RU2728040C1 - Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation - Google Patents

Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2728040C1
RU2728040C1 RU2019125760A RU2019125760A RU2728040C1 RU 2728040 C1 RU2728040 C1 RU 2728040C1 RU 2019125760 A RU2019125760 A RU 2019125760A RU 2019125760 A RU2019125760 A RU 2019125760A RU 2728040 C1 RU2728040 C1 RU 2728040C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
pool
pipeline
collective concentrate
mirror
Prior art date
Application number
RU2019125760A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Сергеевич Лунев
Владимир Иванович Лунев
Original Assignee
Владимир Иванович Лунев
Петр Сергеевич Лунев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Иванович Лунев, Петр Сергеевич Лунев filed Critical Владимир Иванович Лунев
Priority to RU2019125760A priority Critical patent/RU2728040C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2728040C1 publication Critical patent/RU2728040C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/28Dissolving minerals other than hydrocarbons, e.g. by an alkaline or acid leaching agent

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: proposed group of inventions relates to mining, to geotechnological methods of extraction of solid minerals, in particular, by underground leaching (UL) method, with subsequent enrichment of obtained aqueous solution and its hydrometallurgical processing. According to the method of enriching the aqueous product solution during the summer season, the supply of the aqueous product solution is automatically proportional to the drop in the pool mirror level. Water is removed from the pool automatically by means of initiated local evaporation from the pool mirror by weathering and double-sided heating of the selected section of the near-surface water layer, from above from atmosphere by means of lenses, focusing incident direct and reflected sunlight and from below from water by means of placed under mirror level of basin of heating platform, initiated directed drawing of formed water vapors into surface atmosphere with subsequent return of water to underground leaching process after precipitation of atmospheric precipitation to swamp peat deposits covering ore deposit. Collective concentrate output is performed automatically at achievement of specified level of collective concentrate in volume of pool fluid. Method is carried out using a robotic device comprising an outdoor pool on a day surface of the earth, filled with an aqueous solution, pipeline for supply of water-producing solution, which is equipped with shutoff valves and pipeline for distribution of collective concentrate of useful components of ore, equipped with shutoff valves, solar energy concentrator and wind trap. Device comprises automatically controlled lenses and a wind trap with a nozzle profile, a heating platform, a pipeline for supply of aqueous product solution is equipped with shutoff and control valves, servo drive, basin mirror level sensor, collective concentrate delivery pipeline is equipped with shutoff and control valves, servo drive, collective concentrate level gauge.
EFFECT: technical result is providing efficient enrichment of aqueous product solution in continental climatic conditions of summer season, as well as providing recycling of process water.
7 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области горного дела, к геотехнологическим способам добычи твердых полезных ископаемых, в частности, методом подземного выщелачивания (ПВ), с последующим обогащением получаемого водного продуктивного раствора и его гидрометаллургических переделом. С позиций физико-химической геотехнологии ПВ может применяться при освоении: месторождений в сильно обводненных и неустойчивых осадочных породах; руд зон окисления сульфидных месторождений; забалансовых участков; глубокозалегающих залежей с бедной рудой; отвалов хвостохранилищ (Порцевский А.К., Катков Г.А. Геотехнология (физико-химическая). - М.: МГОУ. - 2004. - С. 20).The invention relates to the field of mining, to geotechnological methods of mining solid minerals, in particular, by the method of underground leaching (IS), with subsequent enrichment of the resulting aqueous productive solution and its hydrometallurgical processing. From the point of view of physicochemical geotechnology, PV can be used in the development of: deposits in highly watered and unstable sedimentary rocks; ores of oxidation zones of sulfide deposits; off-balance areas; deep-seated deposits with poor ore; tailing dumps (Portsevsky A.K., Katkov G.A. Geotechnology (physical and chemical). - M .: MGOU. - 2004. - P. 20).

Предлагаемое техническое решение целесообразно применять для освоения глубокозалегающего обводненного железорудного месторождения в болотистой местности в условиях неразвитой транспортно-энергетической инфраструктуры и континентального климата, находящегося, например, в составе Западно-Сибирского железорудного бассейна.The proposed technical solution is advisable to use for the development of a deep-lying, watered iron ore deposit in a swampy area in an undeveloped transport and energy infrastructure and a continental climate, located, for example, in the West Siberian iron ore basin.

Принципиальная возможность такого применения показана в таких источниках информации, как Вогман Д.А. Железорудная база и геотехнологические методы добычи / Тез. докл. 11-й Всесоюзн. конф, по геотехнологическим методам добычи. - М., 1976. - С. 39-42; А.с. СССР SV 1218082. Способ подземного выщелачивания железоносных руд / Авт.: В.П. Небера, И.Г. Абдульманов, К.И. Мусейнов. - Опубл. 15.03.1986; Вогман Д.А., Иванов С.В., Коробков Ю.И. Подземное выщелачивание железа из недр./ Семинар №19 МГГУ «Перспективы развития физико-химических способов добычи полезных ископаемых» http://science.msmu.ru.The fundamental possibility of such an application is shown in such sources of information as D.A. Vogman. Iron ore base and geotechnological methods of mining / Tez. report 11th All-Union. conf, on geotechnological methods of production. - M., 1976. - S. 39-42; A.S. USSR SV 1218082. Method of underground leaching of iron ores / Author: V.P. Nebera, I.G. Abdulmanov, K.I. Musseinov. - Publ. 03/15/1986; Vogman D.A., Ivanov S.V., Korobkov Yu.I. Underground leaching of iron from the subsoil. / Seminar No. 19 MGGU "Prospects for the development of physical and chemical methods of mining" http://science.msmu.ru.

Известен способ - аналог по патенту RU2594912 освоения глубокозалегающего обводненного месторождения бурожелезняковых оолитовых руд посредством подземного выщелачивания полезных компонентов руд путем разбуривания геотехнологическими скважинами добычного участка по сетке, образуемой перемежающимися параллельными рядами закачных и выданных скважин, пробуренных вкрест направления течения обводняющего пласт полезного ископаемого напорного потока, подготовки геотехнологических скважин к добыче полезного ископаемого, закачки выщелачивающего агента через закачные скважины в пласт полезного ископаемого, растворения полезных компонентов руд с образованием продуктивного раствора, выдачи на дневную поверхность получаемого продуктивного раствора через выданные скважины, при этом подготовку закачных скважин к добыче полезного ископаемого в наземной части скважинного оборудования осуществляют путем присоединения к устью каждой скважины емкости с выщелачивающим агентом, которая оснащена запорно-регулирующей арматурой, включающей вентильный клапан, работающий на впуск жидкого выщелачивающего агента через скважину в пласт полезного ископаемого, подготовку выдачных скважин к добыче полезного ископаемого в наземной части скважинного оборудования осуществляют путем присоединения к устью каждой скважины порожней сборной емкости, которая оснащена запорно-регулирующей арматурой, включающий вентильный клапан, работающий на выпуск продуктивного раствора из пласта полезного ископаемого через скважину в сборную емкость, а для подачи жидкого выщелачивающего агента в пласт полезного ископаемого и выдачи продуктивного раствора на дневную поверхность используют регулярное суточное действие приливной волны земной поверхности над месторождением путем включения вентильного клапана выдачной скважины в период земного отлива.The known method is an analogue of the patent RU2594912 for the development of a deep-seated watered deposit of brown iron oolite ores by means of underground leaching of useful components of ores by drilling geotechnical wells of a production area along a grid formed by alternating parallel rows of injection and output wells drilled in a cross-flow preparation bypass geotechnological wells for the extraction of minerals, injection of a leaching agent through injection wells into the mineral formation, dissolution of useful components of ores with the formation of a productive solution, delivery to the day surface of the produced productive solution through the issued wells, while preparing the injection wells for the extraction of minerals in the surface downhole equipment is carried out by connecting a container with a leaching agent to the wellhead of each well, which is equipped with a shut-off regulator control valves, including a valve valve, operating to inlet a liquid leaching agent through a well into a mineral formation, preparation of discharge wells for mining in the surface of the downhole equipment is carried out by attaching an empty collecting tank to the wellhead of each well, which is equipped with shut-off and control valves, including a valve valve, operating to release the productive solution from the mineral formation through the well into the collecting tank, and to supply a liquid leaching agent to the mineral formation and deliver the productive solution to the day surface, the regular daily action of the tidal wave of the earth's surface over the deposit is used by turning on the valve valve delivery well during low tide.

К недостатку аналога можно отнести отсутствие обогащения водного продуктивного раствора непосредственно на добычном участке.The disadvantage of the analogue can be attributed to the lack of enrichment of the aqueous productive solution directly at the production site.

В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) следует указать источник информации RU 2600229 С2, 20.10.2016, Е21В 43/28, 24 с, из которого известен способ обогащения водного продуктивного раствора в период летнего сезона, включающий сбор водного продуктивного раствора, в устьевом резервуаре эксплуатационной скважины добычного участка подземного выщелачивания полезных компонентов руд выщелачивающим агентом на основе болотной воды из перекрывающих месторождений руды торфяных отложений, подачу по трубопроводу водного продуктивного раствора после извлечения, при необходимости, самого ценного полезного компонента руды в открытый бассейн на дневной поверхности земли вблизи от устья эксплуатационной скважины, стратификацию путем отстоя жидкости в бассейне на водную фракцию у зеркала бассейна и фракцию коллективного концентрата полезных компонентов руды у дна бассейна, удаление воды с поверхности зеркала бассейна, выдачу по трубопроводу коллективного концентрата на хранение.As the closest analogue (prototype), the source of information should be indicated RU 2600229 C2, 20.10.2016, Е21В 43/28, 24 s, from which a method of enrichment of an aqueous productive solution during the summer season is known, including the collection of an aqueous productive solution, in a wellhead reservoir a production well of a mining site for in-situ leaching of useful ore components with a leaching agent based on bog water from overlying ore deposits of peat deposits, supplying an aqueous productive solution through a pipeline after extracting, if necessary, the most valuable useful ore component into an open basin on the day surface of the earth near the mouth of the production wells, stratification by settling the liquid in the basin into a water fraction at the basin mirror and a fraction of the collective concentrate of useful ore components at the bottom of the basin, removing water from the surface of the basin mirror, issuing the collective concentrate for storage via a pipeline.

Недостатком прототипа является низкий темп обогащения водного продуктивного раствора на добычном участке месторождения.The disadvantage of the prototype is the low rate of enrichment of the aqueous productive solution in the production area of the field.

Поставлена задача - предложить способ ускоренного обогащения водного продуктивного раствора в условиях летнего сезона.The task is to propose a method for the accelerated enrichment of an aqueous productive solution under the conditions of the summer season.

Существо нового технического решения целесообразно рассмотреть на конкретном примере, типичном для возможного применения предлагаемого изобретения. В качестве объекта применения технического новшества может быть использовано Бакчарское железорудное месторождение (БЖРМ) в Томской области Сибирского Федерального Округа Российской Федерации.It is advisable to consider the essence of the new technical solution on a specific example, typical for the possible application of the proposed invention. The Bakcharskoye iron ore deposit (BZHRM) in the Tomsk region of the Siberian Federal District of the Russian Federation can be used as an object of application of the technical innovation.

Представим краткое описание характеристики климатических условий в зоне БЖРМ, которые используются в предлагаемом техническом решении. Сведения заимствованы из коллективного труда томских ученых Данченко A.M., Задде Г.О., Земцов А.А., Земцов В.А., Инишева Л.И., Лукутин Б.В., Мезенцев А.В., Маслов С.Г., Назаров А.Д., Обухов С.Г., Севостьянов В.В., Севостьянова Л.М., Слуцкий В.И. Кадастр возможностей / Под ред. Б.В. Лукутина. - Томск: Изд-во НТЛ, 2002. - 280 с.We present a brief description of the characteristics of climatic conditions in the BZHRM zone, which are used in the proposed technical solution. The information is borrowed from the collective work of Tomsk scientists AM Danchenko, G.O. Zadde, A.A. Zemtsov, V.A.Zemtsov, L.I. Inisheva, B.V. Lukutin, A.V. Mezentsev, S.G. Maslov ., Nazarov A.D., Obukhov S.G., Sevostyanov V.V., Sevostyanova L.M., Slutskiy V.I. Inventory of Opportunities / Ed. B.V. Lukutin. - Tomsk: Publishing house NTL, 2002 .-- 280 p.

В состав характеристики климатических условий, влияющих на интенсивность протекания процесса удаления воды с поверхности бассейна-отстойника, включены: радиационный режим; атмосферная циркуляция; температура воздуха; ветровой режим и осадки.The composition of the characteristics of climatic conditions affecting the intensity of the process of removing water from the surface of the settling basin includes: radiation regime; atmospheric circulation; air temperature; wind regime and precipitation.

В пределах контура БЖРМ (охватываемая площадь 560 кв.км.) в период демисезонья реализуются следующие климатические условия.Within the BZHRM contour (covered area 560 sq. Km) during the demi-season the following climatic conditions are realized.

Радиационный режим. Приход солнечной радиации определяется продолжительностью дня и высотой Солнца. Среднее солнечное время восхода и захода Солнца и продолжительность дня (ч, мин.) на 15-е число месяца: июнь - 2, 56/21,04/18,08; июль - 3,19/20,53/17,34; август - 4,21/19,49/15,28. Высота Солнца (градусы) в истинный полдень на 15-е число месяца: июнь - 55,3; июль - 53,6; август - 46,2. Летний приход прямой солнечной радиации составляет до 1 МВт *ч/м2.Radiation regime. The arrival of solar radiation is determined by the length of the day and the height of the Sun. Average solar time of sunrise and sunset and day length (h, min.) On the 15th day of the month: June - 2, 56 / 21.04 / 18.08; July - 3.19 / 20.53 / 17.34; August - 4.21 / 19.49 / 15.28. The height of the Sun (degrees) at true noon on the 15th of the month: June - 55.3; July - 53.6; August - 46.2. Summer arrival of direct solar radiation is up to 1 MW * h / m 2 .

Атмосферная циркуляция. Основной климатообразующей воздушной массой является континентальный умеренный воздух, формируемый из морского умеренного воздуха, поступающего с Атлантического океана и трансформируемый в континентальный, более теплый и сухой. Летом из районов Средней Азии поступает континентальный тропический воздух, а проникновение холодного и сухого континентального арктического воздуха приносит прохладную, облачную без осадков погоду. Циклоны, выходящие с юга при высоком влагосодержании воздушных масс часто приносят увеличение облачности, выпадение дождей, нередко с грозами. Летние циркуляционные процессы протекают медленнее, чем зимние. Циклоны летом менее глубокие, а антициклоны менее мощные.Atmospheric circulation. The main climate-forming air mass is continental temperate air, formed from maritime temperate air coming from the Atlantic Ocean and transformed into continental, warmer and drier air. In summer, continental tropical air comes from the regions of Central Asia, and the penetration of cold and dry continental arctic air brings cool, cloudy weather without precipitation. Cyclones emerging from the south with high moisture content of air masses often bring increased cloudiness, rainfall, often with thunderstorms. Summer circulation processes are slower than winter ones. Cyclones are shallower in summer, and anticyclones are less powerful.

Температура воздуха. Среднегодовая температура воздуха - 1,4°С, а летняя среднемесячная (°С): за июнь +14,9; за июль +17,9; за август +14,2. Средняя максимальная (дневная) температура воздуха (°С) составляет: в июне +20,7; в июле +23,6; в августе +19,8. Средняя минимальная (ночная) температура воздуха (°С) составляет: в июне +9,8; в июле +12,5; в августе +9,8. Даты наступления положительных суточных температур выше и ниже определенных пределов и число дней с температурой, превышающих ее пределы: для предела +5°С - 7.05/2.10/147; для предела +10°С - 26.05/10.09/106; для предела +15°С -14.06/13.08/59.Air temperature. The average annual air temperature is 1.4 ° С, and the summer average monthly (° С): +14.9 in June; for July +17.9; for August +14.2. The average maximum (daytime) air temperature (° С) is: +20.7 in June; in July +23.6; in August +19.8. The average minimum (night) air temperature (° С) is: +9.8 in June; in July +12.5; in August +9.8. Dates of positive daily temperatures above and below certain limits and the number of days with temperatures exceeding its limits: for the limit of + 5 ° С - 7.05 / 2.10 / 147; for the limit + 10 ° С - 26.05 / 10.09 / 106; for the limit + 15 ° С -14.06 / 13.08 / 59.

Ветровой режим. Преобладают южные и юго-западные ветра (20-33%), значительно реже бывают ветра северные и восточные (до 14%). Повторяемость (%) направлений ветра и штилей в центральный месяц летнего сезона составляет: с-14; св-14; в-8; юв-12; ю-16; юз-10; з-12; сз - 15; штиль - 32. Среднемесячная скорость ветра (м/с) составляет: в июне - 3,5; в июле - 2,7; в августе - 2,8. Среднее число дней с сильным ветром (более 15 м/с): в июне - 2,4; в июле - 1,1; в августе - 0,4. Удельная мощность ветра составляет 69 Вт/м2.Wind regime. Southerly and southwesterly winds prevail (20-33%), north and east winds are much less frequent (up to 14%). The frequency of occurrence (%) of wind and calm directions in the central month of the summer season is: s-14; sv-14; at 8; SE-12; u-16; yuz-10; h-12; ss - 15; calm - 32. Average monthly wind speed (m / s) is: in June - 3.5; in July - 2.7; in August - 2.8. Average number of days with strong winds (more than 15 m / s): in June - 2.4; in July - 1.1; in August - 0.4. Specific wind power is 69 W / m 2 .

Осадки. Основное направление осадков - до 400 мм - выпадает в теплый период года, когда приходят циклоны с Атлантического океана. В июле выпадения дождя часто сопровождается грозами.Precipitation. The main direction of precipitation - up to 400 mm - falls in the warm season, when cyclones come from the Atlantic Ocean. In July, rainfall is often accompanied by thunderstorms.

Анализируя приведенную выше характеристику климатических условий в контуре БЖРМ следует отметить, что в период летнего сезона (три месяца в году) техническое решение по прототипу не обеспечивает эффективного обогащения водного продуктивного раствора. Это объясняется тем, что предлагаемые концентраторы солнечной радиации и ветра не обеспечивают высоких удельных нагрузок, необходимых для более интенсивного испарения воды с зеркала бассейна, а также наличием технологических лакун в суточном испарительном процессе из-за двукратного (до 10°С) понижения температуры воздуха и отсутствием солнечной радиации ночью и частичного (до 15°С) понижения температуры воздуха и частичного отсутствия солнечной радиации днем во время облачности.Analyzing the above characteristic of climatic conditions in the BZHRM circuit, it should be noted that during the summer season (three months a year), the technical solution for the prototype does not provide effective enrichment of the aqueous productive solution. This is due to the fact that the proposed concentrators of solar radiation and wind do not provide high specific loads required for more intense evaporation of water from the pool mirror, as well as the presence of technological gaps in the daily evaporation process due to a two-fold (up to 10 ° C) decrease in air temperature and the absence of solar radiation at night and a partial (up to 15 ° С) decrease in air temperature and a partial absence of solar radiation during the day during cloudiness.

В рассматриваемом случае, поставленная задача по усовершенствованию прототипа может быть решена путем использования новых технических решений в виде способа и реализующего его устройства, позволяющих кратко увеличить производительность удаления воды из водного продуктивного раствора и ускорить получение коллективного концентрат полезных компонентов железной руды.In this case, the task of improving the prototype can be solved by using new technical solutions in the form of a method and a device that implements it, which allows to briefly increase the productivity of removing water from an aqueous productive solution and accelerate the production of a collective concentrate of useful components of iron ore.

1. Способ обогащения водного продуктивного раствора в период летнего сезона, включающий сбор водного продуктивного раствора в устьевом резервуаре эксплуатационной скважины добычного участка подземного выщелачивания полезных компонентов руд выщелачивающим агентом на основе болотной воды из перекрывающих месторождение руды торфяных отложений, подачу по трубопроводу водного продуктивного раствора после извлечения, при необходимости, самого ценного полезного компонента руды, в открытый бассейн на дневной поверхности земли вблизи от устья эксплуатационной скважины, стратификацию путем отстоя жидкости в бассейне на водную фракцию у зеркала бассейна и фракцию коллективного концентрата полезных компонентов руды у дна бассейна, удаление воды с поверхности зеркала бассейна, выдачу по трубопроводу коллективного концентрата на хранение, отличающийся тем, что подачу водного продуктивного раствора производят автоматически пропорционально падению уровня зеркала бассейна, удаление воды из бассейна производят автоматически посредством иницириванного локального парообразования с зеркала бассейна путем выветривания и двухстороннего нагрева выделенного участка приповерхностного слоя воды, сверху из атмосферы посредством линз, фокусирующих падающий прямой и отраженный солнечный свет и снизу из воды посредством помещенной под уровень зеркала бассейна нагревательной платформы, иницированой направленной вытяжки образованных водных паров в приземную атмосферу с последующим возвращением воды в процесс подземного выщелачивания после выпадения атмосферных осадков на болотные торфяные залежи, перекрывающие месторождение руды, выдачу коллективного концентрата производят автоматически при достижении заданного уровня коллективного концентрата в объеме жидкости бассейна.1. A method of enrichment of an aqueous productive solution during the summer season, including collecting an aqueous productive solution in the wellhead reservoir of a production well of a production site for in-situ leaching of useful ore components with a leaching agent based on bog water from peat deposits overlying the ore deposit, supplying an aqueous productive solution through the pipeline after extraction , if necessary, the most valuable useful component of ore, into an open pool on the day surface of the earth near the mouth of a production well, stratification by settling the liquid in the pool into a water fraction at the pool mirror and a fraction of the collective concentrate of useful ore components at the bottom of the pool, removing water from the surface pool mirrors, delivery of a collective concentrate for storage through a pipeline, characterized in that the supply of an aqueous productive solution is automatically proportional to the drop in the level of the pool mirror, the removal of water from the pool are removed automatically by means of initiated local vaporization from the pool mirror by weathering and two-sided heating of the selected area of the near-surface layer of water, from above from the atmosphere by means of lenses focusing the incident direct and reflected sunlight and from below from the water by means of a heating platform placed under the mirror level of the pool mirror, initiated by directional extraction formed water vapor into the surface atmosphere with the subsequent return of water to the underground leaching process after atmospheric precipitation falls on bog peat deposits overlapping the ore deposit, the collective concentrate is dispensed automatically when a given level of the collective concentrate in the volume of the pool liquid is reached.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что направленную вытяжку образованных водных паров в приземную атмосферу производят путем разрежающего воздуха понижения атмосферного давления над выделенным участком приповерхностного слоя воды.2. The method according to claim. 1, characterized in that the directed extraction of the formed water vapor into the surface atmosphere is carried out by means of rarefying air, lowering the atmospheric pressure over the selected area of the near-surface layer of water.

3. Роботизированное устройство для реализации способа по п. 1, включающее открытый бассейн на дневной поверхности земли, заполненный водным продуктивным раствором, трубопровод подачи водного продуктивного раствора, снабженный запорной арматурой и трубопровод выдачи коллективного концентрата полезных компонентов руды, снабженный запорной арматурой, концентратор солнечной энергии и ветроулавливатель, отличающееся тем, что содержит автоматически управляемые линзы и ветроулавливатель с сопловидным профилем, нагревательную платформу, трубопровод подачи водного продуктивного раствора оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня зеркала бассейна, трубопровод выдачи коллективного концентрата оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня коллективного концентрата.3. A robotic device for implementing the method according to claim 1, including an outdoor pool on the day surface of the earth, filled with an aqueous productive solution, a pipeline for supplying an aqueous productive solution, equipped with valves and a pipeline for dispensing a collective concentrate of useful ore components, equipped with valves, a solar energy concentrator and a wind catcher, characterized in that it contains automatically controlled lenses and a wind catcher with a nozzle-like profile, a heating platform, a water solution supply pipeline is equipped with shut-off and control valves, a servo drive, a pool mirror level sensor, a collective concentrate discharge pipeline is equipped with shut-off and control valves, a servo drive, collective concentrate level sensor.

4. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что нагревательная платформа выполнена из материала сильно поглощающего солнечный свет.4. The robotic device according to claim 3, characterized in that the heating platform is made of a material that strongly absorbs sunlight.

5. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что верхняя поверхность нагревательной платформы выполнена рифленой с направлением граней перпендикулярно падению солнечных лучей.5. The robotic device according to claim 3, characterized in that the upper surface of the heating platform is corrugated with the direction of the edges perpendicular to the incidence of sunlight.

6. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что верхняя поверхность нагревательной платформы покрыты рифлениями, выполненными из материала, используемого для солнечной батареи.6. The robotic device according to claim. 3, characterized in that the upper surface of the heating platform is covered with corrugations made of material used for the solar battery.

7. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что нагревательная платформа снабжена аккумуляторами тепловой и электрической энергии.7. Robotic device according to claim 3, characterized in that the heating platform is equipped with accumulators of thermal and electric energy.

Предлагаемый способ включен в водооборотную схему (Фиг. 1) экологической геотехнологии освоения железорудного месторождения, осуществляя операции обогащения водного продуктивного раствора и утилизации воды после обогащения возвращая ее в процесс подземного выщелачивания полезных компонентов железной руды. Новое техническое решение локально интенсифицирует естественный кругооборот воды в природе и ускоряет ход испарительного процесса, организованный в способе-прототипе, за счет более полного использования гелиоэнергических и ветроэнергетических ресурсов, имеющихся в зоне БЖРМ.The proposed method is included in the water circulation scheme (Fig. 1) of ecological geotechnology for the development of an iron ore deposit, carrying out the operations of enriching an aqueous productive solution and utilizing water after enrichment by returning it to the process of underground leaching of useful components of iron ore. The new technical solution locally intensifies the natural circulation of water in nature and accelerates the evaporation process, organized in the prototype method, due to the fuller use of the solar and wind energy resources available in the BZHRM zone.

Количество энергии, посылаемое Солнцем на Землю, огромно - мощность потока солнечной радиации, поступающей на площадь 10 кв. км, составляет в летний безоблачный день (с учетом ослабления атмосферы) 7-9 млн.кВт. Эта величина больше, чем мощность Красноярской ГЭС (Матвеев Л.Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы. - Л.: Гидрометеоздат,1976. - 639 с). Лучистая энергия, поступающая на площадь БЖРМ в 560 кв.км за год, достигает 535 млрд. кВт*ч.The amount of energy sent by the Sun to the Earth is enormous - the power of the flow of solar radiation entering an area of 10 square meters. km, is on a cloudless summer day (taking into account the weakening of the atmosphere) 7-9 million kW. This value is greater than the power of the Krasnoyarsk hydroelectric power station (Matveev L.T. Course of general meteorology. Physics of the atmosphere. - L .: Gidrometeozdat, 1976. - 639 s). Radiant energy supplied to the area of the BZHRM of 560 sq. Km per year reaches 535 billion kWh.

Еще в древнем Вавилоне ветровые установки применяли для осушения болот, в России энергия ветра используется с XVIII века, в Сибири (по данным Сибирской энциклопедии) с XIX века, а в Томской области имеются документальные свидетельства о работе ветряков с начала XX века (Земля асиновская: Сборник научно - популярных очерков к 100-летию г. Асина / Под ред. Я.А. Яковлева. - Томск: Изд-во Томск. Ун-та, 1995. - 224 с; Фонд Томского краеведческого музея, №717). В настоящее время для территории Томской области составлен ветроэнергетический кадастр, реализующий Закон «Об основах энергоснабжения на территории Томской области». Зона БЖРМ может быть отнесена к местности с умеренным запасом ветровой энергии -потенциальный ветроресурс летом достигает 100 Вт/м2 (Научно-прикладной справочник по климату СССР. Сер. 4: Климатические ресурсы экономических районов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989, - 76 с.)Even in ancient Babylon, wind turbines were used to drain swamps, in Russia wind energy has been used since the 18th century, in Siberia (according to the Siberian Encyclopedia) from the 19th century, and in the Tomsk region there is documentary evidence of the operation of windmills from the beginning of the 20th century (Asinovskaya Land: Collection of popular science essays on the 100th anniversary of the city of Asina / Edited by Ya.A. Yakovlev - Tomsk: Publishing house of Tomsk University, 1995. - 224 p; Fund of the Tomsk Museum of Local Lore, No. 717). At present, a wind energy cadastre has been drawn up for the territory of the Tomsk region, which implements the Law "On the basics of energy supply in the territory of the Tomsk region." The BZHRM zone can be attributed to an area with a moderate supply of wind energy - the potential wind resource in summer reaches 100 W / m 2 (Scientific and Applied Reference Book on the Climate of the USSR. Series 4: Climatic resources of economic regions. - L .: Gidrometeoizdat, 1989, - 76 from.)

В способе - прототипе, как и в предлагаемом способе, естественный баланс воды в летнее время для водоемов типа озеро/пруд, не имеющих стока и питания, в зоне БЖРМ определяется количеством испарившейся в атмосферу воды с зеркала водоема и количеством выпавшего дождя. В среднем за летний день с 1 кв. м водоема испаряется 3-4 мм воды, и среднедневное количество осадков имеет близкие значения 3,5-4 мм. Закрывая зеркало бассейна - отстойника продуктивного раствора на время дождя, можно сдвинуть баланс в сторону испарения на 4 мм/м2*день. Производя, по прототипу, односторонний нагрев зеркала бассейна прямыми и отраженными лучами солнца при одновременном обдуве ветроосушителем 1000 кв.м водной поверхности можно достичь производительности испарительного процесса до 6-8 мм/м2* день увеличением концентрации гелиоветроресурсов на 15-20%.In the prototype method, as in the proposed method, the natural balance of water in the summer for reservoirs of the lake / pond type, which do not have drainage and power, in the BZHRM zone is determined by the amount of water evaporated into the atmosphere from the mirror of the reservoir and the amount of rainfall. On average, for a summer day from 1 sq. m of water evaporates 3-4 mm of water, and the average daily precipitation has close values of 3.5-4 mm. Closing the mirror pool - settler productive solution to the rain, we can shift the balance in the direction of evaporation 4 mm / m 2 * day. Producing, according to the prototype, unilateral heating of the mirror basin direct and reflected rays of the sun while blowing vetroosushitelem 1000 sq water surface can be achieved performance evaporative process to 6-8 mm / m 2 * day geliovetroresursov increasing concentration of 15-20%.

А, применяя новое техническое решение, можно, с большей эффективностью используя гелиоветроресурсы, увеличить суточный объем удаляемой в виде пара воды с зеркала бассейна до необходимых по геотехнологии 30 куб. м.And, using a new technical solution, it is possible, using solar and wind resources with greater efficiency, to increase the daily volume of water removed in the form of steam from the pool mirror to 30 cubic meters required by geotechnology. m.

Общая последовательность операций, усовершенствующих способ - прототип, принята в следующем виде.The general sequence of operations that improve the method - prototype is adopted in the following form.

Подачу по трубопроводу водного продуктивного раствора и/или промпродукта в бассейн-отстойник производят автоматически в объемах, компенсирующих падение уровня зеркала бассейна из-за испарения воды в атмосферу.The supply through the pipeline of the aqueous productive solution and / or middlings to the settling pool is carried out automatically in volumes that compensate for the drop in the level of the pool mirror due to the evaporation of water into the atmosphere.

Выдачу по трубопроводу коллективного концентрата на хранение производят автоматически в объемах, определяемых установленным уровнем термодиффузии водной фракции в отстоянную фракцию коллективного концентрата в объеме жидкости бассейна.The delivery of the collective concentrate for storage through the pipeline is carried out automatically in volumes determined by the established level of thermal diffusion of the water fraction into the settled fraction of the collective concentrate in the volume of the pool liquid.

Удаление воды из бассейна происходит естественным путем за счет прихода солнечного тепла и ветра, искусственным путем (по прототипу) за счет увеличения солнечной и ветровой нагрузки на всю водную поверхность бассейна и автоматическим образом путем увеличения удельной тепловой и ветровой нагрузки посредством инициированного локального парообразования с зеркала бассейна и инициированной направленной вытяжки образованных водных паров в приземную атмосферу.Removal of water from the pool occurs naturally due to the arrival of solar heat and wind, artificially (according to the prototype) by increasing solar and wind loads on the entire water surface of the pool and automatically by increasing the specific heat and wind load through initiated local vaporization from the pool mirror and initiated directional extraction of the generated water vapor into the surface atmosphere.

Ускорение хода испарительного процесса осуществляют путем фокусировки на выделенном участке приповерхностного слоя воды в бассейне падающего прямого и отраженного концентратором солнечного излучения, а также путем нагрева слоя снизу за счет аккумулируемой солнечной энергии. При этом в состав аккумулируемой солнечной энергии входят запасы теплового аккумулятора, отдаваемые слою воды днем во время облачности, и запасы электрического аккумулятора, преобразуемые в тепло и отдаваемые слою воды в течение ночи.The acceleration of the evaporation process is carried out by focusing on the selected area of the near-surface layer of water in the pool of the incident direct and reflected by the concentrator of solar radiation, as well as by heating the layer from below due to the accumulated solar energy. At the same time, the composition of the accumulated solar energy includes the reserves of the heat accumulator, given to the water layer during the day during cloudy weather, and the reserves of the electric accumulator, which are converted into heat and given to the water layer during the night.

Известный факт закипания воды при более низких, чем 100°С, температурах в горных условиях также используется для ускорения хода испарительного процесса путем разрежающего воздух локального понижения атмосферного давления над выделенным участкам приповерхностного слоя воды специально сформированным потоком воздуха при направленной вытяжке образованных водных паров в приземную атмосферу.The well-known fact of water boiling at temperatures lower than 100 ° C in mountainous conditions is also used to accelerate the evaporation process by diluting the air by a local lowering of atmospheric pressure over the selected areas of the near-surface layer of water by a specially formed air flow with directional extraction of the formed water vapor into the surface atmosphere ...

Состав роботизированного устройства (Фиг. 2) и порядок его работы (Фиг. 3) иллюстрируют предложенное изобретение.The composition of the robotic device (Fig. 2) and the order of its operation (Fig. 3) illustrate the proposed invention.

На Фиг. 2 изображено: 1 - линза; 2 - ветроулавливатель с сопловидным профилем; 3 - нагревательная платформа; 4 - отражательный концентратор; 5 - открытый бассейн на дневной поверхности земли, заполненный промпродуктом из устьевого резервуара эксплуатационной скважины; 6 -трубопровод подачи промпродукта; 7 - трубопровод выдачи коллективного концентрата на хранение; 8 - зеркало бассейна; 9 - датчик уровня коллективного концентрата.FIG. 2 shows: 1 - lens; 2 - wind catcher with a nozzle-like profile; 3 - heating platform; 4 - reflective concentrator; 5 - open pool on the day surface of the earth, filled with middlings from the wellhead reservoir of the production well; 6 - pipeline for supplying middlings; 7 - pipeline for dispensing collective concentrate for storage; 8 - pool mirror; 9 - collective concentrate level sensor.

Линзы 1, фокусирующие падающий прямой и отраженный солнечный свет, могут иметь площадь поперечного сечения до нескольких десятков квадратных метров и выполнены из армированной оптически прозрачной синтетической пленки, заполненной прозрачной водой. Ветроулавливатель с сопловидным профилем 2 также выполняется из легкого армированного ветроустойчивого материала. Нагревательная платформа 3 изготавливается из темного солнце-поглощающего материала, обладающего высокой теплоемкостью, рифленая поверхность которого способна вырабатывать электрический ток. Отражательный концентратор 4 солнечного света, например параболической формы, изготавливается из металлизированной армированной синтетической пленки и имеет площадь в несколько сотен квадратных метров. Все активные динамические элементы роботизированного устройства снабжены датчиками положения и с помощью исполнительных органов обеспечивают эффективную работу устройства.Lenses 1, focusing the incident direct and reflected sunlight, can have a cross-sectional area of up to several tens of square meters and are made of a reinforced optically transparent synthetic film filled with transparent water. The wind catcher with a nozzle profile 2 is also made of lightweight reinforced wind-resistant material. The heating platform 3 is made of a dark sun-absorbing material with a high heat capacity, the corrugated surface of which is capable of generating an electric current. A reflective sunlight concentrator 4, for example a parabolic shape, is made of a metallized reinforced synthetic film and has an area of several hundred square meters. All active dynamic elements of the robotic device are equipped with position sensors and, with the help of actuators, ensure efficient operation of the device.

Порядок работы рототизированного устройства, реализующего предложенный способ, иллюстрирует схема на Фиг. 3.The order of operation of the rotary device implementing the proposed method is illustrated by the diagram in FIG. 3.

На Фиг. 3 изображено: 1 - линза; 2 - ветроулавливатель с сопловидным профилем; 3 - нагревательная платформа; 4 - отражательный концентратор; 5 - открытый бассейн на дневной поверхности земли, заполненный промпродуктом из устьевого резервуара экстуатационной скважины; 6 -трубопровод подачи промпродукта; 7 - трубопровод выдачи коллективного концентрата на хранение; 9 - датчик уровня коллективного концентрата; 10 -датчик уровня зеркала бассейна; 11 - сервопривод; 12 - запорно-регулирующая арматура.FIG. 3 shows: 1 - lens; 2 - wind catcher with a nozzle-like profile; 3 - heating platform; 4 - reflective concentrator; 5 - an open-air pool on the daytime surface of the earth, filled with industrial products from the wellhead reservoir of the extutation well; 6 - pipeline for supplying middlings; 7 - pipeline for dispensing collective concentrate for storage; 9 - collective concentrate level sensor; 10 - pool mirror level sensor; 11 - servo drive; 12 - shut-off and control valves.

Работа устройства организована одновременно по трем каналам: по первому производиться подача промпродукта из устьевого резервуара эксплуатационной скважины в бассейн - отстойник; по второму - выдача коллективного концентрата на хранение; по третьему - возврат воды после обогащения в процесс подземного выщелачивания руды. Опишем работу каналов роботизированного устройства.The operation of the device is organized simultaneously along three channels: the first one is used to supply the middlings from the wellhead reservoir of the production well to the basin - settling tank; on the second - issue of collective concentrate for storage; on the third - the return of water after enrichment to the process of underground ore leaching. Let's describe the operation of the channels of the robotic device.

Первый канал. Трубопровод 6 снабжен исполнительным механизмом 12, который приводится в действие сервоприводом 11 при поступлении сигнала от датчика 10 о снижении уровня 8 жидкости в бассейне 5. Механизм 12 открывает запор трубопровода 6 и производит регулируемый отпуск промпродукта в бассейн 5. При достижении установленного уровня зеркала 8 датчик 10 вырабатывает сигнал сервоприводу 11 на запирание трубопровода 6 посредством механизма запорно-регулирующей арматуры 12. Таким образом, бассейн-отстойник 5 автоматически снабжается промпродуктом в требуемых количествах.First channel. The pipeline 6 is equipped with an actuator 12, which is actuated by a servo drive 11 when a signal from sensor 10 is received about a decrease in the level of liquid 8 in the pool 5. The mechanism 12 opens the shut-off of pipeline 6 and produces a controlled release of middlings into the pool 5. When the set level of the mirror 8 is reached, the sensor 10 generates a signal to the servo drive 11 to shut off the pipeline 6 by means of the shut-off and control valves 12. Thus, the settling pool 5 is automatically supplied with middlings in the required quantities.

Второй канал. Трубопровод 7 снабжен исполнительным механизмом 12, который приводится в действие сервоприводом 11 при поступлении сигнала от датчика 9 о достижении коллективным концентратором уровня термодиффузии на границе воды и отстоя в бассейн 5. Механизм 12 открывает запор трубопровода 7 и производит регулируемую выдачу отстоянного коллективного концентрата на хранение. При достижении установленного объема отпуска концентрата и опускании датчика 9 на соответствующий уровень, последний вырабатывает сигнал сервоприводу 11 на запирание трубопровода 7 посредством механизма запорно-регулирующей арматуры 12. Таким образом, из бассейна-отстойника 5 регулярно автоматически удаляется полезный продукт - отстой коллективного концентрата выщелаченных полезных компонентов железной руды для их последующего извлечения.Second channel. The pipeline 7 is equipped with an actuator 12, which is actuated by a servo drive 11 when a signal from sensor 9 is received that the collective concentrator reaches the level of thermal diffusion at the boundary between water and sediment in the pool 5. The mechanism 12 opens the pipeline 7 and produces controlled delivery of the settled collective concentrate for storage. Upon reaching the set volume of concentrate dispensing and lowering the sensor 9 to the appropriate level, the latter generates a signal to the servo drive 11 to shut off the pipeline 7 by means of the shut-off and control valve mechanism 12. Thus, a useful product is regularly automatically removed from the settling basin 5 - the sludge of the collective concentrate of leached useful components of iron ore for their subsequent extraction.

Третий канал. Бассейн - отстойник 5 оборудуется подводным 3, надводным 2 и наземным 1,4 оборудованием для испарительного удаления воды с зеркала 8 путем локального нагрева тонкого слоя воды (менее 1 см) и локальной вытяжки пара в атмосферу. Для этого под уровень зеркала 8 помещают платформу 3, площадью 10-15% от площади зеркала 8 (100-150 кв.м), на которую фокусируют с помощью линз 1 прямую и отраженную концентратором 4 солнечную энергию. Верхняя часть подтопленной платформы 3 покрыта рифлением с гранями рифлей, направленных под углом 45° градусов к горизонту (нормально к падающему прямому и отраженному солнечному излучению), и выполненных из материала, используемого для солнечных батарей, например, кремниевых пластин.Third channel. Sump pool 5 is equipped with underwater 3, surface 2 and ground 1.4 equipment for evaporative removal of water from the mirror 8 by local heating of a thin layer of water (less than 1 cm) and local extraction of steam into the atmosphere. For this, a platform 3 is placed under the level of the mirror 8, with an area of 10-15% of the area of the mirror 8 (100-150 sq. M), onto which the direct and reflected solar energy is focused with the help of lenses 1. The upper part of the flooded platform 3 is covered with corrugations with corrugated edges directed at an angle of 45 degrees to the horizon (normal to incident direct and reflected solar radiation), and made of a material used for solar panels, for example, silicon wafers.

Поступающая на платформу 3 солнечная энергия нагревает теплоемкий объем платформы, аккумулирующий тепло, а поверхность рифлей генерирует электричество, также аккумулируемое либо на платформе, либо на берегу бассейна 5, либо в аккумуляторе - якоре платформы на дне бассейна. Во время солнечного сияния, в условиях облачности днем и даже ночью тонкий слой воды над нагревательной платформой 3 будет прогреваться достаточно интенсивно для парообразования подающей сверху сфокусированной солнечной энергией, поступающим снизу аккумулированным платформой теплом и преобразованным в тепло платформы аккумулированным электричеством. Так расчет показывают, что для термических и радиационных условий широты БЖРМ, используя приемник с двойным остеклением, можно в течение 10 ч (период 7-17 ч при ясном небе) нагреть воду летом до 55-65°С. Дующий ветер улавливается на высоте флюгера (>=10 м) ветроуловителем 2, имеющем полупрофиль сопла Лаваля, и подается к нагретому слою воды над платформой 3, где захватывает в воздушный поток испарения и выносит их в атмосферу. Учитывая линейную зависимость удельной мощности ветрового потока N от плотности воздуха и кубическую - от скорости ветра V и приняв площадь воздухозаборного сечения ветроуловителя равной 48 кв.м, а площадь сечения самой узкой части сопла Лаваля над платформой 3 равной 12 кв.м., можно уменьшить локально над платформой плотность воздуха почти в два раза (с 1,9 кг/м3 до 1,0 кг/м3) и вызвать интенсивное кипение воды, нагретой до 60°С, в тонком слое воды толщиной 1 см над платформой 3 (для обычных значений параметров в зоне БЖРМ, равных N - 700 Вт/м2 и V-3 м/с).The solar energy supplied to the platform 3 heats the heat-holding volume of the platform, which accumulates heat, and the surface of the riffle generates electricity, which is also accumulated either on the platform or on the shore of the pool 5, or in the accumulator - the platform anchor at the bottom of the pool. During sunshine, in cloudy conditions during the day and even at night, a thin layer of water above the heating platform 3 will be heated sufficiently intensively to vaporize the focused solar energy supplied from above, the heat accumulated by the platform from below and the accumulated electricity converted into platform heat. So the calculation shows that for thermal and radiation conditions of the latitude of the BZHRM, using a receiver with double glazing, it is possible to heat the water in summer to 55-65 ° C for 10 hours (period 7-17 hours with a clear sky). The blowing wind is captured at the height of the weather vane (> = 10 m) by the scoop 2, which has a half-profile of the Laval nozzle, and is fed to the heated layer of water above the platform 3, where it captures the evaporation into the air flow and carries them into the atmosphere. Taking into account the linear dependence of the specific power of the wind flow N on the air density and cubic dependence on the wind speed V and taking the area of the air intake section of the wind catcher equal to 48 sq. M, and the cross-sectional area of the narrowest part of the Laval nozzle above platform 3 equal to 12 sq. M., It is possible to reduce locally above the platform, the air density almost doubled (from 1.9 kg / m 3 to 1.0 kg / m 3) and cause intense boiling of water heated to 60 ° C in a thin layer of water 1 cm thick above platform 3 ( for the usual values of the parameters in the BZhRM zone, equal to N - 700 W / m 2 and V-3 m / s).

Линзы 1 нагревают также входящий в ветроулавливатель 2 сухой воздух и выходящий из него влажный воздух, повышая эффективность испарительного процесса и летучесть водных паров. Испарения с зеркала бассейна -отстойника 5 включаются в естественный летний водооборот, конденсируются в облачных структурах, выпадают в виде дождей на земную поверхность, в том числе, на перекрывающий БЖРМ болотный торфяник, образуя болотную воду-основу выщелачивающего агента, используемого в подземном выщелачивании бакчарской железной руды.Lenses 1 also heat the dry air entering the wind catcher 2 and the moist air leaving it, increasing the efficiency of the evaporation process and the volatility of water vapor. Vapors from the mirror of the settling basin 5 are included in the natural summer water circulation, condense in cloudy structures, fall in the form of rains on the earth's surface, including on the bog peat bog overlying the BZHRM, forming bog water-the basis of the leaching agent used in the underground leaching of the Bakchar iron ore.

Технический результат от использования изобретения заключается в обеспечении эффективного обогащения водного продуктивного раствора в континентальных климатических условиях летнего сезона при создании синтетического эколого-экономического эффекта за счет рециклинга технической воды в процесс подземного выщелачивания в геотехнологии освоения железорудного месторождения.The technical result from the use of the invention is to ensure effective enrichment of the aqueous productive solution in the continental climatic conditions of the summer season while creating a synthetic ecological and economic effect due to the recycling of industrial water in the process of underground leaching in geotechnology for the development of an iron ore deposit.

Claims (7)

1. Способ обогащения водного продуктивного раствора в период летнего сезона, включающий сбор водного продуктивного раствора в устьевом резервуаре эксплуатационной скважины добычного участка подземного выщелачивания полезных компонентов руд выщелачивающим агентом на основе болотной воды из перекрывающих месторождение руды торфяных отложений, подачу по трубопроводу водного продуктивного раствора после извлечения, при необходимости, самого ценного полезного компонента руды, в открытый бассейн на дневной поверхности земли вблизи от устья эксплуатационной скважины, стратификацию путем отстоя жидкости в бассейне на водную фракцию у зеркала бассейна и фракцию коллективного концентрата полезных компонентов руды у дна бассейна, удаление воды с поверхности зеркала бассейна, выдачу по трубопроводу коллективного концентрата на хранение, отличающийся тем, что подачу водного продуктивного раствора производят автоматически пропорционально падению уровня зеркала бассейна, удаление воды из бассейна производят автоматически посредством инициированного локального парообразования с зеркала бассейна путем выветривания и двухстороннего нагрева выделенного участка приповерхностного слоя воды, сверху из атмосферы посредством линз, фокусирующих падающий прямой и отраженный солнечный свет и снизу из воды посредством помещенной под уровень зеркала бассейна нагревательной платформы, инициированной направленной вытяжки образованных водных паров в приземную атмосферу с последующим возвращением воды в процесс подземного выщелачивания после выпадения атмосферных осадков на болотные торфяные залежи, перекрывающие месторождение руды, выдачу коллективного концентрата производят автоматически при достижении заданного уровня коллективного концентрата в объеме жидкости бассейна.1. A method of enrichment of an aqueous productive solution during the summer season, including collecting an aqueous productive solution in the wellhead reservoir of a production well of a production site for in-situ leaching of useful ore components with a leaching agent based on bog water from peat deposits overlying the ore deposit, supplying an aqueous productive solution through the pipeline after extraction , if necessary, the most valuable useful component of ore, into an open pool on the day surface of the earth near the mouth of a production well, stratification by settling the liquid in the pool into a water fraction at the pool mirror and a fraction of the collective concentrate of useful ore components at the bottom of the pool, removing water from the surface pool mirrors, delivery of a collective concentrate for storage through a pipeline, characterized in that the supply of an aqueous productive solution is automatically proportional to the drop in the level of the pool mirror, the removal of water from the pool are removed automatically by means of initiated local vaporization from the pool mirror by weathering and two-sided heating of the selected area of the near-surface layer of water, from above from the atmosphere by means of lenses that focus the incident direct and reflected sunlight and from below from the water by means of a heating platform placed under the level of the pool mirror, initiated by directional extraction of the formed water vapor into the surface atmosphere with the subsequent return of water to the underground leaching process after atmospheric precipitation falls on bog peat deposits overlapping the ore deposit, the collective concentrate is dispensed automatically when a given level of the collective concentrate in the volume of the pool liquid is reached. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что направленную вытяжку образованных водных паров в приземную атмосферу производят путем разрежающего воздуха понижения атмосферного давления над выделенным участком приповерхностного слоя воды.2. The method according to claim. 1, characterized in that the directed extraction of the formed water vapor into the surface atmosphere is carried out by means of rarefying air, lowering the atmospheric pressure over the selected area of the near-surface layer of water. 3. Роботизированное устройство для реализации способа по п. 1, включающее открытый бассейн на дневной поверхности земли, заполненный водным продуктивным раствором, трубопровод подачи водного продуктивного раствора, снабженный запорной арматурой и трубопровод выдачи коллективного концентрата полезных компонентов руды, снабженный запорной арматурой, концентратор солнечной энергии и ветроулавливатель, отличающееся тем, что содержит автоматически управляемые линзы и ветроулавливатель с сопловидным профилем, нагревательную платформу, трубопровод подачи водного продуктивного раствора оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня зеркала бассейна, трубопровод выдачи коллективного концентрата оснащен запорно-регулирующей арматурой, сервоприводом, датчиком уровня коллективного концентрата.3. A robotic device for implementing the method according to claim 1, including an outdoor pool on the day surface of the earth, filled with an aqueous productive solution, a pipeline for supplying an aqueous productive solution, equipped with valves and a pipeline for dispensing a collective concentrate of useful ore components, equipped with valves, a solar energy concentrator and a wind catcher, characterized in that it contains automatically controlled lenses and a wind catcher with a nozzle-like profile, a heating platform, a water solution supply pipeline is equipped with shut-off and control valves, a servo drive, a pool mirror level sensor, a collective concentrate discharge pipeline is equipped with shut-off and control valves, a servo drive, collective concentrate level sensor. 4. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что нагревательная платформа выполнена из материала сильно поглощающего солнечный свет.4. The robotic device according to claim 3, characterized in that the heating platform is made of a material that strongly absorbs sunlight. 5. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что верхняя поверхность нагревательной платформы выполнена рифленой с направлением граней перпендикулярно падению солнечных лучей.5. The robotic device according to claim 3, characterized in that the upper surface of the heating platform is corrugated with the direction of the edges perpendicular to the incidence of sunlight. 6. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что верхняя поверхность нагревательной платформы покрыта рифлениями, выполненными из материала, используемого для солнечной батареи.6. The robotic device according to claim 3, characterized in that the upper surface of the heating platform is covered with corrugations made of the material used for the solar battery. 7. Роботизированное устройство по п. 3, отличающееся тем, что нагревательная платформа снабжена аккумуляторами тепловой и электрической энергии.7. Robotic device according to claim 3, characterized in that the heating platform is equipped with accumulators of thermal and electric energy.
RU2019125760A 2019-08-13 2019-08-13 Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation RU2728040C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019125760A RU2728040C1 (en) 2019-08-13 2019-08-13 Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019125760A RU2728040C1 (en) 2019-08-13 2019-08-13 Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2728040C1 true RU2728040C1 (en) 2020-07-28

Family

ID=72085268

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019125760A RU2728040C1 (en) 2019-08-13 2019-08-13 Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2728040C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1388560A2 (en) * 1986-07-09 1988-04-15 Институт Геологии И Геохимии Горючих Ископаемых Ан Усср Method of processing muck dumps
RU2087695C1 (en) * 1992-01-31 1997-08-20 Производственное объединение "Целинный горно-химический комбинат Method of extracting useful components by leaching
RU2572896C2 (en) * 2015-02-02 2016-01-20 Владимир Иванович Лунев Method of producing metal product at field of oolitic iron ores, and process train for its implementation
RU2594912C2 (en) * 2015-08-07 2016-08-20 Владимир Иванович Лунев Method for development of deep water-flooded deposit of oolitic waste of ironstone ores
RU2600229C2 (en) * 2015-07-24 2016-10-20 Владимир Иванович Лунев Method of development of water-bearing deposit of ironstone ores of oolitic structure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1388560A2 (en) * 1986-07-09 1988-04-15 Институт Геологии И Геохимии Горючих Ископаемых Ан Усср Method of processing muck dumps
RU2087695C1 (en) * 1992-01-31 1997-08-20 Производственное объединение "Целинный горно-химический комбинат Method of extracting useful components by leaching
RU2572896C2 (en) * 2015-02-02 2016-01-20 Владимир Иванович Лунев Method of producing metal product at field of oolitic iron ores, and process train for its implementation
RU2600229C2 (en) * 2015-07-24 2016-10-20 Владимир Иванович Лунев Method of development of water-bearing deposit of ironstone ores of oolitic structure
RU2594912C2 (en) * 2015-08-07 2016-08-20 Владимир Иванович Лунев Method for development of deep water-flooded deposit of oolitic waste of ironstone ores

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДОМАРЕНКО В.А. и др., "Возможности подземного выщелачивания с использованием минеральных кислот при разработке месторождений Западно-Сибирского железорудного бассейна", Вестник науки Сибири, N1(1), 2011, с. 39-44. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Panchal et al. An extensive review on different design and climatic parameters to increase distillate output of solar still
Khechekhouche et al. Traditional solar distiller improvement by a single external refractor under the climatic conditions of the El Oued region, Algeria
Pretorius Optimization and control of a large-scale solar chimney power plant
US4244189A (en) System for the multipurpose utilization of solar energy
Beysens et al. The case for alternative fresh water sources
RU2707611C2 (en) Method for environmental development of iron-ore deposit
Valderrama et al. Solar ponds
Farrokhi et al. Integration of a solar pond in a salt work in Sabzevar in Northeast Iran
RU2728040C1 (en) Method of enriching aqueous product solution during summer season and robotic device for method implementation
Temizel et al. Technical and economical aspects of use of solar energy in oil & gas industry in the Middle East
Gálvez et al. Solar Energy Conversion And Photoenergy Systems: Thermal Systems and Desalination Plants-Volume I
Cox Hydrogen from solar energy
Delyannis et al. /Solar Desalination for Remote Arid Zones
KR20060012335A (en) Making freshwater and salt from seawater using the sun and a greenhouse
Ushakov et al. Electric power engineering on the basis of renewable energy sources
Vourdoubas Possibilities of Using Floating Solar Photovoltaic Panels on Water Reservoirs in the Island of Crete, Greece
Taşdemiroǧlu Salt availability in Turkey and its potential use in solar ponds
Abulnaga Harvesting the skies of Egypt: an option to recover the evaporation losses from the Aswan High Dam Reservoir
RU2722677C1 (en) Method of enriching an aqueous product solution during the demi-season period and self-adjusting automatic control system for realizing the method
RU2722675C1 (en) Method of enriching aqueous product solution during winter season and automatic control system for implementation thereof
Dayal Alternative and Unconventional Energy Sources
Nwosu et al. Preliminary Experimental Study of a Single Slope-Double Effect Solar Still Incorporating a Phase Change Material
Chengaev Reducing evaporation at California aqueduct by using floating photovoltaic system
RU2728035C1 (en) Method of enrichment of aqueous product solution during winter season and automatic device for implementation thereof
Ahmeda et al. Saltwater desalination by direct solar energy in Madinah, Saudi Arabia