Аннотация: Приведены результаты укрупненных лабораторных исследований применения колонной флотации для обесшламливания калийных руд различного состава и последующей сильвиновой флотации. Показано, что осуществление флотационного выделения водонерастворимых силикатно-карбонатно-ангидритовых примесей (шламы) в восходящем аэрационном потоке с минимальным аэрогидродинамическим воздействием на сфлокулированные частицы шламов позволяет эффективно их флотировать при меньшем расходе флокулянта. Последующая колонная сильвиновая флотация из обесшламленной руды Верхнекамского месторождения осуществляется с более высокой селективностью процесса, по сравнению с флотацией в механических флотомашинах, с получением уже в основном цикле концентрата с массовой долей KCl ~92 %. Испытания на флотационной фабрике 3-го Березниковского рудоуправления ПАО «Уралкалий» показали, что применение колонной флотации позволяет значительно упростить технологическую схему обесшламливания руды, перейдя с 4- на одностадийную.

Аннотация: Проведены исследования с целью изучения окатышей и брикетов, полученных с использованием в качестве сырья железистых кварцитов Михайловского ГОКа. Связующим компонентом выступил красный шлам (КШ), для частичного восстановления оксидов железа применен обожженный нефтяной кокс. После спекания с КШ при температуре 1100 °C газопроницаемость материала составляла 3,0×10-12-6,7×10-12 м2. Кристаллы гематита хорошо агрегируют друг с другом при нагревании до 965 °C в течение 60 мин, происходит удаление газообразных продуктов, что является началом восстановления железа. Восстановленные окатыши измельчались и разделялись магнитной сепарацией. Далее проходило повторное формирование окатышей, но уже с восстановленной частью. Наблюдалось существенное повышение их прочности при равномерном распределении пористости. Выявлено оптимальное суммарное количество вводимой добавки, состоящей из КШ и обожженного кокса в соотношении 1 : 2, при этом содержание влаги в составе для окомкования не должно превышать 7 % мас.

Аннотация: Определены параметры термоизмельчения, при которых обеспечивается максимальное отделение частиц скрытокристаллического графита от частиц примесных минералов без потери чешуйчатой формы графитового материала. Подобран оптимальный режим процесса, включающий выдержку фракции -20+15 мм в течение 20 мин при температуре 800-850 °С. Установлено, что наиболее перспективной для изготовления новых продуктов является фракция термоизмельченного графита -0,2+0,16 мм, массовая доля углерода в которой составляет 91-95 %, степень кристалличности - 39,5 %. По характеристикам она соответствует графиту марки ГТ-2 (ГОСТ 17022-81). Выделение чешуйчатой составляющей из скрытокристаллического графита путем его термоизмельчения позволит значительно расширить линейку продукции на основе данного материала, например, производить тигли для плавки металлов и сплавов). Исследования выполнены с использованием оборудования ЦКП «Наукоемкие методы исследования и анализа новых материалов, наноматериалов и минерального сырья» Сибирского федерального университета.

Аннотация: Представлены данные о влиянии разных питательных сред на рост численности автохтонной смешанной бактериальной культуры, выделенной из окисленной руды медно-никелевого месторождения Шануч. Ее видовой состав - Acidithiobacillus thiooxidans, A. ferrooxidans и Sulfobacillus thermosulfidooxidans. Эти виды бактерий играют ключевую роль в бактериально-химических технологиях переработки сульфидных руд и концентратов медно-никелевых месторождений. Эксперименты по восстановлению автохтонной смешанной культуры и наработке необходимого числа бактерий для увеличения эффективности бактериально-химического выщелачивания показали, что лучший результат был достигнут, когда в среду добавляли Na2S2O3·5H2O и дрожжевой экстракт при соблюдении температурного режима 30 °С, перемешивании 150 мин-1, аэрации и поддержании показателя pH на уровне 2,02. Лучшие результаты по наработке бактериальной суспензии с высоким содержанием клеток показало соотношение объема инокулята к питательной среде 1 : 10, при котором увеличение численности клеток на разных питательных средах составило от 211 до 230 раз по отношению к нулевой пробе.

Аннотация: Приведены результаты исследований по электрохимической подготовке к флотации труднообогатимой упорной окисленной медной руды Удоканского месторождения, содержащей 0,5 % мас. общей меди, 90 % которой приходятся на окисленные минералы. Данный метод предусматривает направленный перевод труднообогатимого минерала хризоколлы в легкофлотируемую сульфидную форму. Электрохимическую подготовку проводили в электролизере специальной конструкции. Далее пульпа подавалась в лабораторную флотомашину. Получена математическая модель извлечения меди, из которой следует, что достаточно высокого ее извлечения (95,0 %) можно достичь в присутствии сульфидизатора сульфита натрия. В оптимальных условиях электрохимической сульфидизации окисленной медной руды в соответствии с расчетами извлечение меди в концентрат может достигать 95,4 %, что превышает показатели прямой флотации на 50 %.

Аннотация: Рассмотрены калибровка разработанной автором ранее математической модели газодинамической сепарации зернистых материалов ламинарным потоком газа и последующая проверка ее адекватности на требуемых диапазонах режимных параметров и свойств частиц разделяемых материалов. В ходе калибровки учтено влияние распределения линейной скорости газа по высоте внутренней части разгонного канала щелевого сечения. Показано, как производится расчет траекторий частиц, имеющих неправильную форму, у которых варьируются диаметр, коэффициент сферичности и эффективный коэффициент трения о стенку разгонного канала. Произведена экспериментальная проверка адекватности математической модели на реальных минеральных частицах кварца и ильменита. Для воспроизведения различных условий, в частности, линейной скорости и давления рабочей среды (газа), использовался газодинамический сепаратор собственной конструкции, помещенный в вакуумно-компрессионную барокамеру. Установлена высокая сходимость как средних расстояний улавливания частиц, так и показателей разброса. Сделан вывод о достоверности результатов, получаемых расчетным путем с помощью математической модели, и правомерности ее использования для изучения закономерностей процесса газодинамической сепарации.

Аннотация: Приведены результаты изучения вещественного состава пробы упорной золотосодержащей руды одного из месторождений Узбекистана с акцентом на содержание золота и серебра. По результатам полного химического анализа содержание основных ценных элементов составляет, г/т: Au - 1,33, Ag - 1,48. Пробирный анализ показал, что золото в пробе содержится в количестве 1,24 г/т, серебро - <5 г/т, что соответствует данным химического анализа. Проанализирована гранулометрическая характеристика изучаемой руды, в результате чего установлено повышение содержания золота в мелких классах крупности (2,43-2,54 г/т). Основными рудными минералами являются самородное золото, пирит, пирротин, арсенопирит, аргентит, халькопирит, сфалерит, галенит и блеклая руда. Золото преимущественно концентрируется в пирите, реже - в арсенопирите. В результате изучения вещественного состава руды определено, что для ее переработки необходимо применение тонкого измельчения, рекомендованы флотация, возможное выделение углистого и сульфидного концентратов с их дальнейшей пирометаллургической переработкой.

Аннотация: Рассмотрено влияние температуры на процесс разрушения горной породы. Проведены экспериментальные исследования прочностных характеристик проб золотосодержащей руды, представляющей собой песчаник-алевролит, с учетом воздействия внешнего температурного фактора. Выявлено, что при понижении температуры сопротивление одноосному сжатию возрастает, тогда как сопротивление одноосному растяжению, напротив, уменьшается. Созданы регрессионные модели с помощью метода Lasso и Ridge, описывающие зависимость прочностных свойств от температуры. Проведено исследование гранулометрических характеристик разрушенных образцов. С помощью микроскопического анализа новообразованной поверхности подтверждена гипотеза о влиянии температуры на появление внутренних дефектов в породе. Полученные результаты важны для оптимизации процессов добычи и переработки руды в условиях изменяющихся температурных режимов.