RU2283879C2 - Method of heap leaching of ores - Google Patents
Method of heap leaching of ores Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283879C2 RU2283879C2 RU2004133306/02A RU2004133306A RU2283879C2 RU 2283879 C2 RU2283879 C2 RU 2283879C2 RU 2004133306/02 A RU2004133306/02 A RU 2004133306/02A RU 2004133306 A RU2004133306 A RU 2004133306A RU 2283879 C2 RU2283879 C2 RU 2283879C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ore
- stack
- layers
- leaching
- solution
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области выщелачивания руд цветных, редких и радиоактивных металлов и может быть использовано в горной промышленности, преимущественно при добыче золота.The invention relates to the field of leaching of ores of non-ferrous, rare and radioactive metals and can be used in the mining industry, mainly in gold mining.
Известны способы кучного выщелачивания руд, включающие рудоподготовку, формирование штабеля руды, орошение штабеля руды выщелачивающим раствором, инфильтрацию раствора в массив штабеля, растворение металла и дренирование обогащенного растворителя. В качестве выщелачивающих растворов применяют воду (для урановых руд, содержащих пирит), слабые растворы серной кислоты, раствор сернокислого железа и серной кислоты, содовый раствор, цианид натрия и др. (см. Калабин А.И. Добыча полезных ископаемых подземным выщелачиванием - М.: Атомиздат, 1969, С.95-319. Рысев В.П., Садыков Р.X., Фазлуллин М.И. Опыт кучного выщелачивания золота // Горный журнал. - 1994. - №12 - С.8-10).Known methods for heap leaching of ores, including ore preparation, forming an ore stack, irrigating an ore stack with a leach solution, infiltrating the solution into a stack array, dissolving the metal and draining the enriched solvent. As leaching solutions, water is used (for uranium ores containing pyrite), weak solutions of sulfuric acid, a solution of iron sulfate and sulfuric acid, soda solution, sodium cyanide, etc. (see Kalabin A.I. Mining by underground leaching - M .: Atomizdat, 1969, S.95-319. Rysev VP, Sadykov R.X., Fazlullin MI The experience of heap leaching of gold // Mining Journal. - 1994. - No. 12 - S.8-10. )
Недостатком известных способов является снижение скорости выщелачивания и полноты извлечения металла из-за кольматации порового пространства в нижней части штабеля вследствие сегрегации кусков руды и суффозии (переноса) мелких частиц (глина, шлам) из верхней части штабеля в нижнюю. При низкой температуре наружного воздуха скорость выщелачивания также резко уменьшается вследствие повышения вязкости выщелачивающих растворов.A disadvantage of the known methods is the reduction in the rate of leaching and the completeness of metal extraction due to the clogging of the pore space in the lower part of the stack due to the segregation of pieces of ore and the suffusion (transfer) of small particles (clay, sludge) from the upper part of the stack to the bottom. At low outside temperatures, the leach rate also decreases sharply due to an increase in the viscosity of the leach solutions.
Наиболее близким к предлагаемому является способ кучного выщелачивания руд, включающий дробление руды, окомкование руды (цементом, известью, полимерами, природными соединениями типа гуминовых кислот и др.), отсыпку руды в форме трапециевидного штабеля, орошение штабеля руды выщелачивающим раствором (для золотосодержащих руд - цианиды, например цианид натрия концентрацией 0,2...0,4 г/л с плотностью орошения 150...170 л/(м2·сут)), инфильтрацию раствора в массив штабеля, растворение металла и дренирование обогащенного растворителя с последующей сорбцией на активированный уголь или цинковую стружку (см. Дементьев В.Е., Татаринов А.П., Гудков С.С. Основные аспекты технологии кучного выщелачивания золотосодержащего сырья // Горный журнал. - 2001. - №5 - С.53-55).Closest to the proposed one is a method of heap leaching of ores, including crushing ore, pelletizing ore (cement, lime, polymers, natural compounds such as humic acids, etc.), dumping ore in the form of a trapezoidal stack, irrigation of the ore stack with a leaching solution (for gold-bearing ores - cyanides, for example, sodium cyanide with a concentration of 0.2 ... 0.4 g / l with an irrigation density of 150 ... 170 l / (m 2 · day)), the solution is infiltrated into a stack of stocks, the metal is dissolved and the enriched solvent is drained, followed by with activated carbon or zinc shavings (see Dementiev V.E., Tatarinov A.P., Gudkov S.S. Basic aspects of heap leaching of gold-containing raw materials // Mining Journal. - 2001. - No. 5 - P.53- 55).
Недостатком этого способа является также низкая эффективность выщелачивания из-за снижения скорости и полноты извлечения вследствие осадкообразования (химическая кольматация).The disadvantage of this method is also the low leaching efficiency due to a decrease in the speed and completeness of extraction due to sedimentation (chemical colmatization).
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности выщелачивания.The technical result of the invention is to increase the efficiency of leaching.
Результат достигается тем, что в способе кучного выщелачивания руд, включающем дробление руды, окомкование руды, отсыпку штабеля, орошение штабеля руды выщелачивающим раствором, после дробления руду разделяют на фракции, и отсыпку штабеля осуществляют однородными по фракциям слоями с уменьшением крупности руды от нижнего слоя к верхнему с наклоном слоев от центра к боковым поверхностям с разделением их перфорированной полимерной пленкой.The result is achieved in that in the method of heap leaching of ores, including crushing ore, pelletizing ore, dumping the stack, irrigating the ore stack with a leaching solution, after crushing the ore is divided into fractions, and the stack is dumped by layers uniform in fractions with a decrease in ore fineness from the lower layer to the top with a slope of the layers from the center to the side surfaces with their separation by a perforated polymer film.
Результат достигается также тем, что при отсыпке штабель руды ориентируют широкой частью на юг, а орошение осуществляют под водорастворонепроницаемой светопрозрачной пленкой, при этом в зимний период поверх пленки размещают искусственный теплоизолятор.The result is also achieved by the fact that when dumping, the ore stack is oriented wide to the south, and irrigation is carried out under a water-soluble translucent film, and in winter an artificial heat insulator is placed on top of the film.
Отсыпка дробленой фракционированной руды в штабель однородными по фракциям слоями с уменьшением крупности руды от нижнего слоя к верхнему позволяет увеличить скорость выщелачивания и полноту извлечения металла за счет того, что нижележащие слои руды не кольматируются глинистыми и тонкими шламовыми частицами, поступающими из верхних слоев при сегрегации во время отсыпки и суффозии при орошении, так как по структуре имеют более крупные поры, создающие возможность вымывания глинистых и тонких шламовых частиц через боковые поверхности рудного штабеля. Кроме того, при отсыпке дробленой руды наклонными слоями с разделением слоев перфорированной полимерной пленкой практически полностью исключается суффозия глинистых и шламовых частиц из верхних слоев в нижние и обеспечивается равномерность распределения выщелачивающего раствора по всем слоям рудного штабеля. Наклон слоев от центра к боковым поверхностям ускоряет вынос (вымывание) глинистых и шламовых частиц через боковые поверхности отвала. Отсыпка штабеля с ориентацией широкой частью на юг с орошением руды раствором под водорастворонепроницаемой светопрозрачной пленкой позволяет повысить температуру раствора за счет поглощения проникающей под пленку солнечной радиации, полной ликвидации затрат энергии на испарение и уменьшения затрат энергии на конвективный теплообмен с наружным воздухом и на длинноволновое излучение поверхности орошаемого отвала. В целом это повышение температуры зависит от времени года, суток, потока солнечной радиации и климатических факторов и составляет от 5 до 15°С.The pouring of crushed fractionated ore into the stack by layers homogeneous in fractions with a decrease in ore coarseness from the lower to the upper layer allows to increase the leaching rate and completeness of metal extraction due to the fact that the underlying ore layers are not clogged by clay and thin sludge particles coming from the upper layers during segregation into time of backfilling and suffusion during irrigation, since the structure has larger pores, which make it possible to wash clay and fine sludge particles through the lateral surfaces p pile-stand. In addition, when pouring crushed ore by inclined layers with separation of the layers with a perforated polymer film, the suffusion of clay and sludge particles from the upper layers to the lower layers is almost completely eliminated and the uniform distribution of the leach solution over all layers of the ore stack is ensured. The inclination of the layers from the center to the lateral surfaces accelerates the removal (leaching) of clay and sludge particles through the lateral surfaces of the dump. Dumping of the stack with a broad orientation to the south with ore irrigation with a solution under a water-impermeable translucent film allows increasing the temperature of the solution by absorbing penetrating solar radiation under the film, completely eliminating the energy cost of evaporation and reducing the energy cost of convective heat exchange with outdoor air and long-wave surface radiation irrigated dump. In general, this temperature increase depends on the time of the year, day, the flow of solar radiation and climatic factors and ranges from 5 to 15 ° C.
Такое повышение температуры раствора позволяет значительно ускорить растворение и выщелачивание металла из руды, существенно повысить его извлечение. Кроме того, исключаются потери выщелачивающего раствора испарением, в результате чего повышаются концентрация реагента в руде и скорость выщелачивания, а также уменьшается загрязнение атмосферного воздуха токсичными парами выщелачивающего раствора.Such an increase in the temperature of the solution can significantly accelerate the dissolution and leaching of metal from the ore, significantly increase its extraction. In addition, the loss of leaching solution by evaporation is excluded, as a result of which the concentration of the reagent in the ore and the leaching rate are increased, and air pollution with toxic fumes of the leaching solution is also reduced.
Применение в зимний период поверх пленки искусственного теплоизолятора позволяет вести круглогодичное выщелачивание, особенно в районах с суровым климатом - Якутия, Забайкалье.The use of an artificial heat insulator over the film in winter allows for year-round leaching, especially in areas with harsh climates - Yakutia, Transbaikalia.
На фиг.1 изображен штабель руды, разрез, на фиг.2 - вид сверху, где 1 - нижний слой штабеля; 2 - верхний слой штабеля; 3 - система орошения и питания штабеля руды выщелачивающим раствором; 4 - боковые поверхности штабеля руды; 5 - коллекторы; 6 - наклонное основание штабеля; 7 - перфорированная полимерная пленка; 8 - дуговые опоры; 9 - водорастворонепроницаемая светопрозрачная пленка; 10 - искусственный теплоизолятор.Figure 1 shows the ore stack, section, figure 2 is a top view, where 1 is the bottom layer of the stack; 2 - the top layer of the stack; 3 - system of irrigation and nutrition of a stack of ore leach solution; 4 - lateral surfaces of the ore stack; 5 - collectors; 6 - inclined base of the stack; 7 - perforated polymer film; 8 - arc supports; 9 - water-resistant translucent film; 10 - artificial heat insulator.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
При рудоподготовке на дробильно-сортировочной установке (ДСУ) добытую руду дробят и разделяют на фракции - обычно по классам (-5,0) мм, (+5)...(-10) мм, (+10)...(-15) мм и (+15)...(-20) мм. Отсыпку дробленой фракционированной руды в штабель ведут слоями, уменьшая крупность руды от нижнего слоя к верхнему, т.е. в нижний слой 1 штабеля отсыпают руду фракции (+15)...(-20) мм, затем в вышерасположенный слой отсыпают руду менее крупной фракции (+10)...(-15) мм и т.д. до верхнего слоя 2, в который отсыпают самую мелкую фракцию (-5,0) мм.During ore preparation at a crushing and screening plant (DSU), mined ore is crushed and divided into fractions - usually by classes (-5.0) mm, (+5) ... (- 10) mm, (+10) ... ( -15) mm and (+15) ... (- 20) mm. The crushed fractionated ore is poured into the stack in layers, reducing the size of the ore from the lower layer to the upper one, i.e. ore of the fraction (+15) ... (- 20) mm is poured into the bottom layer 1 of the stack, then ore of a smaller fraction (+10) ... (- 15) mm is poured into the upstream layer to the top layer 2, in which the smallest fraction (-5.0) mm is poured.
При отсыпке руды в такой последовательности часть мелких глинистых и шламовых частиц проникает из мелкопористых верхних слоев руды в нижние крупнопористые слои руды.When ore is poured in this sequence, part of the small clay and sludge particles penetrate from the finely porous upper layers of the ore into the lower large-porous layers of the ore.
На поверхности верхнего слоя 2 размещают систему орошения и питания 3 руды выщелачивающим раствором в виде распределительных трубопроводов и питателей - эмиттеров.On the surface of the upper layer 2, an irrigation and feeding system 3 of the ore is leached with a leaching solution in the form of distribution pipelines and feeders - emitters.
При орошении выщелачивающим раствором глинистые и шламовые частицы вымываются из верхних слоев в нижние и под действием динамического давления выносятся через боковые поверхности 4 штабеля руды, в результате этого предотвращается кольматация руды в массиве штабеля и повышается ее проницаемость для выщелачивающего раствора, ускоряется процесс выщелачивания металла и повышается полнота его извлечения в продуктивный раствор. Продуктивный раствор поступает в коллекторы 5 и после очистки его от глинистых частиц фильтрованием направляется в сорбционные аппараты для извлечения металла.During irrigation with a leaching solution, clay and sludge particles are washed out from the upper layers to the lower ones and under dynamic pressure are carried out through the lateral surfaces 4 of the ore stack, as a result of which the ore is clogged in the stack mass and its permeability to the leach solution is increased, the metal leaching process is accelerated and increased the completeness of its extraction into the productive solution. The productive solution enters the collectors 5 and after cleaning it from clay particles by filtration is sent to sorption apparatus for metal recovery.
При отсыпке руды в штабель наклонными слоями вначале создают известными способами наклонное основание 6 штабеля из противофильтрационных и дренажных слоев таким образом, чтобы основание штабеля имело углы наклона 5-8° от осевой линии к внешней боковой поверхности штабеля. Затем под такими же углами отсыпают нижний слой руды крупной фракции, на который укладывают перфорированную полимерную пленку 7, поверх которой отсыпают слой руды менее крупной фракции, и т.д. до верхнего слоя.When ore is poured into the stack by inclined layers, first, by known methods, an inclined base 6 of the stack is created from the antifiltration and drainage layers so that the base of the stack has tilt angles of 5-8 ° from the center line to the outer side surface of the stack. Then, under the same angles, the lower ore layer of a coarse fraction is poured, onto which a perforated polymer film 7 is laid, over which a layer of ore of a smaller coarse fraction is sprinkled, etc. to the top layer.
Разделение фракционированной руды на наклонные слои и укладка между слоями перфорированной полимерной пленки предотвращает вынос (вымывание) глинистых и шламовых частиц из верхних слоев в нижние, обеспечивает их вынос по наклонному слою к боковой поверхности штабеля и в то же время создает хорошие условия для равномерного просачивания раствора в нижележащие слои, в результате чего повышается интенсивность выщелачивания металла и полнота его извлечения в продуктивный раствор.Separation of fractionated ore into inclined layers and stacking between layers of a perforated polymer film prevents clay (sludge) particles from being removed (washed out) from the upper layers to the lower ones, ensures their removal along the inclined layer to the side surface of the stack and at the same time creates good conditions for uniform solution leakage into the underlying layers, as a result of which the intensity of metal leaching and the completeness of its extraction into the productive solution increase.
При отсыпке руды в штабель широкую часть его ориентируют на юг, а узкую часть - на север. При этом над системой орошения и питания 3 устанавливают на дуговых опорах 8 водорастворонепроницаемую светопрозрачную пленку 9, а в зимний период поверх пленки укладывают искусственный теплоизолятор 10.When ore is poured into the stack, a wide part of it is oriented to the south, and a narrow part - to the north. At the same time, a water-soluble waterproof translucent film 9 is installed on the arc supports 8 above the irrigation and power supply system 3, and in winter an artificial heat insulator 10 is placed on top of the film.
Предложенный способ позволяет повысить эффективность за счет увеличения скорости выщелачивания. При использовании пленки уменьшается испарение выщелачивающего раствора и загрязнение атмосферного воздуха токсичными парами выщелачивающего раствора, что также способствует повышению эффективности предлагаемого способа.The proposed method can improve efficiency by increasing the rate of leaching. When using a film, the evaporation of the leach solution and air pollution with toxic vapors of the leach solution are reduced, which also improves the efficiency of the proposed method.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004133306/02A RU2283879C2 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Method of heap leaching of ores |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004133306/02A RU2283879C2 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Method of heap leaching of ores |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004133306A RU2004133306A (en) | 2006-04-20 |
| RU2283879C2 true RU2283879C2 (en) | 2006-09-20 |
Family
ID=36607893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004133306/02A RU2283879C2 (en) | 2004-11-15 | 2004-11-15 | Method of heap leaching of ores |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2283879C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490465C1 (en) * | 2012-02-29 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Учалинский горно-обогатительный комбинат" | Method to produce metals from storages of stale wastes of polymetal ore dressing |
| RU2558796C1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-08-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Briquette leaching method |
| RU2567761C1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-11-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Extraction of useful components from slimes of clay-bearing rock |
| EA032669B1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-06-28 | Александр Егорович Воробьев | Method for preventing evaporation of process solutions in heap leashing of metals from ores |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116103494B (en) * | 2023-02-23 | 2024-05-17 | 中国科学院过程工程研究所 | Method for reducing impurity ion content of leaching solution in ore heap leaching |
-
2004
- 2004-11-15 RU RU2004133306/02A patent/RU2283879C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДЕМЕНТЬЕВ В.И. и др. Основные аспекты технологии кучного выщелачивания золотосодержащего сырья. Горный журнал. 2001, №5, с.53-55. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490465C1 (en) * | 2012-02-29 | 2013-08-20 | Открытое акционерное общество "Учалинский горно-обогатительный комбинат" | Method to produce metals from storages of stale wastes of polymetal ore dressing |
| RU2558796C1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-08-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Briquette leaching method |
| RU2567761C1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-11-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Химии И Химической Технологии Сибирского Отделения Российской Академии Наук (Иххт Со Ран) | Extraction of useful components from slimes of clay-bearing rock |
| EA032669B1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-06-28 | Александр Егорович Воробьев | Method for preventing evaporation of process solutions in heap leashing of metals from ores |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004133306A (en) | 2006-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4526615A (en) | Cellular heap leach process and apparatus | |
| US4017309A (en) | Thin layer leaching method | |
| EA016958B1 (en) | Method of rehabilitation of a deposition area and use of a polymer for dewatering a suspension of particulate mineral material | |
| Bouffard | Review of agglomeration practice and fundamentals in heap leaching | |
| CN109496481B (en) | Closed tailing pond reclamation system and method | |
| WO1998053927A1 (en) | Method for capping mine waste and tailing deposits | |
| WO2007104106A1 (en) | Mineral extraction system and process | |
| US3763041A (en) | Process of removing water from slimes | |
| RU2283879C2 (en) | Method of heap leaching of ores | |
| CN103981375A (en) | Gold extraction method by heap leaching | |
| RU2475454C2 (en) | Method of compacting saponite-bearing sediments of tailing dumps | |
| Åström et al. | Impact of ditching in a small forested catchment on concentrations of suspended material, organic carbon, hydrogen ions and metals in stream water | |
| CN110183074B (en) | River channel dredging method | |
| RU2351664C1 (en) | Method of ore heap leaching | |
| Davé et al. | WATER COVER ON ACID GENERATING URANIUM TAILINGS-LABORATORY AND FIELD STUDIES¹ | |
| WO2021090220A2 (en) | Heap leach structure | |
| CN206046648U (en) | Heavy metal pollution of soil control device with the surface water of AMD contaminated wastewaters as iirigation water source | |
| RU2166373C1 (en) | Method of recovery of valuable components from tailings of ore concentration | |
| US20240209475A1 (en) | Recovery of rare earth metals from coal mining sites | |
| Azam | Thickening of mine waste slurries | |
| Hjelmar | Marine disposal of fly ash from coal fired power plants | |
| SU1724872A1 (en) | Method of selective storing and keeping of residues | |
| SU1627680A1 (en) | Method of heap leaching of minerals | |
| RU2054548C1 (en) | Method for intradump concentration of tailings | |
| SU1550112A1 (en) | Method of bulk leaching of minerals |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101116 |