Способ селективного складирования и хранения хвостов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горному делу и может бытьиспользовано при складировав ним хвостов обогатительных фабрик, содержащих редкие и редкоземельные элементы. Цель изобретения - повышение избирательности осаждения редких и редкоземельных элементов. В способе формируют антифильтрационное основание и укладывают дренирующий слой. Создают водозаборные колодцы. Хвосты разделяют на хвость; с высоким содержанием скандия с преобладанием ферригалуазита, с содержанием ниобия с преобладанием глинистых минералов и гидроокислов алюминия, с содержанием ниобия с преобладанием гидроокислов железа с содержанием германия с преобладанием галлуарита. Затем хвосты укладывают слоями в указанной последовательности . Последним укладывают слой с относительно низким содержанием скандия , ниобия, тантала и германия. 1 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 С 41/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 4787155/03 (22) 26.01,90 (46) 07.03,92; Бюл. N. 9 (75) А.E.Âîðîáüåâ и Т.В.Чекушина (53) 622.281(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 812875, кл. Е 02 0 17/18, 1979.

Федоров Н.С. и др. Складирование отходов рудообогащения. — М.: Недра, 1985. с.108. (54) СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОГО СКЛАДИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ХВОСТОВ (57) Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при складировании хвостов обогатительных фабрик, содержащих редкие и редкоземельные элементы.

Изобретение относится к горноперерабатывающей промышленности и может быть использовано при складировании хвостов ОФ, содержащих, редкие и редкоземельные элементы.

Известен способ создания намывного сооружения, обеспечивающий равномерное распределение частиц пульпы различной крупности по фронту намыва за счет одновременного сосредоточенного выпуска пульпы из пульпопровода; подача пульпы в который производится в различных направлениях.

Недостаток данного способа заключается в том, что его применение не обеспечивает улучшения качества складируемых хвостов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ сооружения хвостохранилищ, . Ж,, 1717818 А1, Цель изобретения — повышение избирательности осаждения редких и редкоземельных элементов. В способе формируют антифильтрационное основание и укладывают дренирующий слой. Создают водозаборные колодцы. Хвосты разделяют на хвость с высоким содержанием скандия с преобладанием ферригалуазита, с содержанием ниобия с преобладанием глинистых минералов и гидроокислов алюминия, с содержанием ниобия с преобладанием гидроокислов железа с содержанием германия с преобладанием галлуарита. Затем хвосты укладывают слоями в указанной последова..тельности. Последним укладывают слой с относительно низким содержанием скандия, ниобия, тантала и германия. 1 ил. включающий хвостохранилище, дренаж, добычную траншею. отвалы, ненарушенные грунты, Данному способу характерен недостаток, указанный выше.

Цель изобретения — повышение эффективности складирования и хранения путем селективного осаждения элементов из металлоносных растворов, Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении способа селективного складирования и хранения хвостов, содержащих редкие и рассеянные элементы, включающего формирование антифильтрационного основания,.укладку дренирующего слоя. создание водозаборных колодцев и формирование массива хвостохранилища, хвосты укладывают слоями с преобладанием определенных групп минералов. На дре1717818 нирующий слой .укладывают слои хвостов, содержащих по отдельности разные редкие и рассеянные элементы (металлы) с относительно высокими концентрациями и селективно осаждающие мигрирующие в составе металлоносных растворов редкие и рассеянные элементы (металлы}. Затем укладывают слой хвостов, состоящих из смеси редких и рассеянных элементов с относительно невысоким их содержанием. При этом повь1шение эффективности складирования и хранения хвостов осуществляется в процессе выщелачивания редких и рассеянных элементов из верхнего слоя. Металлоносные растворы, насыщенные соединениями редких и рассеянных металлов, мигрируют вниз. При их попадании в нижележащие слои хвостохранилища, представленными. различными минералами, происходит, избирательное осаждение редких и рассеянных металлов. Очищенные растворы удаля ются через дренирующий слой и водозаборные колодцы.

При этом редкие и рассеянные металлы перемещают из одной части массива хвостохранилища в другую, где происходит послойное избирательное их осаждение, в результате чего достигается промышленное содержание в некоторой части хвостохранилища. однако необходимо учитывать, что в разных слоях осаждаются различные редкие и рассеянные элементы.

На чертеже представлена схема формируемого хвостохранилища при осуществлении предложенного способа, Хвостохранилище содержит выемку 1, антифильтрационный слой 2. дренажный слой 3, водоприемный колодец 4, слой 5 с относительно высоким содержанием скандия с преобладанием ферригаллуазита, слой 6 с относительно высоким содерн<анием ниобия с преобладанием минерала монтморилланита, слой 7 с относительно высоким содержанием тантала с преобладанием глинистых минералов гидроокислов алюминия, слой 8 с относительно высоким содержанием ниобия с преобладанием гидроокислов железа, слой 9 с относительно высоким содержанием германия с преобладанием галлуазита, слой 10 с относительно низким содер>канием скандия, ниобия, тантала, германия и пульпопровод 11.

Способ осуществляют следующим образом.

В подготовленную выемку 1 укладывают антифильтрационный слой 2. После чего формируют дренажный слой 3, например, из песка, Одновременно формируют водоприемный колодец 4. Затем производят последовательную укладку слоя 5 с

55 вание хвостов ОФ MLlM, например, редких и рассеянных металлов. Первоначально производят планировку выемки 1 для размещения хвостохранилища размерами 600 х х 700 м и глубиной 25 — 50 м и ее покрытие например. полиэтиленовой пленкой 2. За10

50 относительно высоким содержанием скандия и с преобладанием ферригаллуазита, слоя 6 с относительно высоким содержанием ниобия и с преобладанием минерала монтмориллонита, слоя 7 с относительно высоким содержанием тантала с преобладанием глинистых минералов и гидроокислов алюминия, слоя 8 с относительно высоким содержанием ниобия и с преобладанием гидроокислов железа, слоя 9 с относительно высоким содержанием германия с преобладанием галлуазита, слоя 10 с относительно низким содержанием скандля, ниобия, тантала, германия. Подачу хвостов осуществляют посредством пульпопровода 11.

После формирования хвостохранилища происходит выщелачивание скандия, ниобия, тантала и германия из слоя 10 и перемещение их вниз в составе металлоносных растворов, При их попадании в слои 5-9 хвостохранилища, представленные различными минералами, происходит избирательное осаждение скандия, ниобия, тантала, германия, Очищенные растворы удаляют через дренирующий слой 3 и водозаборное устройство 4 (колодец). Характер распределения редких и рассеянных металлов в массиве хвостохранилища определяется разной сорбционной емкостью глинистых. минералов, а также их избирательной сорбцией, Так, скандий предпочтительнее сорбируется ферригаллуазитом, ниобий интенсивнее связывается монтмориллонитом и гидроокислами железа, тантал осаждается глинистыми минералами и гидроокислами железа, а германий аккумулируется галлуазитом.

При этом скандий, ниобий, тантал и германий перемещаются из части массива хвостохранилища с относительно низким их содержанием в другую часть хвостохранилища с относительно высоким их содержанием, где происходит послойное их избирательное осаждение, в результате «его достигается их промышленное содер>кание в некоторой части хвостохранилища. В результате обеспечивается избирательное обогащение скандием, ниобием, танталом и германием слоев 5-9 до промышленных значений, что обуславливает дальнейшую целесообразность вовлечения этих слоев в переработку.

Примером конкретного выполнения предложенного способа служит складиро1717818

Составитель В.Тычина

Техред М,Моргентал Корректор М.Демчик

Реда кто р А. М отыл ь

Заказ 862 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС

НТ ССP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

П оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 р тем формируют дренажный слой 3, например, из песка мощностью 1 — 2 м. Одновременно формируют водоприемный колодец

4. После чего производят последовательную укладку слоев 5-9. При этом мощность каж- 5 дого из слоев 5-9 составляет 5 — 7 м. Затем производят укладку слоя 20 с относительно низким содержанием скандия, ниобия, тантала, германия мощностью 15-20 м. При этом подачу хвостов осуществляют посред- 10 ством пульпопровода 11.

После окончания формирования хвостохранилища в процессе хранения происходит выщелачивание скандия, ниобия, тантала и германия из слоя 10 и перемеще- 15 ние их вниз в составе металлоносных растворов. При их попадании в следующий слой 5-9 хвостохранилища происходит избирательное послойное осаждение скандия, ниобия,. тантала .и германия. 20

Очищенный раствор удаляют через дренирующий слой 3 в водозаборный колодец 4.

Положительный эффект изобретения заключается в повышении эффективности складирования и хранения хвостов путем 25 селективного осаждения элементов их металлоносных растворов. Изобретение может быть использовано при формировании хвостохранилищ.

Формула изобретения

Способ селективного складирования и хранения хвостов, включающий формирование антифильтрационного основания, укладку дренирующего слоя, создание водозаборных колодцев и слоевую укладку хвостов, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью повышения избирательности осаждения редких и редкоземельных элементов, хвосты разделяют на хвосты с высоким содержанием скандия с преобладанием ферригаллуазита. с содержанием ниобия с преобладанием монтмориллонита, с содержанием тантала с преобладанием глинистых минералов и гидроокислов алюминия с содержанием ниобия с преобладанием гидроокислов железа, с содержанием германия с преобладанием галлуазита, после чего разделенные хвосты укладывают в указанной последовательности соответственно. затем на слой хвостов с содержанием германия с преобладанием галлуазита укладывают слой хвостов с относительно низким содержанием скандия, ниобия, тантала и германия.