PL232492B1 - Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu - Google Patents
Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobuInfo
- Publication number
- PL232492B1 PL232492B1 PL410764A PL41076414A PL232492B1 PL 232492 B1 PL232492 B1 PL 232492B1 PL 410764 A PL410764 A PL 410764A PL 41076414 A PL41076414 A PL 41076414A PL 232492 B1 PL232492 B1 PL 232492B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- waste
- final
- directed
- flotation
- copper
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu znajdujący zastosowanie do odzysku - z odpadów zdeponowanych w składowiskach oraz odpadów końcowych flotacji głównej generowanych w zakładach przeróbczych - pozostałości miedzi, srebra oraz innych metali nieżelaznych występujących w odpadach flotacyjnych wzbogacania rud mono- i polimetalicznych w postaci siarczkowej, utlenionej lub rodzimej oraz przystosowania odpadów końcowych z tego procesu do produkcji nawozów mineralnych, cementów lub materiałów budowlanych.
Znane są sposoby odzysku miedzi i innych metali z odpadów przeróbczych pochodzących z przerobu rud występujących w obrębie skał pochodzenia magmowego głębinowego lub wylewnego, metamorficznego lub osadowego, zawierających siarczkowe lub tlenkowe minerały metali. W skali światowej ponad 80% wytwarzanych odpadów przeróbczych pochodzi ze skał magmowych okruszcowanych siarczkami miedzi i innych metali (przeciętna zawartość Cu od 0,25 do 0,7%, rzadko do kilku %). Pozostałe kilkanaście procent stanowią odpady przeróbcze powstające w procesach wzbogacania złóż ze skał zmetamorfizowanych oraz osadowych. W Polsce występują tzw. stratyfikowane złoża siarczkowych rud miedzi pochodzenia osadowo-hydrotermalno-diagenetycznego. Pod względem litologicznym złoża eksploatowane w niecce północnosudeckiej były uformowane w obrębie skał węglanowych (wapienie, margle, dolomity) dolnego cechsztynu, a na obszarze monokliny przedsudeckiej - w obrębie skał kontaktowych dolnego cechsztynu (dolomity, wapienie, łupki ilaste) oraz czerwonego spągowca (drobnoziarniste piaskowce). W złożach występujących w Polsce i eksploatowanych w kopalniach podziemnych zawartość bilansowa miedzi wynosi >0,7%. Wszystkie wymienione złoża typu siarczkowego (około 95% światowego wydobycia) są wzbogacane metodą flotacji. W wyniku tego procesu uzyskuje się koncentrat miedzi oraz produkty uboczne, zwane odpadami flotacyjnymi. Odpady stanowi zmielony materiał skalny, o granulacji odpowiadającej piaskom drobnoziarnistym, piaskom pylastym, frakcji pyłowej oraz ilastej. Zawartość miedzi Cu w tych odpadach w skali światowej wynosi od 0,05 do 0,25% Cu, a w polskim górnictwie od 0,1 do 0,3%. Odpady flotacyjne uzyskiwane ze złóż siarczkowych występujących w skałach magmowych, na ogół w porfirach, charakteryzują się niską zawartością Cu i metali towarzyszących, z uwagi na dobrą flotowalność rozdrobnionej rudy i stosunkowo wysokie uzyski metali w koncentratach. Z wymienionych względów odpady flotacyjne z magmowych rud siarczkowych nie są przedmiotem zainteresowania wtórnego odzysku. W przypadku złóż porfirowych eksploatowanych metodą odkrywkową w ich nadkładzie często występują „czapy rudy utlenionej (powstałe w wyniku oddziaływania czynników atmosferycznych na minerały siarczkowe metali zawarte w złożu), którą przy udostępnianiu złoża deponuje się na oddzielnych zwałowiskach, a następnie poddaje ługowaniu za pomocą kwasu siarkowego w celu odzysku Cu i in. metali. Z uzyskanego roztworu, zawierającego siarczany miedzi i innych metali, odzyskuje się następnie, przeważająco w procesie tzw. „cementacji” miedź metaliczną wydzieloną na powierzchni różnopostaciowego złomu żelaza lokowanego w roztworze. Dalej miedź metaliczna od złomu żelaza jest oddzielana metodami pirometalurgicznymi. Www. „czapach” rudy utlenionej, w wyniku procesów geochemicznych często występuje miedź w postaci metalicznej (rodzimej) w formie wpryśnięć, żył, gniazd, dendrytów itp. W takim przypadku do odzysku Cu stosuje się odpowiednie rozdrobnienie skały, to jest rudy łącznie z grawitacyjnym wzbogacaniem.
W przypadku odpadów flotacji w polskim górnictwie rud miedzi, (deponowanych na przestrzeni ponad 50 lat w kolejno budowanych składowiskach zawierających około 1100 min. ton tego materiału), prowadzone badania laboratoryjne i w ograniczonym zakresie w skali technicznej, wykazały nieefektywność znanych metod wtórnego odzysku miedzi i pozostałych metali, to jest:
- flotacji - z uwagi na niską zawartość Cu w siarczkach oraz rosnący w czasie proces utlenienia siarczków miedzi i in. metali;
- ługowania - z uwagi na bardzo wysoką zawartość węglanów w postaci dolomitów i wapieni (od 30 do 90% ogólnej masy odpadów), wchodzących w reakcję z kwasem i komplikujących proces ługowania metali;
Z wymienionych powodów odpady flotacji rud miedzi w Polsce, nie były dotychczas w skali przemysłowej przedmiotem wtórnego przetwórstwa. Roczny przyrost zasobów odpadów przeróbczych na wszystkich kontynentach globu wynosi około 950 min. ton/rok, w tym w Polsce około 28 min ton. Ograniczenie przyrostu ilości nowych odpadów oraz zagospodarowanie już istniejących, jako bazy surowcowej dla wielu produktów ma duże znaczenie gospodarcze oraz ekologiczne z uwagi na możliwy odzysk Cu i innych deficytowych metali kolorowych.
PL 232 492 B1
W skali światowej, w tym w Polsce, odpady flotacyjne są deponowane w postaci mieszanin fazy stałej i wody w terenowych otwartych zbiornikach - składowiskach w sposób zorganizowany pod względem technologicznym z zastosowaniem hydraulicznego namywu plaż lub zrzutów punktowych pulpy do czaszy składowiska lub też poprzez systemy hydrocyklonów wydzielających frakcję grubą z odpadów do nadbudowy zapór ziemnych (obwałowań) z jednoczesnym skierowaniem frakcji drobnodyspersyjnej do akwenu, w którym następuje sedymentacja cząstek stałych, wyklarowanie wody w celu jej ujęcia i ponownego skierowania do obiegu technologicznego flotacji.
Stwierdzono, że w procesie hydraulicznego namywu plaż i stożków napływowych następuje rozfrakcjonowanie odpadów i w wyniku tego zjawiska w strefie wylotów pulpy z rurociągów osadzają się cząstki fazy stałej w postaci agregatów skalnych, ziaren minerałów lub metali rodzimych o większej granulacji i gęstości właściwej, a w miarę oddalania się od wylotu sedymentują cząstki mniejsze i mniejszej gęstości właściwej (np. gęstość Cu w postaci metalu - 8,9 kg/dm3; chalkozynu - 5,8-5,9 kg/dm3; malachitu - około 4,0 kg/dm3; skały płonnej - 2,5-3,0 kg/dm3).
Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji w górnictwie rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu - według wynalazku - przy zagospodarowaniu odpadów ze składowisk polega na zastosowaniu kolejno po sobie następujących operacji technologicznych. Pierwszą operacją technologiczną procesu odzysku jest rozpoznanie i udokumentowanie przestrzennej rejonizacji petrograficzno-mineralogicznej, granulometrycznej oraz geotechnicznej odpadów zdeponowanych w danym składowisku. W trakcie tej operacji zwraca się szczególną uwagę na masywy plaż namywanych hydraulicznie na skarpy odwodne zapór ziemnych i stożków napływowych w czaszy składowiska. W namywanych obszarach plaż i stożków, w wyniku procesu sedymentacji cząstek stałych następuje, pod wpływem grawitacji, frakcyjne rozwarstwienie odpadów, co prowadzi do akumulacji cięższych agregatów i ziaren mineralnych zawierających minerały metaliczne i cząsteczki metali w postaci rodzimej. Po udokumentowaniu rozlokowania przestrzennego i zasobów metali przystępuje się do poboru odpadów flotacyjnych i ich transportu znanymi metodami do linii technologicznej grawitacyjnego wzbogacania surowca, w której najpierw prowadzony jest proces klasyfikacji, a następnie proces grawitacyjnego wzbogacania. Proces klasyfikacji realizowany jest w zespole urządzeń w postaci hydrocyklonów klasyfikujących i zagęszczających mieszaninę fazy stałej i wody, z którego - jakościowo różne - strumienie pulpy kierowane są do poszczególnych urządzeń grawitacyjnego wzbogacania. Proces ten realizowany jest w zespole urządzeń dostosowanych do charakterystyki granulometrycznej strumieni pulpy z hydrocyklonów. Z powyższych procesów wyprowadza się koncentrat stanowiący mieszaninę siarczków i związków utlenionych oraz metali rodzimych z domieszką ziaren płonnych oraz odpady końcowe.
Koncentrat uzyskany z linii grawitacyjnego wzbogacania w zależności od dominującego składu mineralnego, zawartości siarczków i stopnia ich utlenienia, zawartości sumarycznej metali, kierowany jest do dalszego przetwarzania różnymi technologiami. W praktyce oznacza to że:
a) w przypadku gdy w koncentracie dominują agregaty siarczkowe - kieruje się go do odpowiedniej fazy dalszego wzbogacania w procesie flotacji w zakładzie wzbogacania rud,
b) w przypadku gdy w koncentracie występuje bardzo wysoka zawartość tlenkowych minerałów miedzi i innych metali przy możliwie najniższej zawartości węglanów - kieruje się go do procesu hydrometalurgicznego, to jest ługowania metali z fazy stałej do roztworu.
W przypadku odzysku pozostałości metali zawartych w minerałach siarczkowych ze strumienia odpadów końcowych flotacji głównej w zakładzie wzbogacania rud, proces odzysku polega na wprowadzeniu do schematu technologicznego w części końcowej po flotacji głównej wymienionej linii urządzeń do wzbogacania grawitacyjnego. Wydzielony koncentrat kieruje się do obiegu domielania i flotacji czyszczącej. Odpady końcowe ze wzbogacania grawitacyjnego są kierowane do rząpia i dalej do składowiska lub do zagęszczania, odwodnienia i utylizacji.
Odpady końcowe pochodzące z grawitacyjnego wzbogacania, stosownie do ich składu mineralnego, lokalnych warunków i potrzeb mogą być kierowane do produkcji nawozów mineralnych dla rolnictwa, cementu albo do produkcji materiałów budowlanych, mogą być one także powtórnie deponowane w składowisku. Korzystnie ze strumieni odpadów końcowych za pomocą urządzeń do magnetycznej separacji odzyskuje się dodatkowo agregaty minerałów zawierające metale ferromagnetyczne. Odpady końcowe o charakterze węglanowym, zawierające kalcyt i dolomit wraz ze śladowymi zawartościami metali, po stosownej korekcie składu mineralnego niezbędnymi znanymi składnikami, kierowane są do produkcji nawozów mineralnych wapienno-magnezowych z mikroelementami. Odpady końcowe o charakterze węglanowym z zawartością minerałów ilastych i krzemionki, po stosownej korekcie składu mineralnego znanymi niezbędnymi składnikami, kierowane są do produkcji cementów powszechnego
PL 232 492 B1 użytku lub cementów specjalnych. Odpady końcowe z dominacją składników krzemionkowo-ilastych, po uzupełnieniu składu mineralnego znanymi stosownymi składnikami, kierowane są do produkcji prefabrykowanych materiałów budowlanych, w tym do produkcji okładzin elewacyjnych z ewentualnym dodatkiem pigmentów (barwników).
W przypadku utylizacji odpadów końcowych, poddaje się je procesowi zagęszczania z ewentualnym dodatkiem flokulantów znanymi urządzeniami jak hydrocyklony lub zagęszczacze, a następnie procesowi odwodnienia, korzystnie za pomocą pras filtracyjnych, co w konsekwencji umożliwia transport tego materiału dowolnymi środkami transportu do odbiorców.
Claims (9)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji w górnictwie rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu, znamienny tym, że w danym składowisku odpadów flotacyjnych kolejno określa się: rejonizację petrograficzno-mineralogiczną oraz granulometryczną odpadów, zwłaszcza w obrębie hydraulicznie namywanych plaż i stożków napływowych, zawierających osadzone agregaty minerałów metalicznych i ziaren metali w postaci rodzimej, a następnie odpady z tych przestrzeni pobiera się i kieruje znanym sposobem kolejno do procesów: klasyfikacji i grawitacyjnego wzbogacania, przy czym z procesów wyprowadza się koncentrat i odpady końcowe a ponadto, korzystnie, do procesu klasyfikacji wprowadza się jednocześnie odpady flotacyjne zawierające minerały siarczkowe i tlenkowe oraz metale rodzime.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do procesu klasyfikacji wprowadza się odpady występujące w częściach składowiska w postaci plaż lub stożków napływowych powstałych w wyniku hydraulicznego grawitacyjnego rozwarstwienia w procesie deponowania i sedymentacji cząstek stałych o różnej gęstości właściwej, w obrębie których akumulują się minerały miedzionośne.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że koncentrat z dominującymi agregatami siarczkowymi kierowany jest do dalszego wzbogacania w zakładzie wzbogacania rud.
- 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że koncentrat o wysokiej zawartości tlenkowych minerałów miedzi i innych metali przy możliwie najniższej zawartości węglanów kierowany jest do procesu hydrometalurgicznego, to jest do ługowania metali z fazy stałej do roztworu.
- 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ze strumienia odpadów końcowych, za pomocą urządzeń do magnetycznej separacji, wydziela się agregaty minerałów zawierające metale ferromagnetyczne.
- 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odpady końcowe o charakterze węglanowym wraz ze śladowymi zawartościami metali, po stosownej korekcie składu mineralnego niezbędnymi znanymi składnikami, kierowane są do produkcji nawozów mineralnych wapienno-magnezowych z mikroelementami.
- 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odpady końcowe o charakterze węglanowym z zawartością minerałów ilastych i krzemionki, po stosownej korekcie składu mineralnego znanymi niezbędnymi składnikami, kierowane są do produkcji cementów powszechnego użytku lub cementów specjalnych.
- 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odpady końcowe z dominacją składników krzemionkowo-ilastych, po uzupełnieniu składu mineralnego znanymi stosownymi składnikami, kierowany jest do produkcji prefabrykowanych materiałów budowlanych, w tym okładzin elewacyjnych, w tym z dodatkiem pigmentów (barwników).
- 9. Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacyjnych górnictwa rud miedzi, to jest z końcowych odpadów flotacji głównej w zakładach wzbogacania rud miedzi, znamienny tym, że jako ostatnie ogniwo technologiczne w schemacie wzbogacania siarczkowych rud miedzi, wprowadza się linię urządzeń do wzbogacania grawitacyjnego, z której końcowy koncentrat kieruje się do obiegu domielania i flotacji czyszczącej, a odpady końcowe są kierowane do rząpia i dalej do składowiska lub do zagęszczania, odwodnienia i utylizacji.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL410764A PL232492B1 (pl) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL410764A PL232492B1 (pl) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL410764A1 PL410764A1 (pl) | 2016-07-04 |
PL232492B1 true PL232492B1 (pl) | 2019-06-28 |
Family
ID=56234568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL410764A PL232492B1 (pl) | 2014-12-23 | 2014-12-23 | Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL232492B1 (pl) |
-
2014
- 2014-12-23 PL PL410764A patent/PL232492B1/pl unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL410764A1 (pl) | 2016-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10124346B2 (en) | Process for recovering value metals from ore | |
PL241640B1 (pl) | Zintegrowany sposób odzyskiwania wartościowych metali z rudy siarczkowej | |
CN105057091B (zh) | 从钽铌废矿石中回收钽铌精矿的方法 | |
CN103381389A (zh) | 提高尾矿二次回收率的生产工艺 | |
CN106378254A (zh) | 利用联合磁选去除钽铌废矿石中磁性杂质的方法 | |
CN103381388B (zh) | 一种微细粒低品位二次尾矿的锡回收方法 | |
CN105312148A (zh) | 一种适用于辉钼矿浮选尾矿中伴生白钨矿的选矿富集方法 | |
CN109894259A (zh) | 含金、铁、长石的黄金尾矿综合利用方法 | |
CN111495574A (zh) | 一种低品位矿石预选新工艺 | |
CN104475238B (zh) | 一种沉积型钒矿的富集方法 | |
CN105642431B (zh) | 含硫煤矸石重选分离硫精矿的方法 | |
Mitchell et al. | A review of gold particle-size and recovery methods | |
CN101370591B (zh) | 一种制备混合精矿用于提取贵金属的方法 | |
CN104923384A (zh) | 一种高含杂长石矿的低成本除铁提质选矿方法 | |
CN107774439B (zh) | 一种有色金属尾矿综合治理方法 | |
CN104084292B (zh) | 一种利用铜矿堆浸渣制造建设用砂的方法 | |
PL232492B1 (pl) | Sposób odzysku pozostałości metali z odpadów flotacji górnictwa rud miedzi i zagospodarowania odpadów końcowych tego sposobu | |
CN104017990B (zh) | 一种矿石湿法冶金浸出方法 | |
Komlóssy et al. | Bauxite: Geology, mineralogy, resources, reserves and beneficiation | |
CN106423554A (zh) | 利用尾矿砂联合精选制钾钠长石粉的方法 | |
Connelly | Lessons learned from thickening and filtering tailings for dry stacking | |
Soonthornwiphat et al. | Recovery Slime Waste from Feldspar Flotation Plant at Attanee International Co. Ltd., Tak Province, Thailand | |
RU2726808C1 (ru) | Способ получения щебня из отходов обогащения железных руд | |
Evdokimov et al. | Enhanced gold recovery based on joint ore and waste processing | |
Alam et al. | The Process Designing of Gold Extraction from Placers of Passu to Shimshal (Hunza Valley) Gilgit-Baltistan by Mercury Amalgamation and Cyanidation Leached Method |