Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка высокоэффективных методов извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов.

Аннотация скачать
Постер скачать
Ключевые слова:
упорные золотосодержащие руды, фазовый состав, адсорбция, флотация, термоморфные полимеры, растительные реагенты-модификаторы.

Цель проекта:
1. Реализуемый проект направлен на решение актуальной проблемы повышения извлечения золота из упорного минерального сырья, являющегося основным источником прироста производства золота в ближайшем десятилетии. 2. Цель выполнения ПНИ - Разработка и научное обоснование методов извлечения золота из упорного минерального сырья, обеспечивающих повышение извлечения золота за счет применения термоморфных полимеров и растительных модификаторов.

Основные планируемые результаты проекта:
1. Основные научные и научно-технические результаты:
1.1 Лабораторная методика получения экспериментальных образцов термоморфных полимеров для извлечения золота из упорных руд.
1.2 Лабораторная методика получения экспериментальных образцов растительных модификаторов для флотации золотосодержащих руд.
1.3 Экспериментальные образцы термоморфных полимеров в количестве 10 г и растительных модификаторов в количестве 0,5 л экстракта.
1.4 Рекомендации по применению термоморфных полимеров и растительных модификаторов для повышения извлечения золота из упорных руд.
1.5 Лабораторный технологический регламент по ведению процесса флотации упорной золотосодержащей руды с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов.
1.6 Проект ТЗ на выполнение ОТР по теме: «Разработка технологии извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов».
1.7 Технико-экономическая оценка эффективности метода извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов.
2. Разрабатываемые методы извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов должны обеспечить повышение извлечения золота на 1,5-5 % и качества концентратов не менее чем в 1,2 раза; сходимость результатов в части баланса металлов, рассчитанного по результатам химического анализа продуктов флотации, должна составлять 95 % при точности оценки содержания золота 5 %.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
1. Разрабатываемые методы извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов, которые обеспечат повышение извлечения золота на 1,5-5 % и качества концентратов не менее чем в 1,2 раза, в том числе:
- экспериментальные образцы и лабораторные методики получения термоморфных полимеров (ТМПА, ТМПБ) и растительных модификаторов (БОвэ и БОв);
- рекомендации по применению термоморфных полимеров и растительных модификаторов для повышения извлечения золота из упорных руд;
- лабораторный технологический регламент по ведению процесса флотации упорной золотосодержащей руды с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов;
- проект ТЗ на выполнение ОТР по теме: «Разработка технологии извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов».
2. Новизна выбранных способов решения поставленных задач заключается в разработке научно обоснованных не имеющих аналогов в мировой практике высокоэффективных методов извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров с функциональными группами на золото и растительных модификаторов, обладающих селективным действием при флотации.
3. Разрабатываемые методы соответствуют современным тенденциям, определяющим мировой уровень в создании эффективных способов извлечения золота из упорного минерального сырья.
4. Достижение требуемого качества создаваемой научной и научно-технической продукции обеспечивается:
- большим опытом работы творческого коллектива по изучению физико-химических процессов воздействия флотационных реагентов на поверхность минеральных комплексов, а также технологических процессов флотационного обогащения труднообогатимых руд и продуктов;
- большим опытом работы коллектива по составлению нормативно-технических и методических документов в рассматриваемой области знаний;
- наличием большого объема исходных материалов, накопленных при проведении аналогичных исследований;
- наличием современной экспериментальной базы;
- составом высококвалифицированных специалистов творческого коллектива.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1. Область применения полученных результатов: обогащение минерального сырья, золотодобывающая промышленность.
2. Потребителями планируемых результатов могут быть научные и проектные организации и предприятия горнопромышленного комплекса, осуществляющие:
- проектирование горных предприятий, перерабатывающих руды цветных и благородных металлов;
- технологическое перевооружение и модернизацию действующих горнодобывающих производств;
- выполнение опытно-технологических работ по созданию энерго- и ресурсоберегающих технологий извлечения золота из упорного минерального сырья.
3. Разработанные в рамках ПНИ высокоэффективные методы извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов будут направлены на:
- повышение извлечения золота на 1,5-5 % и качества концентратов не менее чем в 1,2 раза;
- повышение производительности труда и уменьшение отрицательного техногенного воздействия на окружающую среду;
- совершенствование, оптимизацию и интенсификацию технологических процессов обогащения золотосодержащих руд и продуктов из технологически упорного минерального сырья;
- повышение инвестиционной привлекательности внедрения инновационных ресурсосберегающих и энергоэффективных технологий комплексного освоения месторождений в золотодобывающей промышленности.
4. Полученные результаты являются перспективными для развития исследований в рамках международного сотрудничества, поскольку во всем мире развитие минерально-сырьевой базы золота идет по пути освоения месторождений упорного золота, для успешной переработки которого требуется разработка высокоэффективных методов с применением новых видов селективных реагентов.

Текущие результаты проекта:
1. Выполнена разработка лабораторной методики получения экспериментальных образцов термоморфных полимеров (ТМП) для извлечения золота из упорных руд. Разработанная методика получения ТМП включает последовательность операций получения полимера на основе N-изопропилакриламида и N-акрилоксисукцинимида, предварительно растворенных в трет-бутаноле, с добавлением инициатора полимеризации в среде азота при нагревании и перемешивании. Выделенный твердый полимер растворяют в тетрагидрофуране, добавляют реагент-комплексообразователь, нагревают при перемешивании, затем полученный ТМП высаживают гексаном.
2. Выполнена разработка лабораторной методики получения экспериментальных образцов растительных модификаторов (БО) для флотации золотосодержащих руд. Разработанная методика получения растительного модификатора БО включает последовательность операций измельчения листьев и стеблей борщевика, 2-хстадий экстракции при температуре 50-60 ºС при соотношении сырье : экстрагент 1:(15–30) в течение 180 мин., кратковременному ультразвуковую обработку, фильтрацию и последующее объединение стадиальных экстрактов.
3. По разработанным лабораторным методикам получены экспериментальные образцы термоморфных полимеров ТМПА и ТМПБ в количестве 10 г и растительные модификаторы БОв и БОвэ в количестве 0,5 л.
4. Выполнена разработка программы и методики исследовательских испытаний сорбционной и флотационной активности термоморфных полимеров и растительных модификаторов при флотации упорных золотосодержащих руд.
5. Проведены исследовательские испытания сорбционной и флотационной активности термоморфных полимеров и растительных модификаторов при флотации упорных золотосодержащих руд. В ходе испытаний установлена избирательная адсорбция ТМП и РМ на поверхности минералов методами УФ-спектроскопии, сканирующей аналитической электронной и лазерной микроскопии, методом атомно-силовой микроскопии. Методом УФ-спектроскопии по величине светопропускания установлена селективная флокуляция золотосодержащих шламов при использовании ТМП, приводящая к снижению потерь золота с отвальными продуктами обогащения. Выполнено исследование флотационной активности ТМП и РМ методами мономинеральной и рудной флотации.
Исследовательские флотационные испытания разработанных реагентных режимов, проведенные на упорных золотосодержащих рудах двух месторождений, показали возможность эффективного применения термоморфных полимеров и растительных модификаторов для повышения качественных и количественных показателей обогащения по сравнению со стандартным реагентным режимом.
При использовании термоморфного полимеров ТМПА в сочетании с бутиловым ксантогенатом содержание золота в концентрате увеличилось в 1,25 раза, извлечение – на 4,34%. При использовании термоморфного полимера ТМПБ в сочетании с бутиловым ксантогенатом содержание золота в концентрате повысилось в 1,33 раза, извлечение – на 4,61%.
Использование растительных модификаторов приводит к повышению качества золотосодержащего концентрата по содержанию золота в 1,34 раза и обеспечивает прирост извлечения на 3,13%.
6. Разработаны Рекомендации по применению термоморфных полимеров и растительных модификаторов для повышения извлечения золота из упорных руд.
7. Разработан Лабораторный технологический регламент по ведению процесса флотации упорной золотосодержащей руды с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов.
8. Разработан Проект ТЗ на выполнение ОТР по теме: «Разработка технологии извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов».
9. Выполнено обобщение и оценка полученных результатов ПНИ.
10. Разработаны рекомендации по использованию результатов проведенной НИР в реальном секторе экономики.
Полученные результаты соответствуют требованиям ТЗ и являются перспективными для использования в практике обогащения труднообогатимого минерального сырья.