RU2068953C1 - Способ разработки руд - Google Patents
Способ разработки руд Download PDFInfo
- Publication number
- RU2068953C1 RU2068953C1 SU4679119A RU2068953C1 RU 2068953 C1 RU2068953 C1 RU 2068953C1 SU 4679119 A SU4679119 A SU 4679119A RU 2068953 C1 RU2068953 C1 RU 2068953C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ore
- electrodes
- ore body
- electric current
- solution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к подземной добыче руд и м. б. использовано при разработке халькогенидных руд. Цель - снижение затрат при одновременном получении на месте залегания электроэнергии. Во вмещающих породах и рудном теле бурят скважины. Размещают в них электроды. При этом катод размещают в рудном теле, а анод во вмещающих породах на расстоянии друг от рудного тела. Электроды в скважинах соединяют в электрическую цепь. Подают в руду выщелачивающий раствор - электролит. Вместе с раствором подают окислитель. В результате начинают перетекать реакции электрохимического окисления. На электродах возникает разность потенциалов. Осуществляют съем электрического тока с электродов. При этом возникает электровоздействие на процесс выщелачивания и вырабатывается электрический ток. 2 ил.
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности к способам рудных месторождений способом выщелачивания.
В настоящее время в горнодобывающей промышленности применяются способы разработки рудных тел, предусматривающие ведение процесса выщелачивания через пробуренные до рудной залежи скважины, по которым выщелачивающие растворы подаются к рудной залежи, фильтруются через поры в руде, выщелачивая рудный компонент до ближайших дренирующих скважин и по ним окачиваются на поверхность. Наиболее часто употребляемыми растворителями при выщелачивании руд являются растворы кислот.
Повышение проницаемости рудного массива при выщелачивании через скважины достигается путем его предварительного разрыхления известными способами, например с использованием взрывчатых веществ [1]
При разработке рудных тел на больших глубинах применение этого способа затруднено вследствие экзотермических реакций приводящих к повышению температуры и затуханию процесса выщелачивания.
При разработке рудных тел на больших глубинах применение этого способа затруднено вследствие экзотермических реакций приводящих к повышению температуры и затуханию процесса выщелачивания.
Наиболее близким техническим решением является способ подземного выщелачивания сульфидсодержащих полиметаллических руд (а. с. N 1352152) [2] предусматривающий проходку горных выработок, рыхление массива, орошение его пластовыми водами, окисление руд путем подачи в тело воздуха и затем выщелачивающего раствора через нагнетательные скважины с последующей откачкой продуктивного раствора.
Описанный способ трудно- и энергоемок, не дает возможности вести разработку бедных руд на больших глубинах.
Целью изобретения является упрощение и удешевление способа разработки рудных тел, достижение возможности разработки руд на больших глубинах при одновременном получении электроэнергии.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе включающем проходку скважин, рыхление массива, закачку в скважины окислителя и выщелачивающего раствора, разработку ведут двумя системами скважин, одну из которых проходят в рудном теле, другую в околорудном пространстве, окислитель подают вместо с выщелачивающим раствором, в качестве которого используют электролит, в скважины опускают электроды и системы пар скважин соединяют в электрическую цепь через нагрузку, а продуктивный раствор откачивают на скважины, пройденных в рудном теле.
Сущность изобретения состоит в том, что после насыщения зоны трещиноватости электролитом и помещения в скважины, пройденные в околорудном пространстве электродов, при закачке окислителя (воздуха, кислорода, и др.) и соединении скважин в электрическую цепь, включающую нагрузку, по принципу работы топливных элементов [2] начинают протекать следующие полуреакции и вырабатывается электрическая энергия.
(например:
В результате прохождения реакций ионы металла переводятся в растворимую форму в виде сульфатов этих металлов, после чего производится откачка продуктивного раствора.
Расположение скважин в зависимости от формы залегания рудного тела изображено на фиг. 1 и 2, где:
1, 2 скважины, пробуренные в околорудном пространстве,
3, 4 скважины, пробуренные в рудном теле, R-нагрузка.
1, 2 скважины, пробуренные в околорудном пространстве,
3, 4 скважины, пробуренные в рудном теле, R-нагрузка.
В качестве примера может быть рассмотрен вариант, когда рудным материалом будет халькопирит. В присутствии водного раствора электролита (соли, например NaCl; кислоты, например H2SO4 серной и т.п.) будет протекать следующая реакция:
CuFeS2+4O2_→ CuSO4+FeSO4 (4), (5).
CuFeS2+4O2_→ CuSO4+FeSO4 (4), (5).
Как показывает расчет изменения энергии Гиббса реакция будет идти в интервале от 25 до 150oC и выше.
ΔSo Изменение стандартной энтропии, Дж/к-моль.
ΔΗo Изменение стандартной энтальпии кДж/моль.
ΔGo Изменение энергии Гиббса кДж/моль
ΔSo, ΔHo и ΔGo при образовании из простых веществ
а, в, с коэффициенты управления C = f(t).
Образовавшиеся продукты реакции CuSO4 и FeSO4 откачиваются вместо с раствором электролита через скважины, пройденные в рудном теле.
ΔSo, ΔHo и ΔGo при образовании из простых веществ
а, в, с коэффициенты управления C
Образовавшиеся продукты реакции CuSO4 и FeSO4 откачиваются вместо с раствором электролита через скважины, пройденные в рудном теле.
В связи с процессом электромеханического окисления, протекающим по общему уравнению:
(например:
на электродах системы скважин возникает разность потенциалов, характеристика которой рассчитывается известным способом.
(например:
на электродах системы скважин возникает разность потенциалов, характеристика которой рассчитывается известным способом.
Подобным образом можно охарактеризовать процессы протекающие при электрохимическом выщелачивании других халькогенидных руд. Электролит и окислитель в каждом случае выбираются индивидуально. Физические условия возможно корректировать, меняя сопротивление внешней нагрузки (R), температуру подаваемого электролита и количество растворенного окислителя.
Объемы закачиваемых электролита и окислителя определяют исходя из: объема области пористости, объема рудного тела и концентрации рудного компонента.
Технико-экономические обоснования.
Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет значительно упростить технологию разработки рудных месторождений: поскольку исключается проходка рудных выработок и выщелачивание производится непрерывно в одну стадию.
Способ по прототипу неосуществим при залегании рудных тел на больших глубинах.
Экономичность увеличивается за счет получения электроэнергии. ЫЫЫ1
Claims (1)
- Способ разработки руд, включающий размещение в скважинах, пробуренных во вмещающих породах и рудном теле электродов, подачу выщелачивающего раствора, воздействие на руду-раствор электрическим током и откачку продуктивных растворов, отличающийся тем, что, с целью понижения эффективности разработки халькогенидных руд за счет снижения затрат на воздействие электрическим током и одновременного получения электроэнергии путем получения электрического тока на месте залегания, катод размещают в рудном теле, анод во вмещающих породах на расстоянии от рудного тела, а электровоздействие осуществляют путем съема электрического тока с электродов, при этом в пласт подают газообразный окислитель.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4679119 RU2068953C1 (ru) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Способ разработки руд |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4679119 RU2068953C1 (ru) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Способ разработки руд |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2068953C1 true RU2068953C1 (ru) | 1996-11-10 |
Family
ID=21441831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4679119 RU2068953C1 (ru) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Способ разработки руд |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2068953C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104847358A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-08-19 | 中国科学院青海盐湖研究所 | 杂卤石开采方法 |
CN113759429A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-12-07 | 中煤天津设计工程有限责任公司 | 一种新型探测导水裂隙带的方法及装置 |
-
1989
- 1989-01-19 RU SU4679119 patent/RU2068953C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1352152, кл. Е 21 В 43/28, 1987. Авторское свидетельство СССР № 1315606, кл. Е21 B 43/28, 1985. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104847358A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-08-19 | 中国科学院青海盐湖研究所 | 杂卤石开采方法 |
CN113759429A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-12-07 | 中煤天津设计工程有限责任公司 | 一种新型探测导水裂隙带的方法及装置 |
CN113759429B (zh) * | 2021-09-03 | 2023-10-31 | 中煤天津设计工程有限责任公司 | 一种探测导水裂隙带的方法及装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2364953C (en) | Electrochemical processing | |
US3708206A (en) | Process for leaching base elements, such as uranium ore, in situ | |
US4557759A (en) | Iodine leach for the dissolution of gold | |
Davis et al. | Gold dissolution in iodide electrolytes | |
US4116488A (en) | In-situ mining method and apparatus | |
CN112011697B (zh) | 通电开采稀土矿的方法及通电开采稀土矿的浸取剂 | |
US3819231A (en) | Electrochemical method of mining | |
US4453594A (en) | Solution mining of coal by electrolysis | |
RU2068953C1 (ru) | Способ разработки руд | |
US3640579A (en) | In situ pressure leaching method | |
US3896879A (en) | Stimulation of recovery from underground deposits | |
US3841705A (en) | Stimulation of production well for in situ metal mining | |
RU2423607C2 (ru) | Способ скважинного выщелачивания металлов из руд, россыпей и техногенных минеральных образований | |
US3915499A (en) | Acid pre-treatment method for in situ ore leaching | |
US4214791A (en) | Method for improving solution flow in solution mining of a mineral | |
US3834760A (en) | In-situ generation of acid for in-situ leaching of copper | |
US20080302671A1 (en) | Sequential lixivation and precipitation of metals from refractory ores by utilising variable oxidation reduction potentials and a variable PH system | |
RU2504648C1 (ru) | Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей и техногенных минеральных образований | |
CA2098511A1 (en) | In-situ treatment system for inhibiting the formation of, and for alleviating, acidity in water | |
RU2049228C1 (ru) | Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд | |
US3865435A (en) | Stimulation of recovery from underground deposits | |
Lewis | Chemical mining of primary copper ores by use of nuclear technology | |
CN106507864B (zh) | 浸出铀的方法及其装置 | |
RU2322580C1 (ru) | Способ комплексного внутриотвального обогащения и доизвлечения металлов | |
RU2774166C1 (ru) | Способ подземной разработки комплексных медно-золоторудных месторождений с активационным выщелачиванием |