Патент на изобретение №2354819

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2354819 (13) C1
(51) МПК

E21B43/28 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2007136585/03, 03.10.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

03.10.2007

(46) Опубликовано: 10.05.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 61796 А, 01.01.1942. SU 1352152 А, 15.11.1987. SU 1470669 А1, 07.04.1989. SU 1458406 А, 15.02.1989. RU 2215138 С2, 27.10.2003. RU 2255127 С2, 27.06.2005. RU 2178342 С1, 20.01.2002. US 3708206 А, 02.01.1973. КРАВЕЦ В.Н. Специальные и комбинированные методы обогащения. – М.: Недра, 1986, с.168-181, 197-221.

Адрес для переписки:

111020, Москва, Е-20, Крюковский туп., 4, ИПКОН РАН

(72) Автор(ы):

Чантурия Валентин Алексеевич (RU),
Двойченкова Галина Петровна (RU),
Лунин Валерий Дмитриевич (RU),
Богачев Вадим Иванович (RU),
Миненко Владимир Геннадьевич (RU),
Трофимова Эльга Алексеевна (RU),
Абдрахманов Ильяс Ахметович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (ИПКОН РАН) (RU)

(54) СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ОКИСЛЕННЫХ И СМЕШАННЫХ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ РУД И ПРОДУКТОВ ИХ ОБОГАЩЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземном или кучном выщелачивании окисленных и смешанных медьсодержащих руд и продуктов их обогащения. Способ включает орошение материала рудничными водами, аэрацию рудного материала свободным кислородом, сбор продуктивного раствора. Орошение материала осуществляют рудничными водами, прошедшими электрохимическую обработку, имеющими в результате обработки рН=2,2-2,5 и окислительно-восстановительный потенциал от 600 до 700 мВ и содержащими растворенный кислород в количестве от 11 до 24 мг/л. Выщелачивание ведут до истощения отходящего раствора. Технический результат – повышение извлечения меди из рудного материала, удешевление процесса аэрации рудного материала.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземном или кучном выщелачивании окисленных и смешанных медьсодержащих руд и продуктов их обогащения.

Известен способ выщелачивания медных руд, включающий выщелачивание меди растворами кислот с получением продуктивных растворов, из которых извлекают металл, при этом обедненный раствор доукрепляют выщелачивающим агентом, а выщелачивание ведут в несколько стадий растворами с повышающимися значениями окислительно-восстановительного потенциала [1].

Недостатком способа является его низкая эффективность и сложная система подготовки выщелачивающего раствора.

Известен способ подземного выщелачивания сульфидсодержащих полиметаллических руд, включающий орошение замагазинированной руды через скважины шахтными водами с подачей сжатого воздуха. После разогрева руды в результате экзотермической реакции до 50-60° подачу воздуха прекращают и начинают подачу выщелачивающего агента, в который добавляют хлорид натрия. Выщелачивание ведут до минимально допустимого снижения концентрации полиметаллов в продуктивных растворах [2].

Недостатком способа является его низкая эффективность и сложная технология проведения процесса выщелачивания.

Наиболее близким к предложенному является способ выщелачивания окисленных и смешанных медьсодержащих руд и продуктов их обогащения, включающий орошение материала рудничными водами, аэрацию рудного материала свободным кислородом, сбор продуктивного раствора. В качестве свободного кислорода используют жидкий кислород или обогащенный кислородом жидкий воздух, которые сливаются по специальным трубам с основания кучи выщелачиваемого материала [3].

Недостатком способа является его низкая эффективность за счет неполного извлечения меди в продуктивный раствор и специальная дорогостоящая система аэрации рудного материала.

Задачей изобретения является повышение эффективности процесса выщелачивания.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в упрощении и удешевлении процесса аэрации рудного материала с одновременным повышением извлечения меди из рудного материала за счет обеспечения оптимальных параметров выщелачивающего раствора.

Технический результат достигается тем, что в способе выщелачивания окисленных и смешанных медьсодержащих руд и продуктов их обогащения, включающем орошение материала рудничными водами, аэрацию рудного материала свободным кислородом, сбор продуктивного раствора, согласно изобретению орошение материала осуществляют рудничными водами, прошедшими электрохимическую обработку, имеющими в результате обработки рН=2,2-2,5 с окислительно-восстановительным потенциалом от 600 до 700 мВ и содержащими растворенный кислород в количестве от 11 до 24 мг/л, при этом выщелачивание ведут в течение 4 часов.

Известно, что большинство окисленных медных минералов могут выщелачиваться разбавленной серной кислотой. Для выщелачивания сульфидных медных руд требуется предварительное их окисление кислородом воздуха, сульфатом железа или микроорганизмами. В отсутствии сульфата железа окисление сульфидов меди кислородом воздуха протекает чрезвычайно медленно. Окисление вторичных сульфидов меди можно значительно ускорить воздействием различных окислителей: перекисью водорода, гипохлоритами и др. Данные окислители образуются на анодах в процессе электрохимической обработки рудничных вод, содержащих хлориды и сульфаты.

Использование электрохимической обработки для получения заявленных характеристик рудничных вод позволяет обеспечить максимальное извлечение меди в продуктивный раствор дешевым и простым способом.

Способ осуществляется следующим образом.

Исходная рудничная вода характеризуется в среднем значениями рН=2,9-4,0, окислительно-восстановительным потенциалом от 400 до 500 мВ и содержанием растворенного кислорода от 6 до 7 мг/л. После электрохимической обработки в аппарате бездиафрагменного типа с контролем рН, окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) и концентрации растворенного кислорода в продуктах электролиза рудничные воды имеют рН=2,2-2,5, ОВП от 600 до 700 мВ и содержание растворенного кислорода от 11 до 24 мг/л. Обработанные воды направляют на орошение рудного материала. Выщелачивание осуществляют при соотношении Т:Ж=1:1÷1,5 в перемешивающем устройстве. Время выщелачивания составляет не менее 4 часов и до истощения отходящего раствора. В результате выщелачивания получают извлечение меди в раствор до 1700 мг/л. При выщелачивании рудного материала необработанной рудничной водой при одинаковых условиях извлечение меди в раствор не превышает 200 мг/л.

Источники информации

1. Патент РФ 2255127, кл. С22В 11/00, опубл. 27.06.2005.

2. Авторское свидетельство СССР 1352152, кл. Е21В 43/28, опубл. 15.11.1987.

3. Авторское свидетельство СССР 61798, кл. Е21В 43/28, опубл. 1942.

Формула изобретения

Способ выщелачивания окисленных и смешанных медьсодержащих руд и продуктов их обогащения, включающий орошение материала рудничными водами, аэрацию рудного материала свободным кислородом, сбор продуктивного раствора, отличающийся тем, что орошение материала осуществляют рудничными водами, прошедшими электрохимическую обработку, имеющими в результате обработки рН 2,2-2,5 и окислительно-восстановительным потенциалом от 600 до 700 мВ и содержащими растворенный кислород в количестве от 11 до 24 мг/л, при этом выщелачивание ведут до истощения отходящего раствора.

Categories: BD_2354000-2354999