Популярные услуги

Курсовой проект по деталям машин под ключ
Все лабораторные под ключ! КМ-1. Комбинационные логические схемы + КМ-2. Комбинационные функциональные узлы и устройства + КМ-3. Проектирование схем
ДЗ по ТММ в бауманке
КМ-3. Типовое задание к теме прямые измерения. Контрольная работа (ИЗ1) - любой вариант!
Любая лабораторная в течение 3 суток! КМ-1. Комбинационные логические схемы / КМ-2. Комбинационные функциональные узлы и устройства / КМ-3. Проектирование схем
КМ-2. Выпрямители. Письменная работа (Электроника семинары)
Допуски и посадки и Сборочная размерная цепь + Подетальная размерная цепь
КМ-3. Задание по Matlab/Scilab. Контрольная работа - любой вариант за 3 суток!
ДЗ по матведу любого варианта за 7 суток
Задача по гидравлике/МЖГ
Главная » Лекции » Инженерия » Биотехнологические процессы в металлургии » Подготовка и устройство куч и отвалов для бактериально-химического выщелачивания

Подготовка и устройство куч и отвалов для бактериально-химического выщелачивания

2021-03-09СтудИзба

ЛЕКЦИЯ 11. Подготовка и устройство куч и отвалов для бактериально-химического выщелачивания

План:

1. Общие сведения подготовки и устройства куч и отвалов для бактериально – химического выщелачивания.

2. Кучное бактериальное выщелачивание медных руд.

3. Способы орошения  отвалов и куч. Циркуляция растворов.

Цель занятий:

     Дать студентам понятия  и общие сведения о подготовке и   устройстве куч и отвалов для бактериально – химического выщелачивания.

                                        

Опорные слова:

Рекомендуемые материалы

отвал, складирование шахт, площадка, слой, грунт, порода,  хвост,    уложить, уплотнить, битум,   орошения, перфорированный.

1. Кучному выщелачиванию обычно подвергают бедные за- ба­лансовые руды или старые отвалы, образовавшиеся от склади­рования забалансовой руды, добывавшейся из карьеров или подземных шахт. Складирование современных куч для химиче­ского или бактериально - химического выщелачивания осуществ­ляют по заранее составленному проекту. Площадку для скла­дирования руды можно покрывать слоем цемента или другими непроницаемыми материалами, но если грунт плотный и потери в нем раствора металла будут минимальны, тогда старые от­валы выщелачивают на естественном грунте, так как переотло­жение кучи на новую площадку значительно удорожает себе­стоимость металла.

В отвалах крупность породы не регулируется, поэтому мак­симальные куски породы при открытых горных работах дохо­дят до 1000 и 1500 мм. Для кучного выщелачивания вновь скла­дируемую забалансовую руду дробят и укладывают в кучи в соответствии с заранее разработанными правилами.

Объем руды в отвалах часто составляет сотни миллионов и даже миллиарды тонн, тогда как в кучи укладывают обычно сотни тысяч тонн.

В связи с экономическими преимуществами ведения откры­тых горных работ в ряде стран резко возрос объем вскрышных работ, а в отвалах накапливается значительное количество меди, цинка, урана и других ценных компонентов. В настоящее время отвалы начали складировать на площадках с высокой механи­ческой прочностью и водонепроницаемостью грунта или на спе­циально подготовленные площадки.

Площадку для складирования куч готовят более тщательно: после удаления растительного покрова укладывают водонепро­ницаемый слой, используя доступные материалы (бетон, ас­фальт, смесь гудрона и хвостов обогащения и др.).

На подготовленную площадку руду первого слоя укладывают более крупных размеров (200-300 м) для лучшей аэрации кучи. Вся куча закладывается более мелким дробленым мате­риалом (10-30 мм) или же смесью крупного и мелкого мате­риала, причем крупные куски равномерно распределяются по всей высоте, что обеспечивает хорошую проницаемость раствора и аэрацию кучи по всей высоте.

При повышенном содержании мелкой руды или при наличии
глинистых материалов класс -5 или -8 мм отсеивают. Ширина отвала у основания может быть от 10-20до 100-200 м, а длина 100-800 м и более.

Для лучшей аэрации кучи и окисления сульфидов целе­сообразно ее высоту не делать более 60 м, если не применять специальных методов рыхления и искусственной аэрации с по­мощью прокладки перфорированных труб и других приспособ­лений, так как атмосферный воздух проникает вглубь на рас­стояние до 60 м. 

Отвалы, подготовленные к выщелачиванию, перед началом орошения увлажняют для активации окисления выще­лачиваемых минералов.

Для хорошего просачивания через руду выщелачивающих растворов важное значение имеет пористость руды в куче или 1 отвале. Наличие в руде значительного количества глинистых материалов или легко разрушающихся минералов породы резко снижает просачивание  бактериально-химических   растворов   и эффективность выщелачивания металлов.

Пористость вновь отсыпаемых отвалов обычно составляет около 40 %. В дальнейшем руда самоуплотняется, и пористость постепенно снижается (через год примерно до 30%). Фильтра­ционные свойства старых отвалов, пролежавших 30 лет и бо­лее, в 8 раз ниже, чем свежеотсыпанных.   При более сложных природных условиях для подготовки основания проводят дополнительные мероприятия. Так, на руд­нике «Бьютт» (США), где предприятие расположено на хорошо проницаемом грунте, для оборудования непроницаемого осно­вания бульдозерами сняли растительный слой, поверхность выровняли, уплотнили катками и вибраторами, покрыли слоем шлака крупностью 25 мм, толщиной 100 мм и уплотнили вибраторами, после чего залили асфальтом. Далее вторично нанесли слой асфальта толщиной 6 мм.

Для предохранения асфальтового покрытия от разрушения тяжелыми автомобилями и при падении крупных глыб при от­сыпке руды на асфальт был уложен мелкий материал горной массы слоем около 320 мм, затем слой крупного медьсодержа­щего материала мощностью 1,5-1,8 м, что обеспечивало хоро­шую аэрацию воздуха и непроницаемость продуктивного рас­твора.

Одним из упрощенных и достаточно надежных способов подготовки основания отвала считается следующий: удалить расти­тельность, уплотнить площадку катками, уложить слой глины мощностью около 0,6 м и тщательно уплотнить его.

Основание для устройства куч подготавливается обычно бо­лее тщательно. Например, на руднике «Блюберд» (США) в пер­вые годы основание готовили следующим образом: бульдозером снимали растительный слой, площадку выравнивали, на грунт укладывали бетон, который покрывали битумом. В настоящее время кучи здесь отсыпают на участках с некоторым уклоном поверхности. После снятия растительного покрова площадку покрывают слоем гравия, в который укладывают полиэтиленовые дренажные трубы.

2. Процесс кучного выщелачивания из отвалов, вскрышных пород и вновь складируемых куч является наиболее освоенной технологией извлечения меди, урана и золота с использованием микроорганизмов. Наибольшее распространение  получило кучное выщелачивание медных руд, как просто химическое, так и бактериально - химическое. Только в США бактериально-химическое выщелачивание применяется примерно на 15 предприятиях с общим количеством выщелачиваемой массы в отвалах и кучах более 5000 млн. т.

В настоящее время накоплен значительный зарубежный и отечественный опыт в технологии извлечения меди методом кучного выщелачивания, который в основном применяется как самостоятельный процесс переработки медьсодержащего сырья, так и в сочетании с другими процессами.

В табл.11.1. приведены основные данные по некоторым промышленным установкам бактериального выщелачивания меди, введенным в действие в последние годы.

Таблица 11. 1

Промышленные установки кучного бактериально - химического выщелачивания меди

Установка

Страна

Год пуска

Содержание меди

в руде, %

Производительность по меди, т/сутки

La Aguire

Чили

1980

1,5

16,0

Mt. Leyshon

Австралия

1995

0,15

1,37

Cerro Colorado

Чили

1993

1,4

16,0

Ceirrilambone

Австралия

1993

3,0

2,0

Ivan

Чили

1994

2,1

1,5

Quebrado Blanca

Чили

1994

1,3

17,3

Andacollo

Чили

1996

1,0

16,0

Dos Amigos

Чили

1996

2,5

3,0

Cerro Verde

Перу

1996

0,7

32,0

Zaldivar

Чили

1998

1,4

20,0

SLK Copper

Мьянма

1998

1,25

15,0

Процесс кучного выщелачивания применяется в промышленных масштабах для извлечения, например, меди применяется более 400 лет. Так еще в 1497 году в Северной Венгрии было налажено извлечение меди из растворов цементацией, а в  1566 году там же был организован полный цикл выщелачивания меди с использованием системы орошения. В Испании на руднике Рио- Тинто  начали применять принудительное кучное выщелачивание меди из руд , содержащих 1,5% меди и 45% пирита, в 1725 году. До сих пор на этом руднике осуществляется этот процесс. В России кучное выщелачивание меди осуществлялось с 1874 по 1934 год на Кедабекском руднике. Выщелачивание меди успешно проводилось на Белореченском, Пышминском, Блявинском, Николаевском,, Волковском, Коунрадском и в Узбекистане в Узбекском  рудниках.

Основное количество меди, добываемой методами выщела-чивания, приходится на США, где работают крупнейшие промышленные установки, производящие в год от 3,5 до 70 тыс. т меди (Бингамский Каньон, Сильвер Белл, Бьют, Багдад, Бисби и др.)

В растворах установок кучного выщелачивания, как правило, содержится от 104 до 107 кл/ мл бактерий, окисляющих Fe2+, So и сульфидные минералы. Среди этих бактерий основным видом являются микроорганизмы А.ferrooxidans. По глубине отвалов и куч микроорганизмы распространены на 5-8 метров, что объясняется  наличием на такой глубине кислорода. В хорошо аэрируемых отвалах микроорганизмы обнаруживаются по всей высоте отвалов и куч. Это позволяет говорить о протекании в массе руд окислительных процессов с участием микроорганизмов, что значительно повышает извлечение меди из отвалов, за балансовых руд и вскрышных пород.

Содержание меди в рудах, подвергающихся кучному выщелачиванию обычно составляет 0,1-0,4%, когда применение обычных методов обогащения таких бедных руд становится нерентабельным.

На  процесс кучного бактериального выщелачивания влияет множество факторов, основными из которых являются ;

- минералогический состав руды и минералов;

- крупность, прочность, трещиноватость руды;

- наличие глины, карбонатов;

- температура окружающей среды;

- проницаемость и аэрируемость кучи;

- характеристика выщелачивающих и продукционных растворов (концентрация серной кислоты, концентрация железа, величина ОВП, содержание выщелачиваемых металлов, объем выщелачиваемых растворов;

- годовое количество осадков;

- концентрация и активность бактерий, принимающих участие в окислении и выщелачивании минералов;

- геологическая и гидрогеологическая характеристика площадки выщелачивания;

- способ подготовки основания и отсыпки кучи;

- способ орошения и режим подачи выщелачивающего раствора;

- габаритные размеры кучи ( высота и площадь);

- принятый способ выщелачивания ( периодический или непрерывный);

- методы контроля;

- способ извлечения металлов из продукционных растворов и их регенерации;

- требования к охране окружающей среды.

В настоящее время принято различать кучное выщелачивание отвалов бедных руд и вскрышных пород и выщелачивание руд из специально складируемых куч. Причем это может быть чисто химическое  или бактериально - химическое выщелачивание. Химическое или сернокислое выщелачивание применяется для выщелачивания  меди из окисленных руд, когда медь на 70% и более представлена окисленными минералами меди. Бактериально-химическое выщелачивание меди эффективно в тех случаях, когда сульфидными минералами меди представлено более 70% всей меди, содержащейся в руде.

Технология кучного выщелачивания практически одинакова для всех типов выщелачиваемых руд, независимо от объема одновременно выщелачиваемого их количества.

К наиболее благоприятными для кучного выщелачивания можно отнести те медные руды, которые характеризуются следующими особенностями:

- медь в руде представлена в основном окисленными мине-ралами и вторичными сульфидными минералами                   (азурит, малахит, брошантит, куприт, бирюза, борнит, ковеллин и халькозин);

- низкая основность выщелачиваемых пород (кислотоемкость не более 20 кг кислоты на 1 т руды);

- наличие в руде сульфидных минералов, способствующих развитию микроорганизмов;

- тонкая вкрапленность сульфидных минералов;

- наличие железосодержащих минералов, легко растворимых в сернокислых растворах, например, лимонита, которые обеспечивают поступление в выщелачивающий раствор ионов железа;

- незначительное содержание в руде  таких глинистых минералов, как монтмориллонит, каолинит, галлуазит, которые при выщелачивании закупоривают отверстия в руде (физическая кольматация) и значительно снижают проницаемость кучи.

Организация технологии кучного выщелачивания включает :

- выбор  и подготовка площадки;

- укладка и формирование куч;

- выбор способа орошения кучи;

- система сбора продукционых растворов;

- выбор эффективного способа извлечения металлов из растворов;

- система регенерации выщелачивающих растворов;

- применяемые методы контроля и управления процессом;

 Выбор площадки для организации кучного выщелачивания  осуществляется после проведения инженерных изысканий, при которых определяется состав породы основания, глубина залегания непроницаемого слоя, возможность утечки растворов, уклон площадки, обеспечивающий самотек выщелачивающих растворов из под кучи, наличие грунтовых вод, глубина промерзания, наличие осадков и их годовой объем, наличие и народнохозяйственное значение близлежащих водоемов.

Размер выбранной площадки определяется  принятой производительностью, способом складирования, продолжительностью  и способом выщелачивания. Площадка должна иметь водонепроницаемое основание и небольшой уклон для стока продукционных растворов.

Организация водонепроницаемого основания под рудный штабель на установках кучного выщелачивания  является наиболее ответственной операцией при подготовке руды к выщелачиванию. Это основание должно отвечать следующим требованиям:

- иметь достаточную механическую прочность, исключающую проседание  под весом рудного штабеля;

- быть растворонепроницаемым, т.е. иметь надежную гидроизоляцию, исключающую возможность утечки рабочих растворов в неконтролируемые зоны;

- обеспечивать полный сбор продукционных растворов.

При выборе типа основания  учитывается:  производительность установки, свойства перерабатываемой руды; срок эксплуатации, размер и конфигурация основания, стоимость строительства основания, высота кучи, способ орошения, метод извлечения металлов из растворов и применяемые реагенты, возможные способы управления процессом, применяемые методы интенсификации активности микроорганизмов и т.п.

Старые отвалы  бедных забалансовых руд и вскрышных пород подвергаются выщелачиванию на месте их складирования без подготовки площадки при естественной крупности рудной массы, поступающей при добыче из карьеров и шахт. При этом крупность руды не регулируется, поэтому куски руды могут иметь крупность 700 и даже 1000 мм. Отсутствует и технология укладки самих отвалов, что естественно сказывается  на эффективности процесса выщелачивания. В настоящее время отвалы руд складируются также на специально подготовленных площадках. Считается, что отработка технологии кучного выщелачивания должна проводится на куче емкостью более 10000 т или в колоннах диаметром 6-12 м.

Подготовка основания для рудного штабеля начинается с удаления растительного слоя и укладки водонепроницаемого основания. Выбор материала для создания основания определяется  принятым видом процесса – одноразового или многоразового использования, необходимого размера площадки, наличием необходимых материалов, стоимостью основания и требованиями охраны окружающей среды.

Наиболее простым и довольно надежным способом подготовки основания под отвал или кучу является уплотнение площадки катками после снятия растительного слоя и укладка слоя глины толщиной около 600 мм  с последующим его уплотнением.

При сложных природных условиях и необходимости  максимальной сохранности  продуктивных растворов, наличие проницаемости грунта  основание готовится более тщательно, большое значение приобретает формирование экранирующего слоя, который направляет насыщенный раствор в дренажную систему и препятствует проникновению растворов в почву.

При укладке в основание кучи одного экранирующего слоя используют грунт, глину, песок, бетон, асфальт, полиэтиленовую или полихлорвиниловую пленку. Непроницаемый экранирующий слой обычно укладывают поверх амортизационного материала, поэтому именно механическая прочность экранирующего слоя определяет устойчивость кучи.

Основание с двумя экранирующими слоями состоит из различных материалов. В структуру таких оснований входит дренажный и амортизационный слой, обычно состоящий из смеси песка и гравия или только из песка. Полиэтиленовая или поливиниловая мембрана состоит из двух частей – непроницаемого верхнего  слоя из  глины или песка и нижнего непроницаемого «дна». Верхний слой является «рабочим» слоем, который удерживает насыщенный раствор, а нижний слой предотвращает попадание химических реагентов в окружающую среду. В основаниях с двумя экранирующими слоями возникает трение между различными материалами, что определяет устойчивость всей кучи. Для повышения ее устойчивости между разными материалами укладывается амортизационный слой из песка и дренажный слой из песка и гравия.

В зонах с активными разломами строят основания с тремя экранирующими слоями.

При наиболее распространенном в настоящее время способе с одним экранирующим слоем на освобожденный от растительного слоя и разровненный участок поверхности земли укладывается слой глины толщиной 600 мм, который уплотняется катком. Сверху полосами внахлест укладывается полимерная пленка толщиной от 0,7 до 3 мм, после укладки полосы свариваются в герметичную единую поверхность, поверх которой насыпается слой песка мощностью 500-600 мм, а затем примерно такой же слой дробленой породы крупностью 3-5 мм. Внутри песчаной подушки могут размещаться перфорированные дренажные трубы для аэрации и сбора растворов. Такой способ дешевле других и обладает достаточно надежными эксплуатационными свойствами.

На некоторых предприятиях проводится цементирование или бетонирование площадки с последующим покрытием жидким гудроном или битумом, часто на площадку укладывается слой мелкозернистого песка толщиной 200-300 мм , который покрывается сначала полиэтиленовой пленкой толщиной 10 мм, а затем опять слоем песка толщиной 300мм. Иногда площадка покрывается слоем бутилового пластика толщиной 10мм, усиленного стекловолокном с последующей засыпкой слоем мелкозернистого песка.

На руднике Бьют (США) для создания непроницаемого основания бульдозером снимается растительный слой , площадка выравнивается, грунт уплотняется катками и вибраторами, после чего насыпается слой крупностью 25 мм толщиной 100 мм, который также уплотняется вибраторами и заливается асфальтом. Затем вторично наносится слой асфальта толщиной 6 мм. Для предотвращения разрушения этого слоя на него укладывается слой мелкого материал толщиной около 320 мм, а затем слой крупного материала толщиной 1,5-1,8 м, что обеспечивает хорошую аэрацию у основания. Затем укладывают рядами через 5 м  асбоцементные трубы с отверстиями диаметром 13 мм, сверху трубы защищаются деревянными щитами.

На подготовленное основание укладывается руда по определенной технологии. Первый слой, как правило, формируется из материала крупностью 200-300 мм для лучшей аэрации и проницаемости нижних слоев кучи. Дальнейшее заполнение штабеля производится  или материалом крупностью -30 + 15 мм или смесью крупного и мелкого материала для создания проницаемости кучи. Начальная пористость такой кучи обычно составляет 40%, но по мере выщелачивания руда самоуплотняется и ее пористость снижается, через год она уже составляет 30%.

В настоящее время применяется горизонтальная (радиальная, линейная и комбинированная) укладка и вертикальная укладка в один ярус. Наибольшее распространение получила конвейерная укладка, при которой руда следует по системе конвейеров с концевым конвейером – стакером, движущимся в различных направлениях. Телескопичность стакера повышает гибкость всей конвейерной системы, обеспечивает оперативность смены место укладки, изменение высоты укладываемого штабеля и обеспечивает высокий темп укладки.

Отсыпка куч может производиться самосвалами с выравниванием поверхности бульдозером ( линейная укладка) или без выравнивания.

Высота отсыпаемой кучи зависит от проницаемости руды и количества пирита, содержащегося в ней. При складировании сплошных сульфидных руд высота кучи обычно не превышает 6-9 м во избежание самовозгорания сульфидных минералов и прежде всего пирита, в результате чего происходит разогрев кучи и гибель используемых при выщелачивании бактерий. При небольшом количестве сульфидов высота кучи 30-40 м, а иногда 60 и даже 370 м. Однако считается, что делать высоту отвала более 60 м нецелесообразно без применения специальных методов рыхления и искусственной аэрации, т.к. атмосферный воздух проникает в толщу кучи на глубину не более 60 м.

Ширина отвала в зависимости от количества выщелачиваемой руды обычно составляет от 10-20 м до 100-200 м, а длина до 100-800 и более метров. Объем одновременно выщелачиваемой руды  составляет от 5 млн. т до 4-5 млрд. т.

3. Выбор способа орошения определяется минеральным составом выщелачиваемой руды, ее гранулометрической характеристикой, фильтрационными способностями рудной массы, высотой отвала, площадью орошения, климатическими условиями и т.п.

В настоящее время применяется три способа орошения: затопление, разбрызгивание и капельное орошение.  При затоплении на поверхности кучи  создаются прямоугольные (18 х 18 м) неглубокие (0,45-0,6м) прудки, которые заполняются выщелачивающим раствором до тех пор, пока содержание меди в продуктивном растворе  не снижается менее установленного предела, а затем начинается просушка. Чередование периодов орошения и просушки необходимо для диффузии кислорода в толщу отвала, особенно при осуществлении бактериально - химического выщелачивания, когда кислород необходим для роста и жизнедеятельности бактерий. Обычно наибольшая скорость выщелачивания достигается тогда, когда период просушки составляет 25% общего времени выщелачивания.

Однако этот метод нашел ограниченное применение ввиду больших потерь раствора при испарении, возникновения канального эффекта при выщелачивании пористых руд, неравномерности орошения, размывания кучи и снижение ее устойчивости.

Более эффективным является метод разбрызгивания, при котором достигается  равномерное распределение раствора по поверхности кучи. Разбрызгивание раствора достигается  использованием дождевальных установок и разбрызгивателей вращательного типа.  Зоны орошения при этой системе обычно перекрывают друг друга Потери воды при этом способе меньше, чем при прутковом заполнении. Повышается и степень извлечение меди.  Однако металлические разбрызгиватели подвержены коррозии и химической кольматации. Для таких разбрызгивателей должно поддерживаться постоянное давление.

Широкое распространение при кучном выщелачивании получили капельные разбрызгиватели, которые устанавливаются как на поверхности кучи, так и на глубине 20-25 см. Главное преимущество таких разбрызгивателей заключается в обеспечении непрерывной подаче раствора с минимальной силой падения, что поддерживает необходимую степень разрыхления и значительно снижает канальный эффект. Также уменьшаются потери растворов при испарении и обеспечивается возможность работы в зимнее время.

Иногда по всей поверхности отвала бурятся вертикальные скважины на расстоянии от 3 до 7 м, в которые на глубину 12 м опускают полиэтиленовые трубы диаметром 100  мм с отверстиями диаметром 12 мм через 0,3 м. Эти трубы обеспечивают не только подачу выщелачивающих растворов, но и непрерывную подачу кислорода, что очень важно при бактериально-химическом выщелачивании.

   В качестве выщелачивающих растворов часто используются хвостовые растворы цементационных или экстракционных установок. Норма орошения обычно составляет 10 л/ч на 1 м2 поверхности кучи при скорости подачи от 0,08 до 2,2 м3/с. Эти растворы содержат от 0,01 до 0,12 г/л меди. При рН растворов более 3 в них добавляется серная кислота (от 0,1 до 8 г/л) для предотвращения выпадения солей железа, которые закупоривают трубопроводы, осложняют работу насосных установок, снижают фильтрационные свойства кучи и прекращают циркуляцию растворов на отдельных участках кучи.

Время движения растворов через толщу кучи зависит не только от ее проницаемости, но и от ее высоты. Так при высоте кучи 30 м раствор дренируется через всю ее толщу за 2-3 дня, при высоте 76 м – за 3-4 дня . 91 м – за 6 дней и при высоте 120-150 м – за 12 дней.

На рис.11.1  показана схема процесса кучного выщелачивания меди  за балансовых руд.

Рис. 11.1.  Схема кучного выщелачивания медных забалансовых руд

1 – отвал; 2 – дренажная канава;, 3 – пруд-отстойник;

4 – отстойник головных растворов цементационной установки;

5 – насосы; 6 – цементатор барабанный; 7 – сгуститель;

8 – резервуар хвостовых растворов, 9 – испарительная площадка; 10 – площадка для сушки цементной меди; 11 – цементная медь

Растворы после выщелачивания собираются в растворные сборники, которые находятся вдоль подошвы всего отвала. Затем они перекачиваются в отстойники для продукционных растворов, емкость которых обычно составляет не менее суточной производительности по раствору. Отстойники должны быть водонепроницаемыми, для чего их дно и стенки покрываются смолой, пластиком, цементом, глиной.

Характеристику продукционных растворов дать довольно сложно, т.к. состав их индивидуален и зависит от большого количества факторов, относящихся как к вещественному составу выщелачиваемых руд, так и к самой технологии выщелачивания. Кислотность растворов составляет от 2,1 до 3,3 ед. рН. Содержание меди от 0,75 до 2,2 г/л, содержание железа 0,2-6,6 г/л.  Температура растворов от 17 до 380С.  Практически во всех продуктивных растворах обнаруживается присутствие клеток A.ferrooxidans, A.thiooxidans в количестве от 104 до 106 кл/ мл в то время как в орошающих растворах их количество составляет 102-103 кл/мл. Высокая активность клеток наблюдается при хорошей аэрации и оптимальной температуре 32-350С.

Из продукционных растворов медь извлекается цементацией или экстракцией. Цементация меди железом – наиболее простой метод извлечения меди из бедных растворов. Для цементации обычно используются железный скрап, железный лом, губчатое железо, железную стружку. Цементацию проводят в различных аппаратах в зависимости от типа осадителя, состава раствора и требуемой производительности. Наибольшее распространение получили желоба, конусные осадители, вращающиеся барабаны  и чаны с механическим перемешиванием.

В настоящее время получил широкое распространение процесс жидкостной экстракции – электролиз. Экстракционное извлечение меди осуществляется с использованием  экстрагента типа  LIX 64N c керосином.

 Методом «жидкостная экстракция – электроэкстракция» ( Solvent extraction – electrowinning – SX-EW) катодная медь производится в 13  странах мира, работает уже более 40 заводов мощностью от 5 до 225 тыс. т меди в год.

Практика работы предприятий, использующих этот метод, показала, что он имеет более низкие капитальные и эксплуатационные затраты по сравнению со стандартной схемой « обогащение – плавка – рафинирование». Применяемый метод извлечения меди из продукционных растворов SX – EW позволяет получать высококачественную катодную медь чистотой 99,99% ..

Вопросы для повторения:

1. Что Вы знаете о подготовке и устройстве куч и отвалов для бактериально – химического выщелачивания?

2. Перечислите основные факторы, влияющие на процесс кучного бактериального выщелачивания?

3.Каковы характерные особенности медных руд, которые наиболее благоприятны для кучного выщелачивания?

4.Какие операции включает организация технологии кучного выщелачивания?

5.Как осуществляется выбор площадки для организации  кучного выщелачивания?

6. Как определяется выбор способа орошения выщелачиваемой руды?

7. Опишите схему процесса кучного выщелачивания меди за- балансовых руд?

Технологическая карта

                             Предмет: «Биотехнологические процессы в металлургии»

                                  Преподаватель: доц. Абдурахманов Э.  

                                 Количество студентов и курс: 48 студентов, 4 курс

                                 Продолжительность занятия: 80 минут

 Тема: 11

Подготовка и устройство куч и отвалов для бактериально-химического выщелачивания

Цель, задачи

           Цель: Дать студентам понятия  и общие сведения о подготовке и   устройстве куч и отвалов для бактериально – химического выщелачивания.

Задачи:

- - Развить интерес студентов к данной теме, формирование знаний и навыков по теме и их расширение.

- - Контроль степени освоения темы с помощью групповой полемики и полемики каждого участника группы, дискуссии на основании, «Смысл понятие» оценка их знаний.   

Содержание учебного процесса

     Общие сведения подготовки и устройства куч и отвалов для бактериально – химического выщелачивания. . Кучное бактериальное выщелачивание медных руд.. Способы орошения  отвалов и куч. Циркуляция растворов. .

Применяемая в учебном процессе технология.

Метод: Устное обсуждение, технология “Знакомство”, “Смысл понятие”.

Форма: Лекция - дискуссия, работа среди групп и с каждым участником.

Средство: Устное общение и дискуссия применительно к практике

Контроль: Устный контроль, вопрос-ответ, наблюдение, самостоятельный котнроль друг за другом. 

Оценка: Стимуляция интереса, рейтинговая оценка на основании технологии “Блиц-опрос”.

Ожидаемые результаты

Преподаватель:  Стимулирует интерес студентов к данной теме, повышает активность студентов. Увеличиваеи заинтересованность присутствующих на занятии студентов. Производится оценка знаний всех студентов на занятии. Достигают целей, поставленных самими себе. Достигается развитие таких свойств характера, как независимая работа, творческое мышление, обсуждение идей.

Студент: Освоение новых знаний. Укрепляет теоретические знания. Изучает работу в группах и одиночно. Развивает авторитетность и  способность демонстрировать. Развивает самостоятельный контроль.   

Планы на будущее (анализ, изменения)

Преподаватель: Примененение и совершенствование подходящих к теме учебного занятия новых педагогических технологий. Работа над собой. Проработка темы,  а также применение опыта зарубежных стран на основании сведений из Интернета. Увеличение педагогического мастерства.

Студент: Формирование навыков самостоятельной работы, своевременное и правильное использование сведений из Интернета. Укрепление своих способностей и таланта в достаточно полной мере при творческом подходе к теме.

Технология «Смысл понятие»

ПОНЯТИЕ

СМЫСЛ

Если Вам понравилась эта лекция, то понравится и эта - Современная литература Франции.

складирование шахт

площадка

перфорированный.

отвал

порода

хвост

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5184
Авторов
на СтудИзбе
436
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее