Разработка месторождений методами выщелачивания
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
Курсовая работа на тему:
Разработка месторождений методами выщелачивания
Введение
Цель работы - повышение эффективности экологической реабилитации установок кучного выщелачивания путем разработки метода очистки цианид содержащих сточных вод и штабеля кучного выщелачивания.
Основная идея работы заключается в использовании метода разложения цианидов путём их сорбции из растворов на поверхность тела гидрофитного растения семейства рясковых при реабилитации земель, нарушенных кучным выщелачиванием.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
оценить экологическое состояние территории земель, нарушенных применением технологии кучного выщелачивания месторождении;
оценить биолого-экологические характеристики водных растений как возможных концентраторов токсичных соединений;
определить оптимальные режимные параметры технологии обезвреживания цианид содержащих сточных вод;
разработать комплекс мероприятий для реабилитации территорий установок кучного выщелачивания после окончания их эксплуатации.
Основные научные положения, выносимые на защиту:
. Обезвреживание сточных вод от цианистых соединений, основанное на использовании гидрофитных малоразмерных растений семейства рясковых, является эффективным природоохранным мероприятием, поскольку радикально снижает содержание цианидов и роданидов до ПДК.
. Установленные основные этапы реабилитации территорий установок кучного выщелачивания обеспечивают восстановление нарушенных площадей.
Научии соединений цианида, основанный на использовании различных добавок (химических удобрений, минералов) к технологическому раствору с ряской.
. Установлены закономерности и параметры, при которых деструкция цианидов ряской протекает в оптимальном режиме.
. Разработан комплекс реабилитации территории кучного выщелачивания методом биохимической очистки с использованием плавающих гидрофитных растений семейства рясковых.
Научная и практическая ценность работы:
Полученные результаты способствуют решению таких задач, как:
снижение отрицательного воздействия технологии кучного выщелачивания на биогеоценоз территории;
-замена экологически опасного способа обезвреживания отработанных вод кучного выщелачивания методом хлорирования более безопасным методом, основанным на использовании гидрофитных малоразмерных растений.
Методы исследований включают:
аналитическое обобщение результатов изучения влияния кучного выщелачивания на окружающую среду;
анализ проб почвы, породы и отработанных вод участка кучного выщелачивания;
гранулометрический анализ почвы;
лабораторные технологические исследования по обезвреживанию отходов рудного штабеля кучного выщелачивания;
математическое планирование технологических и экологических параметров;
опытно-промышленные испытания очистки сточных вод кучного выщелачивания.
В последнее время для добычи многих твердых полезных ископаемых применяют геотехнологические методы добычи с использованием буровых скважин. Они позволяют упростить и удешевить добычу, производить отработку бедных месторождений, а также месторождений, характеризующихся сложными условиями залегания. Вскрытие рудной залежи осуществляют буровыми скважинами, которые предлагается называть геотехнологическими.
Геотехнологические методы добычи полезных ископаемых позволяют снизить в некоторых случаях в 2 - 4 раза капитальные затраты на строительство предприятий, повысить производительность труда по конечной продукции, сократить численность работающих. Кроме того, их применение способствует значительному улучшению условий труда и уменьшению отрицательного воздействия на окружающую среду.
1. Методы выщелачивания
Выщелачивание горных пород - процесс избирательного растворения и выноса подземными водами отдельных компонентов горных пород. Выщелачивание особенно широко развито в условиях выветривания. Способность воды к выщелачиванию повышается, если в ней присутствуют углекислота и кислород. При выщелачивании из горных пород удаляются прежде всего легко растворимые хлориды Na, K и другие, затем мульфаты Ca и карбонаты Ca. Примером проявление процессов выщелачивания горных пород может служить карст, возникающий в результате действия фильтрующихся вод на соли, гипс, доломиты или известняки. Процессы выщелачивания оказывают существенное влияние на минерализацию подземных вод.
Примеры выщелачивания
- щелочное извлечение лигнина из древесины,
растворение в горячей воде сахара из свёклы и сахарного тростника, извлечение металлов из руд и концентратов.
Технология выщелачивания
Выщелачивание включает по меньшей мере два процесса: химический - перевод одного из веществ в растворимое состояние, и физико-химический - растворение в воде (экстрагирование).
Предварительная обработка
Перед выщелачиванием твёрдое вещество в случае необходимости подвергают механической обработке (дробление, измельчение) и химической - вскрытию (окисление или восстановление в пульпе, обжиг, спекание, сульфатизация и др.). Назначение вскрытия - перевод