Лаборатория обогащения полезных ископаемых
Лаборатория создана в 1988 году с целью разработки новых и совершенствования применяемых методов технологического тестирования природного и техногенно-трансформированного минерального сырья Дальневосточного региона и технологий извлечения из него ценных компонентов.
Состав лаборатории
С 2012 года исполняющей обязанности заведующей лабораторией является к.т.н. Литвинова Н.М.
В составе лаборатории насчитывается 10 научных сотрудника и 5 специалистов инженерно-технической направленности:
- главный научный сотрудник, д-р техн. наук А.Г. Секисов
- ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук Н.М.Литвинова
- ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук М. А. Гурман
- ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук Н.А. Леоненко
- ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук К.В.Прохоров
- ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук А.В. Рассказова
- научный сотрудник, канд. техн. наук Р. С. Богомяков
- научный сотрудник Т.Г. Конарева
- младший научный сотрудник А.В. Лаврик
- младший научный сотрудник М.С. Кирильчук
- старший инженер А. Е. Копылова
- ведущий инженер Т.С. Клочкова
- старший инженер-химик А. Н. Барановская
- старший инженер В. Ф. Степанова
- старший инженер-минералог Л. И. Щербак
Направления исследований
- Создание научных основ новых методов и технологий обогащения полезных ископаемых, физико-химических геотехнологий, обеспечивающих извлечение ценных компонентов из руд и песков россыпей на месте их залегания;
- Научное обоснование эффективных методов выявления и выщелачивания сложноизвлекаемых форм нахождения благородных металлов в комплексном минеральном сырье и отходах горно-обогатительного цикла.
Основные результаты исследований
- систематизированы и дополнены минералого-технологические классификации, учитывающие комплексность руд и факторы вещественного состава, влияющие на технологию;
- изучено распределение концентрацией гидроксидов натрия вблизи минеральной поверхности при нестационарной диффузии определяющее эффективность флотационных процессов в присутствии различных групп реагентов. Показано, что добавка некоторых отходов МЖК к основному собирателю обеспечивает повышение качественно-количественных показателей обогащения;
- выполнены уникальные экспериментальные исследования селективного извлечения дисперсного золота в пенный продукт из илово-глинистых фракций техногенных структур россыпных месторождений с помощью ионной флотации;
- приведено обоснование критерия контроля над процессом измельчения руд. В результате поисковых исследований по кинетике измельчения на примере золотосодержащей руды месторождения «Многовершинное» разработан способ определения коэффициента поверхностного натяжения твердых материалов;
- обоснована рациональная математическая модель процесса измельчения, наиболее адекватно отражающая процесс измельчения руд в планетарной мельнице. Предложен алгоритм и методика программного расчета, позволяющие моделировать процессы измельчения с целью определения оптимального времени измельчения для определенного выхода заданного класса;
- разработан способ флотационного извлечения тонкодисперсного золота на основе эффективной комбинации реагентов;
- обоснована эффективность щелочного выщелачивания огарков в присутствии экологически безопасного окислителя, которая в качестве предварительной операции перед цианированием обеспечивает повышение извлечения золота;
- для извлечения золота из упорных золотомышьяковых руд разработана принципиальная комбинированная схема, сочетающая гравитационное и флотационное обогащение с металлургическим переделом концентратов и предусматривающая исключение загрязнения окружающей среды токсичными соединениями мышьяка;
- на основе минералого-технологических исследований углеродистых пород Кимканского рудопроявления благородных металлов установлено, что благородные металлы в руде сланцев Кимканского проявления Au - Pt минерализации образуют включения в пирите, метапирите, магнетите, метамагнетите, рутиле и в самородных цветных металлах, а также сплавы с самородными металлами;
- с использованием метода комбинационного (рамановского) рассеяния света (КРС) выявлено наличие в сланцах и продуктах обогащения разупорядоченного графита (в том числе «аморфного» или стеклоподобного углерода);
-разработан способ извлечения тонкодисперсных благородных металлов на основе предварительной пептизации глинистого материала и последующей флотогравитации с применением сорбентов;
- разработан способ получения буроугольных брикетов с использований новой композиции органических связующих на основе отходов гидролизной и нефтеперерабатывающей промышленностей. Обоснованы и экспериментально подтверждены оптимальный композиционный состав и условия брикетирования для получения максимальных энергетических характеристик полученных брикетов
- выявлено влияние разработанного реагента на эффективность извлечения мелкого и тонкого золота (МТЗ) из рудного и россыпного сырья;
- определен состав реагента и параметры рабочих режимов для обеспечения двух технологических направлений. Во-первых, изменение гидрофильности тонкодисперсных золотин, приводящее к снижению потерь природно-флотирующегося «плывучего» золота. Во-вторых, повышение эффективности извлечения МТЗ за счет целенаправленного укрупнения золота, наблюдаемого при проведении реагентной обработки материала содово-галогенидной смесью.
В настоящее время в лаборатории обогащения проводятся как фундаментальные исследования ряда инновационных физико-химических процессов активации компонентов водно-минеральных пульп, выщелачивающих растворов, сорбентов и реагентов, обеспечивающих повышение эффективности извлечения рудных минералов и промышленно ценных элементов в соответствующие технологические продукты, так и прикладные технологические исследования минерального и техногенного сырья. При этом и фундаментальные и прикладные исследования выполняются для решения стратегических производственных задач крупных геологоразведочных и горнодобывающих предприятий Дальневосточного региона. Квалифицированные кадры, накопленный опыт и наличие современной аналитической и лабораторной базы позволяют на высоком профессиональном уровне и в сжатые сроки решать для заказчиков вопросы прогнозной технологической оценки месторождений, минерально-технологического картирования, технологических испытаний и мониторинга технологических процессов.
Лаборатория обогащения выполняет петрографический, минераграфический и минералогический анализы с использованием современных физико-химических методов; определение физико-механических свойств руд (дробимость, измельчаемость); изучение сорбционной активности руды и процессов сорбции растворенных элементов технологическими сорбентами.
Технологические исследования осуществляются с использованием методов гравитационного обогащения (отсадка, центробежная концентрация, концентрационный стол, винтовой сепаратор, тяжелые суспензии); процессов магнитного обогащения (сильномагнитные и слабомагнитные сепараторы); флотационных процессов обогащения и их комбинации с другими методами. Используются в соответствующих случаях также специальные и комбинированные процессы обогащения, включая ультразвуковую обработку, электрофлотацию.
Все более широкое применение в горнорудной промышленности находят гидрометаллургические методы переработки руд и концентратов, в частности, кучное и сорбционное выщелачивание. В Приамурье планируется ввод в эксплуатацию автоклавной технологии переработки упорных золотосодержащих концентратов. Поэтому в лаборатории обогащения также проводится геотехнологическое и технологическое тестирование меднорудного, золото- и серебросодержащего минерального сырья по схемам агитационного и перколяционного выщелачивания, с использованием различных реагентов, режимов и параметров обработки, в том числе фотохимической и электрохимической, в ходе которой синтезируются активные формы кислорода (АФК) и ряда других окислителей.