cvmetИзвестия вузов. Цветная металлургияIzvestiya. Non-Ferrous Metallurgy0021-34382412-8783НИТУ МИСИС10.17073/0021-3438-2017-3-4-10cvmet-501Research ArticleОбогащение руд цветных металловMineral Processing of Non-Ferrous MetalsСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ МИКРОДЕЗИНТЕГРАЦИИ ПЕСКОВ КОМПЛЕКСНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С ВЫСОКИМИ ПРОЧНОСТНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИIMPROVEMENT OF MICRODESINTEGRATION PROCESSES FOR SAND OBTAINED FROM A COMPLEX DEPOSIT OF PRECIOUS METALS AND CHARACTERIZED BY HIGH STRENGTH CHARACTERISTICSХрунинаН. П.KhruninaN. P.

Кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории проблем освоения рассыпных месторождений

(680000, г. Хабаровск, ул. Тургенева, 51)

Cand. Sci. (Tech.), senior researcher of the Laboratory of problems developing placer deposits

npetx@mail.ruЧебанА. Ю.ChebanA. Yu.

Кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник лаборатории проблем освоения рудных и нерудных месторождений открытым способом

Cand. Sci. (Tech.), associate prof., senior researcher of the Laboratory of problems of ore and non-ore deposits in the open way

chebanay@mail.ruИнститут горного дела Дальневосточного отделения РАНРоссияMining Institute of Far Eastern Вranch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation20171106201703410Copyright © Хрунина Н.П., Чебан А.Ю., 20172017Хрунина Н.П., Чебан А.Ю.Khrunina N.P., Cheban A.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/501

Рассмотрены результаты исследования песков высокоглинистого россыпного сложного комплексного месторождения Фадеевского рудно-россыпного узла с высокими прочностными характеристиками песков и повышенным содержанием мелких фракций ценных компонентов. Осуществлен энергодисперсионный микроанализ образцов пород. В пробах присутствуют микроэлементы широкого спектра благородных (в том числе золота, серебра, платины), редкоземельных и других элементов. Установлено, что пески исследуемой золотоносной россыпи являются достаточно сложным объектом для дезинтеграции. Экспериментально-аналитическим путем определены акустические характеристики исследуемых песков в исходном состоянии и при водонасыщении, которые свидетельствуют о значительном превышении доли максимальных значений модуля сдвига. Для решения вопроса микродезинтеграции, с целью извлечения мелкого и тонкого золота более экологически и технологически эффективными средствами, предложено использовать системы, в основе которых лежат процессы кавитационно-акустического воздействия на минеральную составляющую гидросмеси.

The paper considers research findings on sands from the high-clay alluvial compound complex deposit of the Fadeevsky ore-placer site characterized by high sand strength characteristics and by an elevated content of small fractions of valuable components. The paper describes an energy-dispersive microanalysis of rock samples. The samples contain trace elements of a wide range of noble (including gold, silver, and platinum), rare-earth and other elements. It was established that sands from the gold-bearing placer under study constituted a rather complex object for disintegration. Acoustic characteristics of sands under study in their original state and after water saturation were determined experimentally and analytically. They indicate a significant exceedance of the proportion of shear modulus maximum values. In order to solve the microdisintegration problem for the purpose of extracting small and fine gold by more environmentally and technologically efficient means, the paper proposes to use systems based on processes of cavitation-acoustic influence on the mineral component of the slurry.

дезинтеграцияводонасыщениеволновое сопротивлениескорость продольных и поперечных волн ультразвукаdisintegrationwater saturationwave resistancevelocity of longitudinal and transverse ultrasound wavesReferencesАрхипов Г.И. Минеральные ресурсы Приморского края: состояние и перспективы // ГИАБ. 2010. No. 4. С. 464—475.Arkhipov G.I. Mineral’nye resursy Primorskogo kraya: sostoyanie i perspektivy [Mineral resources of Primorski Krai: status and prospects]. GIAB. 2010. No. 4. P. 464— 475.Хрунина Н.П., Мамаев Ю.А., Пуляевский А.М., Страте-чук О.В. Новые аспекты научных основ ультразву-ковой дезинтеграции высокоглинистых золотосо-держащих песков россыпей Приамурья / Под ред. А.М. Пуляевского. Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2011.Khrunina N.P., Mamaev Yu.A., Pulyaevskii A.M., Strate-chuk O.V. Novye aspekty nauchnykh osnov ul’trazvukovoi dezintegratsii vysokoglinistykh zolotosoderzhashchikh peskov rossypei Priamur’ya [New aspects of scientific bases of ultrasonic disintegration of highly clayey sands gold placers of the Amur region]. Ed. A.M. Pulyaevskii. Khabarovsk: Izd-vo Tikhookean. gos. un-ta, 2011.Кисляков В.Е., Никитин А.В. Подготовка глинистых песков россыпных месторождений к дезинтеграции управляемым водонасыщением // Горн. журн. 2010. No. 2. С. 28—30.Kislyakov V.E., Nikitin A.V. Podgotovka glinistykh peskov rossypnykh mestorozhdenii k dezintegratsii upravlyae-mym vodonasyshcheniem [Preparation of clay sand placer deposits in the disintegration of managed water saturation]. Gornyi zhurnal. 2010. No. 2. P. 28—30.Лушпей В.П., Петраков А.Е. Пути решения проб-лем извлечения тонкодисперсного золота // Горн. инф.-анал. бюл. (науч.-техн. журн). 2013. No. S4-10. С. 87—91.Lushpei V.P., Petrakov A.E. Puti resheniya problem izvlech-eniya tonkodispersnogo zolota [Solutions to problems extracting the pulverized gold]. Gornyi informatsionno-ana-liticheskii byulleten’ (nauchno-tekhnicheskii zhurnal). 2013. No. S4-10. P. 87—91.Кисляков В.Е., Кливоченко С.А. Нетрадиционные спо-собы разработки россыпных месторождений полез-ных ископаемых // Успехи соврем. естествознания. 2004. No. 4. С. 144—148.Kislyakov V.E., Klivochenko S.A. Netraditsionnye sposoby razrabotki rossypnykh mestorozhdenii poleznykh isko-paemykh [Innovative ways of developing placer deposits of minerals]. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2004. No. 4. P. 144—148.Кисляков В.Е. Прогнозная оценка извлечения золота при обогащении песков россыпных месторожде-ний // Цвет. металлы. 2008. No. 3. С. 13—16.Kislyakov V.E. Prognoznaya otsenka izvlecheniya zolo-ta pri obogashchenii peskov rossypnykh mestorozhdenii [Forecast score extract gold enrichment of sand placer deposits]. Tsvetnye metally. 2008. No. 3. P. 13—16.Elshin V.V., Melnyk S.A. Current state and prospects of development of technology of desorption of gold from the saturated activated carbons // Аustr. J. Tech. Natur. Sci. 2014. No. 9—10. Р. 114—118.Elshin V.V., Melnyk S.A. Current state and prospects of development of technology of desorption of gold from the saturated activated carbons. Аustr. J. Tech. Natur. Sci. 2014. No. 9—10. Р. 114—118.Zhe Cui, Li Yang, Fan L.S. Bubble modulation using acoustic standing waves in a bubbling system. Elsevier // Chem. Eng. Sci. 2005. Vol. 60. P. 5971—5981.Zhe Cui, Li Yang, Fan L.S. Bubble modulation using acoustic standing waves in a bubbling system Elsevier. Chem. Eng. Sci. 2005. Vol. 60. P. 5971—5981.Gilmanov A., Sotiropoulos F. A hybrid Cartesian immersed boundary method for simulating flows with 3D, geometrically complex, moving bodies // J. Comput. Phys. 2005. Vol. 207. No. 2. Р. 457—492.Gilmanov A., Sotiropoulos F. A hybrid Cartesian immersed boundary method for simulating flows with 3D, geometrically complex, moving bodies. J. Comput. Phys. 2005. Vol. 207. No. 2. Р. 457—492.Joe Z., Bruce J., Chris M. Establishing the process mineralogy of gold ores // Tech. Bull. 2004. No. 14. P. 1—5.Joe Z., Bruce J., Chris M. Establishing the process mineralogy of gold ores. Tech. Bull. 2004. No. 14. P. 1—5.Andres U., Jirestig J., Timoshkin I. Liberation of minerals by high-voltage electrical pulses // Powder Technol. 1999. Vol. 104. No. 1. P. 37—49.Andres U., Jirestig J., Timoshkin I. Liberation of minerals by high-voltage electrical pulses. Powder Technol. 1999. Vol. 104. No. 1. P. 37—49.Sekerj-Zenkovitch S.Ya., Bordakov G.A., Kalinitchenko V.A., Shingareva I.K. Faraday resonance in water waves at nearly critical depths // Exp. Therm. Fluid Sci. 1998. Vol. 18. No. 2. P. 123—133.Sekerj-Zenkovitch S.Ya., Bordakov G.A., Kalinitchenko V.A., Shingareva I.K. Faraday Resonance in water waves at nearly critical depths. Exp. Therm. Fluid Sci. 1998. Vol. 18. No. 2. P. 123—133.Berryman J.G., Wang H.F. Elastic wave propagation and attenuation in double-porosity dual-permability medium // Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2000. No. 37. P. 63—78.Berryman J.G., Wang H.F. Elastic wave propagation and attenuation in double-porosity dual-permability medium. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2000. No. 37. P. 63—78.Wilmanski K. Propagation of sound and surface waves in porous materials // WIAS-Preprint. 2001. No. 684. P. 1—12.Wilmanski K. Propagation of sound and surface waves in porous materials. WIAS-Preprint. 2001. No. 684. P. 1—12.Zhi-Jun Dai, Zhen-Bang Kuang, She-Xu Zhao. Reflection and transmission of elastic waves from the interface of a fluid-saturated porous solid and a double porosity solid // Transp. Por. Media. 2006. Vol. 65. P. 237—264.Zhi-Jun Dai, Zhen-Bang Kuang, She-Xu Zhao. Reflection and transmission of elastic waves from the interface of a fluid-saturated porous solid and a double porosity solid. Transp. Por. Media. 2006. Vol. 65. P. 237—264.Schanz M., Diebels S. A comparative study of Biot’s theory and the linear theory of porous media for wave propagation problem // Acta Mech. 2003. Vol. 161. P. 213—235.Schanz M., Diebels S. A comparative study of Biot’s theory and the linear theory of porous media for wave propagation problem. Acta Mech. 2003. Vol. 161. P. 213—235.Smeulders D.J. Experimental evidence for slow compressional waves // J. Eng. Mech. 2005. Vol. 131. No. 9. P. 908—917.Smeulders D.J. Experimental evidence for slow compressional waves. J. Eng. Mech. 2005. Vol. 131. No. 9. P. 908— 917.Wilmanski K. A few remarks on Biot’s model and linear acoustics of poroelastic saturated materials // Solid Dy-nam. Earth. Eng. 2006. Vol. 26. P. 509—536.Wilmanski K. A few remarks on Biot’s model and linear acoustics of poroelastic saturated materials. Solid Dynam. Earth. Eng. 2006. Vol. 26. P. 509—536.Хрунина Н.П. Способ дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси в условиях резонансных акустических явлений в гидропотоке и геотехнологический комплекс для его осуществления: Пат. 2506128 (РФ). 2014.Khrunina N.P. Sposob dezintegratsii mineral’noi sostav-lyayushchei gidrosmesi v usloviyakh rezonansnykh akus-ticheskikh yavlenii v gidropotoke i geotekhnologicheskii kompleks dlya ego osushchestvleniya [А method to the disintegration of the mineral components of hydraulic fluid in terms of resonance acoustic phenomena in gidro-potoke and geotechnological complex for its implementation]: Pat. 2506128 (RF). 2014.Хрунина Н.П. Способ струйно-акустической дезин-теграции минеральной составляющей гидросмеси и гидродинамический генератор акустических колебаний: Пат. 2506127 (РФ). 2014.Khrunina N.P. Sposob struino-akusticheskoi dezintegra-tsii mineral’noi sostavlyayushchei gidrosmesi i gidrodi-namicheskii generator akusticheskikh kolebanii [А method the jet acoustic disintegration mineral components of hydraulic fluid and hydrodynamic acoustic waves generator]: Pat. 2506127 (RF). 2014.Хрунина Н.П., Чебан А.Ю. Концептуальный подход к теоретическому обоснованию гидродинамической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси на примере предлагаемой установки // Современные инновационные технологии подготовки инженерных кадров для горной промышленности и транспорта (Украина, Днепропетровск). 2015. No. 1 (2). С. 49—56.Khrunina N.P., Cheban A.Yu. Kontseptual’nyi podkhod k teoreticheskomu obosnovaniyu gidrodinamicheskoi dezintegratsii mineral’noi sostavlyayushchei gidrosmesi na primere predlagaemoi ustanovki. In: Sovremennye in-novatsionnye tekhnologii podgotovki inzhenernykh kadrov dlya gornoi promyshlennosti i transporta [Conceptual approach to the theoretical substantiation of hydrodynamic disintegration of mineral components of hydraulic fluid on the example of the proposed installation. In: Modern innovative technologies of training engineers for mining and transport]. Ukraina, Dnepropetrovsk. 2015. No. 1 (2). P. 49—56.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.