Втрати при розробці рудних родовищ

Найважливіше завдання – зниження втрат при відпрацюванні родовищ. Орієнтовними підрахунками встановлено, що світові втрати складають (в тисячах тонн на рік): міді 600, свинцю 300, цинку 500. Понад 60 мільйонів тонн сірчистого ангідриду надходить в атмосферу. Віддача (у відсотках) нафтових пластів до 1950 року не перевищувала 25, а в 1975 році 30. До 2012 року очікується збільшення її до 45 відсотків при активному впровадженні водного, газового, вибухового і бактеріального способів підвищення віддачі надр. Проте ще величезні втрати попутного газу. Це бутан – пропан, на якому ми готуємо їжу. У газопроводи надходить тільки стабільний газ, а попутний і нестабільний горять у факелах. 

За даними П. М. Моссура і В. Е. Тищенко (1975 рік), з 1960 по 1975 роки зросли втрати вугілля. Чи не благополучно і з залізними рудами. На всю країну гримить слава криворізьких видобувачів заліза. Слава заслужена. Більше половини залізної руди дає Криворізький басейн. Однак занадто великі ще втрати цінної сировини при видобутку. Велико і. разубоживание руди.

У родовищах з комплексними рудами складні і кінцеві втрати ще більш значні. Проблема комплексних руд не нова. В даний час корисні копалини в Росії є джерелом 95 відсотків споживаної енергії, сировиною для виробництва 90 відсотків продукції важкої промисловості і 17 відсотків товарів народного споживання. Тому слід задуматися про втрати.
Значні втрати при переділі руд. До втрат підземним додаються втрати збагачення і металургійного процесу.

Раніше тільки вторинна промивка золотих відвалів вважалася вигідною. Тепер слід говорити про вторинні антропогенових родовищах майже всіх видів сировини. Старі відвали апатитових рудників набагато багатше руд нашого часу. Величезні втрати мусковіта в родовищах Мамско-Чуйского району привели по суті до створення великих родовищ дрібнорозміченою слюди-скрапу, які поки нерентабельні для відпрацювання, але вже створили загрозу навколишньому середовищу. Для таких вторинних руд є надійні сфери споживання: виробництво невигорающей фарб, наповнювачів пластмас, виготовлення нетоксичних зварювальних електродів і ін

Здобута в Каратау руда містить ряд цінних компонентів, але вони не уловлюються і переходять в шлаки фосфорного виробництва. Утворюються гори шлаків, які можна і потрібно переробляти на цемент, мінеральну вату, пемзу. А замість цього витрачають гроші на утримання спеціальної техніки і кар’єрів, в які закопують шлаки.

Не позбавлені недоліків і методи роботи на інших родовищах фосфорної сировини в Хибинах, в Ковдорі на Кольському півострові і на залізорудних родовищах Гірської Шорії, де апатит – сировину, необхідну в Сибіру, – багато років йде у відвали. Виявляється, що родовища палива також комплексні.
Відомо, що нафта іноді містить високі концентрації металів. Так, венесуельська нафта служить промисловим джерелом титану, в нафти штатів Каліфорнія і Вайомінг (США) виявлено до 0,16 відсотків окису літію, зольність нафти до 9 відсотків. У нафтовій золі низки родовищ встановлені десяті частки відсотка стронцію і суттєві змісту великого числа елементів земної кори, аж до платиноїдів. Це не означає, що всі метали з нафти можна витягати, але металоносні нафтових вод може вказувати на наявність редкометальних та інших родовищ в районі.

Значні кошти витрачаються на отримання гелію з атмосферного повітря. Але ось на родовищі Клітсайд, в штаті Техас, до складу природного горючого газу входить 2 відсотки гелію. Є геліємісність газові родовища і в Росії. Не знають промисловці, що робити і з природними родовищами вуглекислого газу.
Невичерпні джерела будівельних матеріалів – відвали гірничо-збагачувальних комбінатів, які використовуються в Росії тільки на 2 відсотки. А шламоотвали, які вимагають особливої турботи, спеціальних гребель і гідроспоруд. А відвали енергетичних виробництв!
Низький коефіцієнт використання мінеральних ресурсів. А масштаби споживання зростають. США тільки з 1940 року спожили більше мінеральних ресурсів, ніж все людство за свою історію. І не тільки за рахунок своїх власних територій. Наша країна видобуває свої корисні копалини. Тому й рахунок до видобувачам повинен бути суворішим.

Зважаючи відпрацювання все більш бідних руд в практику введені нові комбіновані схеми збагачення: гравітаційні, флотаційні, гідрометалургійні і біометаллургіческіе методи. У переробку все ширше залучаються позабалансові руди і хвости збагачення. У результаті попереднього збагачення руд у важких суспензіях на молібденовому родовищі Клаймакс (США) отримують п’ять промислових концентратів. Флотації піддається все більша маса руд. У 1975 році в США було флотувати 983000000 тонн руд, з них 66 відсотків сульфідних.

На родовищах Вітватереранда (ПАР) переробляються старі піритні відвали, золота і урану в яких міститься до грама на тонну. Розмитий гідромоніторами відвал флотіруют і отримують піритовими концентрат – джерело урану. Уран витягують методом вилуговування. Залишки обпалюють, переробляючи на сірчану кислоту, а вже недогарки являють собою сировину для отримання золота.
У XVI столітті на родовищі міді Сомолнок в Угорщині в старі вироблення заливали воду і відкачували Міденосний розчин. Мабуть, це були перші досліди методу вилуговування. У наш час цей метод широко застосовується. Свердловинне і заводське отримання урану широко впроваджено в штаті Техас. Так, компанія «Інтернейшнл Енергі» видобуває зі свердловин 81,7 тонн урану на рік, а компанія «Сольюшен Інжиніринг» витягує його до 450 тонн на рік з відходів збагачення. Впроваджено купчасте і підземне вилуговування на урановому руднику Агню-Лейк в Канаді. Розширюються роботи по вилуговування свинцю і цинку. Для руд сульфідних родовищ, що залягають в сланцевих породах Північного Кавказу, отримані прекрасні результати. Активно впроваджується вилуговування при переробці відвалів мідного родовища Бінгем в США. Мідні руди родовища Мозабоні в Індії, що містять 1,65 відсотка міді, розчинялися сірчанокислотного реагентами в присутності тіобактерій. Виявилося, що бактерії, виділені на родовищі, ефективніше чистих лабораторних культур того ж виду. А польськими вченими встановлено, що найкращі результати досягаються при спільній послідовній роботі декількох видів бактерій, причому найбільш активна культура як би заквашується на культурі, подготавливающей процес. Сульфатредуцирующие бактерії дозволяють отримати з дуже бідних руд бактеріальний осад, в якому міститься (у відсотках): міді 19,9, цинку 6,1, заліза 10,9; процес йде активно при підгодівлі культури дріжджовим екстрактом.

Ще в СРСР була доведена висока ефективність бактеріального видалення миш’яку з наполегливих золото-миш’якових концентратів та з олово-мідних продуктів; в Чанов процесі використовують оборотні бактеріальні розчини.

За бактеріальними методами збагачення і прямого переділу руд велике майбутнє. За допомогою бактерій можна витягти лужні метали від літію до цезію, нікель, кобальт, молібден і ін Новий метод біометаллургіі впевнено пробиває собі дорогу.
Ми розповіли про шляхи та способи розробки, знищення родовищ корисних копалин. А як поповнити земної фонд мінеральної сировини? Де до як шукати нові родовища?

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Змінно-вологі ліси