name: Разработка научных основ повышения извлечения микродисперсного золота и платины из труднообогатимых минеральных материалов
keyword_list: золото платина микродисперсная частица минеральный материал газовый пузырек флотация штейн шлак извлечение концентрат
abstract: Экспериментально установлена зависимость роста содержания примесей в микродисперсных частицах рудного золота радиусом менее 2 мкм от их линейного размера. Аналогичная зависимость имеет место и для игольчатых образований платины. Рассмотрена модель нагрева дисперсной частицы золота, помещенной в среду с определенными свойствами, которая решалась численными методами с помощью пакета программ Matlab. Установлено, что в дисперсных частицах и каплях золота существует перепад температур по их сечению, независимо от среды, в которой они находятся. Из-за этой разности температур капли под действием перепада лапласовского давления способны двигаться к поверхности пористого тела в сторону источника тепла. Установлено, что укрупнение частиц золота происходит после расплавления вмещающей породы в процессе их флотации газовыми пузырьками. Флотация дисперсных капель Au в оксидных расплавах протекает с высокими скоростями и приводит к их значительному укрупнению. Рассмотрено формирование системы пузырек газа – капля золота в оксидном расплаве. Показано, что формирование равновесной системы пузырек-капля не будет тормозить общий процесс объединения микрокапелек золота пузырьками газа. Экспериментально показано, что золото и платина в шлаке после плавления сульфидных материалов находятся в сульфидных каплях, образуют сплавы и интерметаллиды с Cu, Fe и Ni размерами не более 5-7 мкм. На базе экспериментальных данных установлен один из основных механизмов перехода золота и платины из штейна в шлак: капли штейна вместе с ассоциированными с ними частицами благородных металлов выносятся в шлак пузырьками газов путем флотации. Это приводит к потерям цветных металлов, золота и платины. Получены уравнения, описывающие условия всплывания капли штейна вместе с пузырьком в шлаке. Экспериментально установлено, что продувка шлака инертным газом при плавке сульфидных материалов и добавка флюорита в количестве не более 12 масс.% в исходную шихту снижает содержание серы в шлаке более, чем в 3 раза, золота и платины в 1,1-2 раза. Разработан научные основы способа повышения извлечения микродисперсного золота, основанный на их укрупнении, из труднообогатимых несульфидных минеральных материалов путем их высокотемпературной обработки, который заключается в плавлении материала и продувке образующегося расплава воздухом. Лабораторные испытания предлагаемого способа на хвостах обогащения (содержание Au 1 г/т) показали повышение извлечение золота до 56,1% гравитационной сепарацией (до высокотемпературной обработки – 4,7%) и до 77% цианированием (до высокотемпературной обработки – 65%). Шлаки после извлечения из них золота, как показал анализ характеристик, можно использовать в качестве корректирующей добавки в цемент или при закладке горных выработок.
chairman_dissertation_council.name: Андрей
chairman_dissertation_council.surname: Ремпель
chairman_dissertation_council.patronymic: Андреевич
chairman_dissertation_council.position: Директор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: O-4276-2017
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 35605740100
chairman_dissertation_council.url: https://publons.com/researcher/2056767/andrey-a-rempel/
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-0543-9982
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Андрей
organization_supervisor.surname: Ремпель
organization_supervisor.patronymic: Андреевич
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 53.37.91
rubrics.name: Производство цветных металлов и сплавов из вторичного сырья
rubrics.code: 53.37.33
rubrics.name: Производство благородных металлов и сплавов
oecds.code: 02.05.PZ
oecds.name: METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING
speciality_codes.name: Металлургия черных, цветных и редких металлов
speciality_codes.code: 05.16.02
supervisors.fio: Амдур Алексей Миронович
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Металлургия черных, цветных и редких металлов
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Мамяченков Сергей Владимирович
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Металлургия черных, цветных и редких металлов
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Тимофеев Константин Леонидович
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Металлургия черных, цветных и редких металлов
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИМЕТ УРО РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ МЕТАЛЛУРГИИ УРАЛЬСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1026605246766
protection_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: РЕМПЕЛЬ
protection_organization.supervisor_patronymic: АНДРЕЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИМЕТ УРО РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ МЕТАЛЛУРГИИ УРАЛЬСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1026605246766
author_organization.supervisor_name: АНДРЕЙ
author_organization.supervisor_surname: РЕМПЕЛЬ
author_organization.supervisor_patronymic: АНДРЕЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения