Инженерно-геологическое обоснование технологии глубокого обезвоживания отходов обогащения железных руд

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-1-57-62

Читать на руссА.А. Козырев, И.Э. Семенова, С.А. Жукова, О.Г. ЖуравлеваыкеД.С. Куренков
Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация
Горная Промышленность №1 / 2023 стр. 57-62

Резюме: Представлена возможность применения вибрационных технологий для глубокого обезвоживания отходов обогащения руд железистых кварцитов. Приведены основные показатели физико-механических свойств, химического и минерального составов исследованных хвостов, позволившие предложить аппарат для обезвоживания, обосновать выбор фильтровальных элементов и размер ячеек фильтров. Показана возможность эффективного разделения воды и твердой фазы хвостов при воздействии колебаний в частотном диапазоне от 7 до 15 Гц, амплитуде колебательной скорости, равной 0,07–0,09 м/с, и перепаде давления на фильтре 0,05 МПа. Предлагаемые решения по глубокому обезвоживанию хвостов руд железистых кварцитов позволяют существенно повысить уровень промышленной и экологической безопасности при их складировании на земной поверхности в хранилища за счет снижения водонасыщенности техногенных отложений и ограждающих дамб формируемых техногенных массивов. Внедрение в производство (на примере АО «Карельский окатыш») предлагаемых технологических решений по глубокому обезвоживанию отходов обогащения железистых кварцитов позволяет ежегодно обрабатывать до 65% поступающих в хранилище хвостов.

Ключевые слова: вибрационные технологии, обезвоживание пульп, железистые кварциты, хвостохранилища, техногенные массивы, промышленная безопасность, экологическая безопасность, хвосты мокрой магнитной сепарации, свойства хвостов

Для цитирования: Куренков Д.С. Инженерно-геологическое обоснование технологии глубокого обезвоживания отходов обогащения железных руд. Горная промышленность. 2023;(1):57–62. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-1-57-62


Информация о статье

Поступила в редакцию: 27.01.2023

Поступила после рецензирования: 16.02.2023

Принята к публикации: 16.02.2023


Информация об авторе

Куренков Дмитрий Сергеевич – старший преподаватель кафедры геологии и маркшейдерского дела, Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Список литературы

1. Stanwick P.A., Stanwick S.D. The Vale Brazilian dam collapse: an ethical and engineering disaster. American Journal of Sciences and Engineering Research. 2019;2(6):6–11. Available at: https://iarjournals.com/060-B260611.pdf

2. Van Niekerk H.J., Viljoen M.J. Causes and consequences of the Merriespruit and other tailings-dam failures. Land Degradation and Development. 2005;16(2):201–212. https://doi.org/10.1002/ldr.681

3. Hatje V., Pedreira R.M.A., De Rezende C.E., Schettini C.A.F., de Souza G.C., Marin D.C., Hackspacher P.C. The environmental impacts of one of the largest tailing dam failures worldwide. Scientific Reports. 2017;7(1):10706. https://doi.org/10.1038/s41598-017-11143-x

4. Thompson F., de Oliveira B.C., Cordeiro M.C., Masi B.P., Rangel T.P., Paz P. et al. Severe impacts of the Brumadinho dam failure (Minas Gerais, Brazil) on the water quality of the Paraopeba River. Science of the Total Environment. 2020;705:135914. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.135914

5. Gelencsér A., Kováts N., Turóczi B., Rostási Á., Hoffer A., Imre K. et al. The red mud accident in Ajka (Hungary): Characterization and potential health effects of fugitive dust. Environmental Science and Technology. 2011;45(4):1608–1615. https://doi.org/10.1021/es104005r

6. Кириченко Ю.В., Щёкина М.В., Сенченко Д.С., Ческидов В.В. Лабораторный практикум по дисциплине «Науки о Земле» для студентов специальности «Инженерная защита окружающей среды». М.: МГГУ; 2011. Ч. 2. 49 с.

7. Федоров Г.Б., Дудченко О.Л., Куренков Д.С. Разработка виброакустического модуля для тонкой очистки буровых растворов. Записки Горного института. 2018;234:647–651. https://doi.org/10.31897/pmi.2018.6.647

8. Дудченко О.Л., Федоров Г.Б. Виброакустическая техника для интенсификации обогащения угля. Уголь. 2019;(4):62–66. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2019-4-62-66

9. Дудченко О.Л., Федоров Г.Б., Андреев А.А. Инновационный способ виброакустической классификации угольных пульп. Уголь. 2018;(6):67–71. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2018-6-67-71

10. Ivanov M.V., Ksenofontov B.S. Intensification of flotation treatment by exposure to vibration. Water Science and Technology. 2014;69(7):1434–1439. https://doi.org/10.2166/wst.2014.046