийг олгодог. Энэхүү өгүүлэлд бага агуулгатай болон өндөр агуулгатай исэлдсэн алтны хүдрийг нуруулдан уусгах талаарх цогц судалгааг танилцуулж , уусгах процессыг оновчтой болгох, алтны олборлолтын түвшинг сайжруулах зорилготой юм.

2. Бага агуулгатай, өндөр шаварлаг исэлдсэн алтны хүдрийн шинж чанар

Бага агуулгатай исэлдсэн алтны хүдэр нь ихэвчлэн 2 г/т-аас бага алтны агуулгатай байдаг нь эдийн засгийн олборлолтыг улам хүндрүүлдэг. Эдгээр хүдэр дэх шаврын өндөр агууламж нь ус нэвтрүүлэх чанар муу, бөөгнөрөл, уусгах урвалж их хэрэглэх зэрэг асуудлуудыг үүсгэдэг. Каолинит, монтмориллонит, иллит зэрэг шаварлаг эрдэс нь алтны ионыг шингээж уусгах үйл явцад саад учруулдаг. Нэмж дурдахад шаварлаг эрдсүүдийн нарийн ширхэгтэй тоосонцор нь хүдрийн овоолгод нягт давхарга үүсгэж, уусгах уусмал болон алт агуулсан эрдсүүдийн хоорондын холбоог багасгадаг.

3. Туршилтын арга зүй

3.1 Хүдрийн дээж авах ба шинж чанар

Бага агуулгатай, өндөр шаварлаг исэлдсэн алтны хүдрийн төлөөллийн дээжийг уурхайн талбайгаас цуглуулсан. Хүдрийн дээжийг химийн найрлага, эрдэс бодис, физик шинж чанараар нь шинжилсэн. Элементийн найрлагыг тодорхойлохын тулд рентген флуоресценцийг (XRF) ашигласан бол эрдэсийн фазыг тодорхойлохын тулд рентген туяаны дифракцийг (XRD) ашигласан. Хүдрийн хэсгүүдийн хэмжээний тархалтыг ойлгохын тулд шигшүүр сэгсрэгч ашиглан ширхэгийн хэмжээний шинжилгээ хийсэн.

3.2 Багана уусгалтын туршилт

Нуруулдан уусгах үйл явцыг дуурайлган багана уусгах туршилтуудыг хийсэн. Хүдрийн дээжийг буталж, өөр өөр хэмжээтэй хэсгүүдээр шигшсэн. 10 см диаметртэй, 100 см өндөртэй баганауудыг хүдрийн дээжээр дүүргэсэн. Хүдрийн ширхэгийн хэмжээ, кальцийн исэл (CaO)-ийн тун, уусгах уусмал дахь натрийн цианидын (NaCN) агууламж, уусгах хугацаа зэрэг янз бүрийн параметрүүдийн алт уусгах хурдад үзүүлэх нөлөөллийг судлах зорилгоор цуврал туршилтуудыг зохион бүтээсэн.

3.3 Процессын параметрүүдийг оновчтой болгох

Процессын параметрүүдийг хэд хэдэн нэг хүчин зүйлийн туршилтаар оновчтой болгосон. Хүдрийн ширхэгийн хэмжээ -20 мм-ээс -5 мм-ийн хооронд хэлбэлзэж, CaO-ийн тунг хүдрийн массын 1% -иас 5% хүртэл тохируулсан. Уусгах уусмал дахь NaCN-ийн концентрацийг 0.05%-аас 0.2% болгон өөрчилж, уусгах хугацааг 10 хоногоос 30 хоног болгон сунгасан. Атом шингээлтийн спектрометр (AAS) ашиглан уусган дахь алтны агуулгыг шинжлэн тодорхой давтамжтайгаар алтны уусгах хурдыг хянаж байв.

4 дугаартай. Үр дүн ба хэлэлцүүлэг

4.1 Хүдрийн ширхэгийн хэмжээний нөлөө

Хүдрийн ширхэгийн хэмжээг багасгах нь алт уусгах хурдыг эрс сайжруулсныг үр дүн харуулсан. Хүдрийн ширхэгийн хэмжээ -5 мм байхад 85 хоног уусгахад алтны уусгалт 20%-д хүрсэн бол -20 мм-ийн ширхэглэлийн хувьд 60% л байсан. Жижиг хэсгүүдийн хэмжээ нь хүдрийн гадаргуугийн талбайг ихэсгэж, уусгах уусмал болон алт агуулсан эрдсүүдийн хоорондын холбоог хөнгөвчилсөн. Гэсэн хэдий ч маш нарийн ширхэгтэй тоосонцор нь нэвчилт муу, шаварлаг ашигт малтмалын интерференц ихсэх зэрэг асуудалд хүргэдэг.

4.2 CaO-ийн тунгийн нөлөө

Хүдрийн овоолгод CaO нэмэх нь хүдрийн нэвчилтийг сайжруулж, уусгах уусмалын рН-ийн утгыг тохируулах боломжтой. CaO-ийн оновчтой тун нь хүдрийн массын 3% байна. Энэ тунгаар алтны уусгалт хамгийн дээд хэмжээнд хүрсэн. CaO-ийн бага тун нь рН-ийн тохируулга хангалтгүй, нэвчилт муутай байсан бол өндөр тунгаар уусгах урвалжийн хэт их хэрэглээ, байгаль орчны болзошгүй асуудал үүсгэж болзошгүй.

4.3 NaCN баяжуулалтын нөлөө

Уусмал дахь NaCN-ийн агууламж нь алтны уусгах түвшинд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлсэн. NaCN-ийн агууламж 0.05%-иас 0.15% хүртэл нэмэгдэхэд алтны уусгах түвшин 70%-иас 90% хүртэл өссөн. Гэсэн хэдий ч NaCN-ийн агууламжийг цаашид 0.2% хүртэл нэмэгдүүлэх нь уусгах түвшинд мэдэгдэхүйц сайжралт авчираагүй бөгөөд цианидын хэрэглээтэй холбоотой зардал болон байгаль орчны эрсдлийг нэмэгдүүлсэн.

4.4 Уусгах хугацаа

Уусгах хугацаа нэмэгдэхийн хэрээр алт уусгах хэмжээ нэмэгдсэн. Уусгасны дараа 25 хоногийн дараа алтны уусгалтын хэмжээ өндөрлөгт хүрсэн нь олборлох боломжтой алтны ихэнх хэсэг нь ууссан байсныг харуулж байна. Энэ хугацаанаас хойш уусгах хугацааг уртасгах нь уусгах хурдыг төдийлөн нэмэгдүүлээгүй ч үйл явцын нийт зардлыг нэмэгдүүлсэн.

5. дүгнэлт

Энэхүү судалгаа нь нуруулдан уусгах нь бага агуулгатай, өндөр шаварлаг исэлдсэн алтны хүдрийг боловсруулах үр дүнтэй арга болохыг харуулсан. Хүдрийн ширхэгийн хэмжээ, CaO-ийн хэмжээ, NaCN-ийн агууламж, уусгах хугацаа зэрэг процессын параметрүүдийг оновчтой болгосноор алтны өндөр уусгалтыг 90%-д хүргэх боломжтой. Хүдрийн ширхэгийн хэмжээ -5 мм, CaO-ийн хэмжээ 3%, уусгах уусмал дахь NaCN-ийн концентраци 0.15%, уусгах хугацаа 25 хоног байхаар оновчтой нөхцлийг тодорхойлсон. Эдгээр олдворууд нь бага агуулгатай, өндөр шаварлаг исэлдсэн алтны хүдрээс алт олборлохдоо нуруулдан уусган уусган уусгах аргыг үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашиглах талаар үнэ цэнэтэй ойлголтыг өгч, алтны уурхайн салбарын тогтвортой хөгжилд хувь нэмэр оруулдаг.