Бидний тухай
Багш ажилтан
Энэхүү судалгаанд сульфидийн хүдрийг флотацын аргаар баяжуулах үйлдвэрийн 2 төрлийн флотациийн хаягдал зутангийн дээж ашигласан бөгөөд флотацын хаягдал зутан дахь хүдрийн жижиг хэсгийн ширхэглэлтийн фракцын найрлага болон фракц бүрд зэсийн эрдсийн фазын найрлага болон тархалтыг судалсан болно. Сульфидийн хүдрийг флотацын аргаар баяжуулах үйлдвэрийн флотацын хаягдал зутан дахь хатуу хэсгийг ширхэглэлтээр нь фракцаар ангилан, фракц бүрд үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болох Cu, Mo, Fe агуулгыг тодорхойлсон. Сульфидийн хүдрийг флотацын аргаар баяжуулах үйлдвэрийн хаягдал зутан дахь эрдсийн жижиг хэсгийн тархалтыг судлан үзэхэд зутангийн хатуу хэсгийн –(ХХ) 90 орчим хувийг 15μm<(XХ)>74μm хэмжээтэй жижиг хэсэг эзэлж байна. Дээж дэх Cu, Mo, Fe-ийн агуулгыг ширхэглэлтийн фракц бүрд тодорхойлж үзэхэд Cu, Mo, Fe-ийн хамтын флотацын хаягдал зутанд 15 мкм-ээс дээш ширхэгтэй фракц-д Cu 300 мг/кг, 44 мкм-ээс дээш ширхэгтэй фракц-д 600 мг/кг байв. Түүнчлэн хамтын флотацын дараа төмрийн эрдсийг дарах хэсгээс авсан 2-р дээжинд Cu, Mo-ийн агуулга 15 мкм-ээс дээш ширхэгтэй фракц-д 4500 мг/кг, 44 мкм-ээс их ширхэгтэй фракц-д 9200 мг/кг тус тус зэсийн агууламжтай байна. Зэсийн фазын шинжилгээгээр халькопирит (CuFeS2) болон борнит (Cu5FeS4) зэрэг анхдагч сульфидийн зэсийн эрдсүүд нь сульфидийн хүдрийг флотацын аргаар баяжуулах үйлдвэрийн флотацийн хаягдал зутанд голчлон агуулагдаж байна. Үйлдвэрийн пиритийг дарах үндсэн флотацын хаягдалд Cu, Mo илүү ихээр алдагдаж байгаа нь судалгааны үр дүнгээс харагдсан. Зохиомлоор бэлдсэн хүнд металллууд бүхий хаягдал уусмалаас хөөсөнд салган ялгах микро-флотацын аргаар Cr, Cu, Cd, Pb, Mo металллуудыг ялгах зохистой нөхцөлийг тогтоосон ба сульфидийн хүдрийг флотацын аргаар баяжуулах үйлдвэрийн технологийн хаягдал зутангаас Cu, Mo, Fe зэрэг үндсэн металллуудыг тунадасжуулан улмаар хөөсрүүлэгч, цуглуулагч урвалжийн хосолсон үүрэгтэй гадаргуйн идэвхт бодис болох сүүний казейнийг ашиглан хөөсөнд үнэт бүрдлийг ялгах микрофлотацын туршилтыг явуулсан. Зохиомлоор бэлдсэн хүнд металллуудын агуулга бүхий уусмалаас Cr, Cu, Cd, Pb-ийг 96%-ийн металлл авалттайгаар салган ялгасны дараа уусмалын рН-ийг өөрчлөн 5.3 болгож Мо дахин хөөсөнд ялгах замаар боловсруулахад Mo-ийн 76% -ялган авах боломжтой байв. Сульфидийн хүдрийг флотацын аргаар баяжуулах үйлдвэрийн хаягдлын зутангаас хөөсөн ялгаралтын флотацын туршилтаас флотацын цуглуулагч урвалж (казейн) ын концентрацийн зохистой хэмжээг 17мг/л гэж тогтоосон.
In this study, two types of flotation tailings sludge samples were used in a sulfide ore flotation plant. Solids in the tailings of flotation of sulfide ores were classified by fractionation, for each fraction the content of the main components - Cu, Mo, and Fe were determined. A study of the distribution of mineral particles in the tailings of a sulfide flotation plant shows that about 90 percent of the solid part of the tailings - (SS) consists of fine particles with a size of 15 µm <(SS)> 74 µm. The content of Cu, Mo, and Fe in the sample was determined for each particle fraction and amounted to 600 mg/kg. In addition, after co-flotation, sample 2 from the iron ore quench section contained 4500 mg/kg of Cu and Mo in fractions larger than 15 μm and 9200 mg/kg of copper in fractions larger than 44 μm. Primary copper sulfide minerals such as chalcopyrite (CuFeS2) and bornite (Cu5FeS4) in the analysis of the copper phase are mainly present in the flotation tailings of sulfide ores. The results of the study show that Cu and Mo are more lost in the coarse flotation tailings to suppress industrial pyrite. Conditions have been created for the extraction of metals Cr, Cu, Cd, Pb, and Mo by micro flotation from artificially prepared solutions of heavy metal waste into foam. Cr, Cu, Cd, and Pb were isolated from the artificially prepared heavy metal solution by recovering the metal by 96%, the pH of the solution was changed to 5.3, and 76% Mo was obtained by re-foaming Mo. The optimal concentration of the flotation collector reagent (casein) was determined at the level of 17 mg/l according to the results of flotation tests of the pulp runoff of the sulfide ore flotation unit.
Түлхүүр үгс:Тодорхой хугацааны хадгалалт болон тээвэрлэлтийн дараа зэсийн баяжмалын нийт жин ихсэж, түүнд агуулагдах зэсийн агуулга буурах, энэ нь цаашлаад эдийн засгийн алдагдал үүсэх зэрэг асуудлууд тулгарсан. Үүний хүрээнд бид хүчин зүйлүүдээс хамаарсан учир шалтгааныг тодорхойлох, процессыг таамаглах судалгааны ажил хийсэн. Атмосферын нөхцөл дэх зэсийн баяжмалын исэлдэлтийг судлахын тулд эрдсүүдийн фазуудын шилжилт урвалын механизмыг судлах шаардлага тулгарсан. Зэсийн баяжмалын исэлдэлтийн судалгааг хийхдээ уурхайн талбайд сүүдэрт, наранд гэсэн хадгалалтын хоёр нөхцөлд агаарын температур, харьцангуй чийгшил, рН зэрэг хүчин зүйлүүдээс хамааруулан зуны улиралд хийж гүйцэтгэсэн. Зэсийн баяжмалын исэлдэлтийн урвалын механизмыг судлахдаа XRD, AAS, ICP-OES, LSV багажит анализуудын аргуудыг ашиглан судалсан. Баяжмалын агаарын температур, харьцангуй чийгшил, рН-ийн агуулга, электрохимийн үр дүн, pourbaix диаграммын хамаарлаас үндэслэн зуны улиралд атмосферын нөхцөлд явагдсан зэсийн баяжмалын исэлдэлтийн процессыг 3 шатанд хувааж үзсэн. Баяжмалын дээжүүд нь гурван шатны хугацааны туршид, туйлшралын эсэргүүцэл багасаж, исэлдэлтийн потенциал болон исэлдэлтийн хурд ихсэж байгаа тул исэлдэх процесс явагдаж байгааг баталж байна. Зэсийн баяжмалын исэлдэлтийн эхний шатны процессыг гальваник исэлдэлт гэж үзэн исэлдэн ангижрах потенциалын дагуу бага потенциалтай эрдэс болох халькопирит түрүүлж исэлдэж байна. Харин, халькопиритийн зарим хэсгүүд, пирит эрдсүүд нь энэ шатанд ангижрах процессд орж байна. Агаарын температур ихэссэн үе буюу хоёрдугаар шатанд бактерийн исэлдэлт явагдах таатай нөхцөл бүрэлдэж Fe3+ ион үүсэх ба агаарын хүчилтөрөгч, температур, хүхрийн хүчил зэрэг олон хүчин зүйлүүдийн нөлөөгөөр урвал эрчимтэй явагдана. Энэ шатанд сульфатууд, хүхрийн хүчлүүд үүсэж баяжмалын орчин хүчиллэг болж, процесс тогтвортой үргэлжлэх ба анхдагч зэсийн сульфидын агуулга буурхын хэрээр хоёрдогч зэсийн сульфидуудын агуулга өсөхгүй байгаа нь хоёрдогч зэсийн сульфидууд энэ шатанд урвалд орж бас урвалаас үүсэх процессууд зэрэгцэн явагдаж байгаатай холбоотой гэж үзлээ. Чийгийн нөлөөллөөс исэлдсэн зэсийн эрдсийн агуулга аажмаар нэмэгдэж байна. Гуравдугаар шатанд пирит чийг болон хүчилтөрөгчийн нөлөөгөөр исэлдэж хүхрийн хүчил ялгаруулж орчинг хэт хүчиллэг болгож мөн исэлдсэн нэгдлүүдийг үүсгэж байна. Цааш процессын урвал хамгийн удаан явагдах шат буюу температур буурч, халькопирит, халькозин эрдэсүүд нь чийг болон Fe3+ ионы нөлөөгөөр исэлдэж, буцаж хүчилтэй урвалд орж, харгалзах сульфатууд, дан хүхрийг үүсгэж, пирит чийгийн нөлөөгөөр исэлдэж гётит үүсгэж, энэ урвалууд нь орчны балансыг тогтворжуулж баяжмалын масс нэмэгдэхэд нөлөөлж байна. Дан хүхэр үүссэнээр эрдсүүдэд урвалын идэвхгүй бүрхүүл үүсгэж цааш урвал явагдах боломжийг бууруулж байна.
In a simulation study of copper concentrate oxidation, samples with two different elements and minerals composition were selected under two storage conditions, shade and sun, at the mine site. The main components of copper concentrate and their phase analysis were studied by SEM-EDS, XRD, XRF, AAS, ICP-OES and MNS 2078:1984, ISO 10258:2018, ISO 334:2013, GOST 33207:2014, MNS 4594:1998, MNS 2066:1984 standard methods. As a result of oxidation of the concentrate at the mine site, the copper content of the samples stored in the sun decreased by 0.97-1.28% and the copper content of the samples stored in the shade decreased by 0.66-1.11% which is showing the samples with higher copper content placed in the sun are more oxidized than samples with higher copper content placed in the shade. During the oxidation of the concentrate, contents of the primary and secondary copper sulfide minerals were decreased by the phase analysis of the copper concentrate and in the final stage, the primary and secondary minerals were oxidized to form oxidized copper components, which affected the change in the mass of concentrate. Iron sulfide components such as pyrite in copper concentrate was formed to sulfate and goethite. Concentration oxidation studies at the mine site under two conditions have shown that pH and atmospheric temperature are the most dependent on the concentrate oxidation and the acid is created and pH was decreased as a result of concentrate oxidation. Based on the results of the concentrate pH, element and phase analysis of the concentrate, mechanism of the oxidation process of copper concentrate during the summer was divided into 3 stages. The first stage of copper concentrate oxidation is considered to be galvanic oxidation and covellite that is lower redox potential than others was oxidized firstly. But, chalcopyrite and pyrite were degrading in reduction process in the first stage. When the air temperature rises, in stage 2, favorable conditions are created for bacterial oxidation to form ferric ions and the reaction is accelerated by many factors such as oxygen and temperature. At this stage, sulfates and sulfuric acids are formed, the concentrate pH was being acidic, the process continues steadily. It is assumed that content of secondary copper sulfides did not increase as the content of primary copper sulfides decreases which means secondary copper sulfides were degraded and created simultaneously at this stage. The oxidized copper components was gradually increased due to relative humidity. In stage 3, pyrite, chalcopyrite and chalcocite were oxidized by the effect of relative humidity and ferric ions, and sulfuric acid was created in a result and it was making the concentrate too acidic which forms oxidized components. Furtherly, when the temperature decreases that is the slowest stage of the oxidation mechanism, primary and secondary sulfide minerals reacted with the acid which creates the corresponding sulfates and elemental sulfur, and the pyrite oxidizes under the influence of relative humidity which creates goethite. By those reactions, concentrate mass balance were affected. The formation of elemental sulfur forms and passive layer on the minerals surface, and it was reducing the possibility of further reactions. As results of the correlation analysis, the pH of the concentrate, total copper content, and the primary copper sulfides were inversely correlated with time. The pH of concentrate was directly proportional with the total copper content, primary and secondary copper sulfide minerals. But, atmospheric temperature was directly correlated with the secondary copper sulfide minerals.
Түлхүүр үгс:Микроорганизмын тусламжтай боловсруулахад хэцүү төрлийн эсвэл явуу агуулгатай хүдрийг боловсруулахад тохирсон арга бөгөөд орчин үед олон улсад ихээр хэрэглэгдэж байгаа сүүлийн үед шинэчилэгдэн хөгжиж байгаа дэвштлтэт технологи юм. Биологийн аргыг зөвхөн металлургийн шүлтгүйжүүлэлтэд хэрэглээд зогсохгүй ус цэвэрлэгээнд их хэрэглэж байна. Ялангуяа металлургийн үйлдвэрийн хортой хаягдал усыг цэвэрлэхэд ихээр хэрэглэгддэг арга юм. Ацидофиль аэробны ба факультатив аэроб микроорганизмууд нь тухайлбал Fe(II) ба хүхрийн нэгдлүүдийг исэлдүүлэх зарим тохиолдолд органик нэгдлүүдийг хоргүйжүүлэн зайлуулах боломжтой. Энэ төрлийн микроорганизмуудыг сульфидийн хүдэр болон баяжмалыг исэлдүүлэн уусмалд шилжүүлэн боловсруулахад хэрэглэх боломжтой. Ялангуяа уран болон алт агуулсан баяжмалыг биогидрометаллургийн аргаар боловсруулахад түлхүү хэрэглэгддэг арга юм. Бичил-организмын тусламжтай Fe(II) исэлдэн Fe(III)-руу шилжин, цаашид бусад металлын исэлдэлтэнд катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэхүү төслийг хэрэгжүүлсэнээд дараах үр дүнд хүрнэ. Үүнд: 1. Металл агуулсан хаягдал болон ядуу агуулгатай хүдрээс металлыг ялган авдаг ба хүрээлэн буй орчины бохирдлыг хоргүйжүүлэхийн зэрэгцээ цахилгаан энерги гарган авах боломжтой биотүлшний элемент (БТЭ) боловсруулах технологид тохирсон микроорганизмын сонголтыг хийнэ. 2. Сонгосон микроорганизмуудын электрогеннийн төлөв байдал болон янз бүрийн уусмалын рН-ийн орчинд металлын сульфидын эрдэстэй харилцан үйлчлэх механизмыг судлана. 3. Металлургийн үйлдвэрийн хаягдлаас болон ядуу агуулгатай хүдрийг боловсруулах процесс дахь электродын болон мембрант аргуудын судалгаа хийгдэнэ. 4. Боловсруулагдсан электродын болон мембрант аргуудыг хэрэглэн хаягдлыг хоргүйжүүлэх, цахилгаан энерги гарган авах, металлургийн үйлдвэрийн хаягдлаас болон ядуу агуулгатай хүдрийг боловсруулах микроорганизмын үйлчлэлийн механизмын судалгаа явуулах бөгөөд аргын тохирсон загвар боловсрогдоно. 5. Микроорганизмын үйлчилэлээр явагдах химийн, электрохимийн, хоруу чанарын болон микробиологийн процессуудын анолит дээр явагдах процессийн үед нэмэлт зарим нэгэн ГИБ, гумины хүчил болон бусад биокатализаторын судалгаа хийгдэнэ. 6. Дотоод, гадаадын мэргэжлийн сэтгүүлүүдэд 4, SCI сэтгүүлд 1 өгүүлэл хэвлэгдэнэ. SCI биш Гадаадын эрдэм шинжилгээний өгүүлэл 3, оюуны өмчийн патент 1 авна. Олон улсын хурлын илгэл 2, хамтарсан семинар 2 Магисрын судалгааны ажил (Монголд) 2 Энэхүү төслийн хэрэгжүүлсэнээр геохимийн процесс ба ацитофил төрлийн микроорганизмын сульфидын эрдэс болон уусмалтай харилцан үйлчлэх механизмыг судлах, үнэт металлын тодорхой агуулгатай үйлдвэрийн хаягдал болон боловсруулахад хэцүү төрлийн хүдрээс металлыг ялгахын зэрэгцээ электроэнерги ялган авах хүрээлэн буй орчинд ээлтэй технологийн судалгаа хийгдэх юм.
This biometallurgical method, which is capable of processing the difficult to process ores and has been widely used recently in metallurgy. This biological method is used not only for metallurgical leaching, but also for water treatment. Especially it is widely used in the treatment of toxic wastewater of metallurgical plants. Acidophilic aerobic and facultative aerobic microorganisms can oxidize compounds of Fe (II) and sulfur, and in some cases remove organic compounds from the body. These types of microorganisms can be used to leach sulfide ores and concentrates. It is especially used for biohydrometallurgical processing of uranium and gold concentrates. Using microorganisms, Fe (II) is oxidized to Fe (III) and acts as a catalyst for the further oxidation of other metals. The implementation of this project will achieve the following results. These include: 1. Metals are recovered from metal-containing wastes and low-grade ores, and microorganisms are selected that are suitable for biofuel cell processing (BFT) technology, which can generate electricity through environmental detoxification. 2. The study of electrogenic state of individual microorganisms and the mechanism of interaction with sulfide minerals of metals at pH of various solutions. 3. The study of electrode and membrane methods in the processing of ores from metallurgical waste and low-grade ores. 4. A study will be made of the mechanism of action of microorganisms in detoxification of waste, electricity production, processing of metallurgical waste and low-grade ores using the developed electrode and membrane methods, and an appropriate model will be developed. 5. In the process of anolyte chemical, electrochemical, toxic and microbiological processes under the influence of microorganisms, some additional surfactants, humic acid and other biocatalysts will be studied. 6. 4 articles will be published in foreign professional journals and 1 article in SCI journal. Foreign scientific articles 3, Patent 1, Proceeding of international conferences 2, joint seminars 2, Master's thesis (in Mongolia) 2. In this project, we will study the geochemical process and the mechanism of interaction of acidophilic microorganisms with sulfide minerals and solutions, the separation of metals from industrial waste with complex varieties of precious metals and the difficult to process ores, as well as environmentally friendly technologies for generating electricity.
Түлхүүр үгс:
