Патент на изобретение №2176558

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2176558 (13) C1
(51) МПК 7
B03B7/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 17.05.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2000132156/03, 22.12.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

22.12.2000

(45) Опубликовано: 10.12.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2139142 Cl, 10.10.1999. RU 2015730 C1, 15.07.1994. RU 2012417 Cl, 15.05.1994. RU 2123885 C1, 27.12.1998. КОТОВ Ю.А. и др. Комплексная переработка пиритовых отходов горно-обогатительных комбинатов наносекундными импульсными воздействиями. – Доклады Академии Наук, 2000, т. 372, № 5, с.654-656.

Адрес для переписки:

111020, Москва, Крюковский тупик, 4, ИПКОН РАН, В.Д.Лунину

(71) Заявитель(и):

Бунин Игорь Жанович,
Вдовин Владимир Александрович,
Гуляев Юрий Васильевич,
Корженевский Александр Владимирович,
Лунин Валерий Дмитриевич,
Чантурия Валентин Алексеевич,
Черепенин Владимир Алексеевич

(72) Автор(ы):

Бунин И.Ж.,
Вдовин В.А.,
Гуляев Ю.В.,
Корженевский А.В.,
Лунин В.Д.,
Чантурия В.А.,
Черепенин В.А.

(73) Патентообладатель(и):

Бунин Игорь Жанович,
Вдовин Владимир Александрович,
Гуляев Юрий Васильевич,
Корженевский Александр Владимирович,
Лунин Валерий Дмитриевич,
Чантурия Валентин Алексеевич,
Черепенин Владимир Алексеевич

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ


(57) Реферат:

Использование: обогащение полезных ископаемых, в частности выщелачивание благородных металлов из упорного золотосодержащего сырья. Технический результат изобретения – максимальное вскрытие сростков минералов путем создания каналов, обеспечивающих доступ выщелачивающего раствора к частицам благородных металлов. Способ включает обработку материала, увлажненного или обезвоженного до заполнения водой пор в частицах материала, электромагнитными импульсами. Обработку ведут с амплитудой напряженности электрической компоненты поля, большей электрической прочности материала, и длительностью фронта импульса, меньшей времени формирования искрового разряда в воздушном зазоре, равном толщине слоя материала. После обработки материал подвергают выщелачиванию. Увлажнение производят до соотношения твердого к жидкому от 5: 1 до 3:1. Увлажнение производят водой с кислой или щелочной реакцией. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.


Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к выщелачиванию благородных металлов из упорного золотосодержащего сырья.

Известен способ переработки материалов, содержащих благородные металлы, включающий электрогидравлическую обработку путем воздействия на материал, находящийся в жидкости, ударными волнами, образующимися при электрическом пробое жидкости для разрушения упорных частиц и последующее выщелачивание благородных металлов [1].

Недостатком этого способа является необходимость ведения процесса в жидкой среде при соотношении твердого к жидкому Т:Ж = 1:1, что уменьшает производительность и увеличивает расход энергии, а также недостаточно высокое извлечение благородных металлов при выщелачивании, обусловленное недостаточным раскрытием сростков.

Наиболее близким к предложенному является способ переработки материалов, содержащих благородные металлы, включающий проведение перед выщелачиванием благородных металлов обработки электромагнитными импульсами с амплитудой напряженности электрической компоненты поля, большей электрической прочности материала, и длительностью фронта импульса, меньшей времени формирования искрового разряда в воздушном зазоре, равном толщине обрабатываемого слоя материала [2].

Недостатком способа является недостаточно высокое извлечение благородных металлов за счет неполного раскрытия сростков минералов и сравнительно высокая энергоемкость.

Задачей изобретения является повышение извлечения благородных металлов при одновременном снижении расхода энергии. Технический результат, достигаемый изобретением – максимальное вскрытие сростков минералов путем создания каналов, обеспечивающих доступ выщелачивающего раствора к частицам благородных металлов.

Технический результат достигается тем, что в способе переработки материалов, содержащих благородные металлы, включающем обработку электромагнитными импульсами материала с амплитудой напряженности электрической компоненты поля, большей электрической прочности материала, и длительностью фронта импульса, меньшей времени формирования искрового разряда в воздушном зазоре, равном толщине обрабатываемого слоя материала, и выщелачивание благородных металлов, согласно изобретению обработке электромагнитными импульсами подвергают материал, увлажненный водой в количестве, не большем, чем необходимо для заполнения водой пор в частицах материала, или обезвоженный до влажности, соответствующей количеству воды в порах материала.

Увлажнение и обезвоживание производят до соотношения твердого к жидкому от 5: 1 до 3:1. Воде, содержащейся в порах частиц материала, придают кислую или щелочную реакцию.

Наличие воды в порах частиц материала позволяет ускорить и расширить процесс раскрытия упорного материала и тем самым повысить извлечение благородных металлов и снизить расход энергии. Электромагнитные импульсы, воздействуя на поровую воду, создают дополнительное воздействие на неоднородности частичек упорного материала, что способствует дополнительному их раскрытию и более эффективному обеспечению образования и сохранения каналов и микротрещин под действием электромагнитных импульсов. Кислая или щелочная среда также способствует повышению эффективности раскрытия упорного материала.

На чертеже показана блок-схема лабораторной экспериментальной установки, с помощью которой реализован способ.

Установка включает преобразователь сетевого напряжения 1, формирователь импульсов 2, высоковольтный трансформатор 3, электродную систему 4.

Электродная система 4 представляет собой область с двумя дискообразными электродами диаметром 120 мм, один из которых помещен в жидкий диэлектрик для исключения возможности искрового разряда в материале.

Способ осуществляется следующим образом.

Исходный материал увлажняют водой в количестве, не большем, чем необходимо для заполнения водой пор в частицах материала, или обезвоживают до влажности, соответствующей количеству воды в порах частиц материала. Увлажнение или обезвоживание производят до соотношения твердого к жидкому от 5:1 до 3: 1 водой, имеющей кислую или щелочную реакцию, создаваемую добавлением соответственно серной кислоты или щелочи, например KOH. При обезвоживании воде также придают соответствующую реакцию.

Материал с наличием воды в порах частиц помещают между электродами электродной системы 4 и подвергают воздействию электромагнитными импульсами с длительностью фронта импульса от 5 нс до 15 мкс и длительностью импульса от 10 нс до 30 мкс с амплитудой до 150 кВ и частотой повторения 20 Гц. Количество импульсов варьируют в зависимости от условий опыта. Регулировкой расстояния между электродами и их изоляцией устанавливают оптимальную величину амплитуды напряженности электрической компоненты электромагнитного поля, которая изменялась в пределах от 15 до 50 МВ/м. Таким образом, амплитуда напряженности электрического поля оказывалась больше электрической прочности материала 10 МВ/м, а длительность фронта меньше времени формирования искрового разряда между электродами. Обработанный таким способом материал подвергают выщелачиванию.

Показатели извлечения золота цианированием из продуктов обогащения золотосодержащих руд в зависимости от pH увлажняющей воды после воздействия электромагнитными импульсами представлены в таблице.

Анализ данных таблицы свидетельствует о том, что использование заявленного изобретения на примере Нежданинского гравитационного концентрата и хвостов Гайской и Урупской обогатительных фабрик позволяет достичь абсолютного прироста извлечения золота в диапазоне 19,0 – 61,21%.

Наличие поровой воды с кислой или щелочной реакцией положительно влияет на эффективность обработки электромагнитными импульсами и обеспечивает прирост извлечения благородных металлов от 0,75 до 34,0% (в зависимости от вида сырья).

Источники информации.

1. Котов Ю.А. и др. Комплексная переработка пиритовых отходов горно-обогатительных комбинатов наносекундными импульсными воздействиями. Доклады Академии Наук, 2000, т. 372, N 5, с. 654-656.

2. Патент РФ N 2139142, кл. B 03 B 7/00, опубл. 10.10.1999.

Формула изобретения


1. Способ переработки материалов, содержащих благородные металлы, включающий обработку материала электромагнитными импульсами с амплитудой напряженности электрической компоненты поля, большей электрической прочности материала, и длительностью фронта импульса, меньшей времени формирования искрового разряда в воздушном зазоре, равном толщине слоя материала, и выщелачивание благородных металлов, отличающийся тем, что обработке электромагнитными импульсами подвергают материал, увлажненный водой в количестве не большем, чем необходимо для заполнения водой пор в частицах материала, или обезвоженный до влажности, соответствующей количеству воды в порах частиц материала.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что увлажнение и обезвоживание производят до соотношения твердого к жидкому от 5:1 до 3:1.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что воде, содержащейся в порах частиц материала, придают кислую или щелочную реакцию.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 23.12.2003

Извещение опубликовано: 10.03.2005 БИ: 07/2005


NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 27.06.2006 БИ: 18/2006


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 23.12.2006

Извещение опубликовано: 20.06.2008 БИ: 17/2008


Categories: BD_2176000-2176999