PL58216B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.X.1969 58216 KI. 5 a, 43/22 MKP E 21 b UKD tej Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Wlodzimierz Sroka, dr Jan Ziólkow¬ ski, dr Zdzislaw Melinski, mgr Augustyn Pla¬ czek, mgr inz. Aleksandra Cwiakowska Wlasciciel patentu: Zjednoczenie Kopalnictwa Rud Zelaza Biuro Dostaw Kompletnych Obiektów Górniczo-Przeróbczych „Ru- dex", Czestochowa(Polska) Sposób chemicznej ekstrakcji podziemnych zlóz siarki otworami wiertniczymi Przedmiotem wynalazku jest sposób chemicznej ekstrakcji podziemnych zlóz siarki otworami wiert¬ niczymi przez wylugowanie (ekstrakcje) siarki ze zloza. « Znany jest sposób otrzymywania siarki z rudy, koncentratów flotacyjnych i z odpadów, tak zwa¬ nych keków, pozostalych po przerobie rud siarko¬ wych metodami klasycznymi. Metody klasyczne polegaja na górniczym wydobyciu rudy siarki na powierzchnie, kilkustadiowym kruszeniu i mieleniu rudy, wzbogacaniu jej metoda flotacji, odwadnia¬ nia koncentratu i rafinowaniu w temperaturach 120—150°C celem wydzielenia czystej siarki.Inne metody polegaja na lugowaniu siarki z wydobytej na powierzchnie i pokruszonej nastep¬ nie rudy siarczkiem amonu lub woda wapienna.Jedyny znany sposób eksploatacji zlóz siarki bez wydobywania rudy na powierzchnie polega na wtlaczaniu goracej wody o temperaturze 120— 160° otworami wiertniczymi i nastepnie wypompo¬ wywaniu roztopionej siarki na powierzchnie.Zasadnicza wada metod klasycznych przerabia¬ jacych rude siarkowa w zakladach • przeróbczych na powierzchni jest koniecznosc prowadzenia eks¬ ploatacji górniczej odkrywkowej lub glebinowej oraz skomplikowany proces przeróbczy, przy któ¬ rym jeszcze pozostaja znaczne straty siarki w od¬ padach.W przypadkach, gdy zloze zalega gleboko lub w niesprzyjajacych warunkach hydrogeologicznych 2 eksploatacja wedlug metod klasycznych w ogóle nie jest mozliwa.Stosowana w takich przypadkach metoda wyta¬ piania goraca woda jest najlepsza ze znanych i 5 ostatnio szeroko stosowana. Metoda ta pociaga jed¬ nak za soba znaczne straty w postaci pozostalej jeszcze w zlozu niewytopionej calkowicie lub wy¬ topionej ale nie odpompowanej na powierzchnie siarki. Straty te wynosza od 30 do 70lVo, a zatem io sa tak duze, ze nie moze to byc obojetne dla pra¬ widlowej gospodarki bogactwem naturalnym.Celem wynalazku jest sposób eksploatacji pod¬ ziemnych zlóz siarki przez wylugowywanie (eks¬ trakcje) siarki woda wapienna wtlaczana do zloza 15 otworami wiertniczymi i odpompowywanie po¬ wstalych wielosiarczków wapnia tymi samymi lub innymi otworami.Nowoscia jest zastosowanie ekstrakcji woda wa¬ pienna siarki wprost ze zloza, nie wydobywajac 20 rudy na powierzchnie — jak to ma miejsce w kla¬ sycznej eksploatacji, bez operacji przygotowania rudy, to jest kruszenia i mielenia jak to ma miej¬ sce w metodach klasycznych i chemicznym lugo¬ waniu na powierzchni. W przypadku wydobywa- 25 nia siarki przez wytapianie goraca woda metoda wedlug wynalazku ma szczególne zastosowanie, jako sposób wydobycia pozostalej, nie wydobytej siarki, zmniejszajac w ten sposób sumaryczne stra¬ ty eksploatacyjne do minimum. 30 Waznym jest, aby lugowanie woda wapienna 582163 nastepowalo bezposrednio po eksploatacji goraca woda, wykorzystujac zarówno otwory wiertnicze z poprzedniej eksploatacji jak i fakt, irz górotwór posiada jeszcze stosunkowo wysoka temperature.Taki tok postepowania zwiekszy niepomiernie 5 efekty ekonomiczne metody lugowania woda wa¬ pienna wedlug wynalazku.Cel ten zostal osiagniety przez zastosowanie na¬ stepujacego procesu technologicznego: Przygotowa¬ ny na powierzchni roztwór wapna i wody w sto- 10 sunku 1 :50 + 60 oraz podgrzany do temperatury 100—120°C wtlaczany jest pompami do otworu (lub otworów) lugowniczego. Roztwór wydostaje sie z otworu poprzez otworki rozmieszczone w serii zlozonej w kolumnie rury zbrojacej otwór wiert- 15 niczy i wskutek nadcisnienia wytworzonego slu- pem hydrostatycznym wzglednie pompa rozprze-- strzenial sie bedzie w zlozu, wiazac zawarta w nim siarke w wielosiarczki wapnia, które otworami produkcyjno-depresyjnymi wypompowywane sa na 2o powierzchnie. Dla stworzenia bariery uniemozli¬ wiajacej ucieczki lugu ekstrakcyjnego a równo¬ czesnie dla stworzenia depresji wywolujacej po¬ zadany ruch lugu z otworu lugowniczego przewi¬ duje sie rozmieszczenia otworów produkcyjno-de- 25 presyjnych wokól otworu lugowniczego lub na od¬ wrót to jest otwory lugownicze rozmieszczone sa¬ telitarnie wokól otworu produkcyjno-depresyjnego.Nie jest wykluczony w pewnych warunkach geologicznych i szeregowy uklad otworów lugów- 30 niczych i produkcyjno-depresyjnych. Jako zasade przyjmuje sie takie rozmieszczenie otworów (od¬ stepy) oraz ilosci wtlaczanego lugu, aby czas prze¬ bywania lugu w zlozu nie byl nizszy od 40 minut.Odpompowywane przez otwory depresyjne roz- 35 twory wielosiarczków wapnia przetlaczane sa do zakladu przeróbki chemicznej, gdzie nastepuje w znany sposób wytracenie siarki z lugu przy pomo- 4 cy kwasu solnego oraz ewentualne oczyszczenie wody z siarkowodoru. Woda wapienna po wytra¬ ceniu i wydzieleniu siarki wraca do otworu lu¬ gowniczego, po uprzednim uzupelnieniu strat wo¬ da swieza oraz wapnem palonym oraz jej pod¬ grzaniu do temperatury 100—120°C.Poniewaz podgrzewanie wody do tych tempera¬ tur powodowac mogloby w kotlach powstawanie szkodliwych osadów — przewiduje sie podgrzewa¬ nie wody wprost w rurociagach doprowadzajacych lug do otworu lugowniczego przez mieszanie jej z para wodna o temperaturze 160—400°C, przy czym ilosc dostarczonej pary bedzie stanowic rów¬ noczesnie wyrównanie w bilansie strat wodnych.• Doprowadzenie pary poprzez dysze mieszajace pare z woda nastapi na odcinku za pompami tlo¬ czacymi lug do otworu, przez co uniknie sie ko¬ niecznosci stosowania pomp dla cieczy o wysokich temperaturach. . PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób chemicznej ekstrakcji podziemnych zlóz siarki otworami wiertniczymi odwierconymi z powierzchni do serii siarokosnej, znamienny tym, ze do otworów wtlacza sie goraca wode wapienna, która po zwiazaniu wyekstrahowanej siarki w wielosiarczki wapnia zostaje wypom¬ powana na powierzchnie, a nastepnie po wy¬ traceniu siarki i po uprzednim podgrzaniu wo¬ dy i zmieszaniu z wapnem palonym ponownie zawrócona zostaje do obiegu eksploatacyjnego.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze lugowanie zloza woda wapienna dokonuje sie bezposrednio po jego eksploatacji za pomoca goracej wody, korzystajac z otworów uprzednio odwierconych i ogrzanego zloza. 0 WDA-l. Zam. 3052. Naklad 260 egz. PL