Алгоритм определения эффективности комбинирования технологий добычи металлов

Изложены новые сведения по совершенствованию эффективности добычи металлов путем комбинирования геотехнологий путем оптимального сочетания их возможностей. Целью исследования является формализация процесса комбинирования традиционных технологий и новых технологий с выщелачиванием некондиционных руд и отходов обогащения. Основные методы исследования включают в себя расчеты в обобщенном виде, построение алгоритма обоснования и инженерный прогноз рентабельности комбинированной технологии. Разработана технологическая схема комбинирования геотехнологий. Формализованы расчеты дохода от комбинирования геотехнологий, достаточности запасов месторождения в течение всего периода освоения месторождения, продолжительности отработки месторождения каждой из применяемой геотехнологии. Предложены модели расчета суммарного дохода от разработки балансовых запасов и определения извлекаемой ценности металлов при физико-технической и физико-химической технологии. Предложены модели расчета производственной мощности при использовании технологии подземного выщелачивания и дохода от комбинирования геотехнологий. Доказано, что включение в переработку некондиционных руд и хвостов их обогащения повышает показатели применяемых технологий, особенно на участках их комбинирования. По мере уменьшения содержания металлов в запасах руд эффективность разработки месторождения может быть сохранена применением технологий с выщелачиванием. Новизна статьи заключается в обосновании такой возможности.

Валиев Н. Г., Голик В. И., Габараев О. З., Лебзин М. С. Алгоритм определения эффективности комбинирования технологий добычи металлов // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2022. – № 11-2. – С. 52–62. DOI: 10.25018/0 236_1493_2022_112_0_52.

Валиев Нияз Гадым оглы¹ — д-р техн. наук, профессор, проректор, зав. кафедрой, e-mail: niyaz.valiev@m.ursmu.ru, ORCID ID: 0000-0002-5556-2217,
Голик Владимир Иванович² — д-р техн. наук, профессор, e-mail: v.i.golik@mail.ru, Московский политехнический университет, ORCID ID: 0000-0002-1181-8452,
Габараев Олег Знаурович² — д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой, e-mail: gabaraev59@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-4823-1559,
Лебзин Максим Сергеевич¹ — преподаватель СПО, e-mail: az_ma@mail.ru, ORCID ID: 0000-0001-5959-135X,
¹ Уральский государственный горный университет,
² Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет).

Голик В.И., e-mail: v.i.golik@mail.ru.

1. Емельяненко Е. А., Горбатова Е. А. Переработка окисленных медных руд, как фактор развития и расширения минерально-сырьевой базы ЗАО «Михеевский ГОК» / Современные проблемы теоретической, экспериментальной и прикладной минералогии (Юшкинские чтения–2016). — Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2016. — С. 276—277.

2. Комащенко В. И. Эколого-экономическая целесообразность утилизации горнопромышленных отходов с целью их переработки // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2015. — № 4. — С. 23—30.

3. Голик В. И. Концептуальные подходы к созданию малои безотходного горнорудного производства на основе комбинирования физико-технических и физико-химических геотехнологий // Горный журнал. — 2013. — № 5. — С. 93—97.

4. Голик В. И., Валиев Н. Г., Белодедов А. А., Версилов С. О. Экологические особенности добычи руд в горах Кавказа // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. — 2022. — № 2. — С. 3—13.

5. Душин А. В., Валиев Н. Г., Лагунова Ю. А., Шорин А. Г. Уральский горный и московский горный: взаимодействие вузов // Горный журнал. — 2018. — № 4. — С. 4—10.

6. Евдокимов С. И., Евдокимов В. С. Повышение извлечения золота на основе совместной переработки руды и отходов // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2017. — № 2. — С. 154—160.

7. Волков Ю. В., Соколов И. В. Подземная геотехнология при комбинированной разработке рудных месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2013. — № 1. — С. 41—47.

8. Клюев Р. В., Босиков И. И., Майер А. В. Комплексный анализ генетических особенностей минерального вещества и технологических свойств полезных компонентов Джезказганского месторождения // Устойчивое развитие горных территорий. — 2019. — Т. 11. — № 3(41). — С. 321—330. DOI: 10.21177/1998-4502-2019-11-3-321-330.

9. Лизункин В. М., Лизункин М. В., Беидина В. И. Подземные геотехнологии подземной разработки рудных месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2015. — № 1. — С. 78.

10. Рыжова Л. П., Носова Е. В. К вопросу эколого-экономической эффективности освоения техногенных месторождений рудных полезных ископаемых // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 9. — C. 79—85.

11. Секисов А. Г., Шевченко Ю. С., Лавров А. Ю. Перспективы использования шахтного выщелачивания при разработке золоторудных месторождений // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2016. — № 1. — С. 110—116.

12. Еремеева Ж. В., Шарипзянова Г. Х., Ниткин Н. М., Крихтин В. В., Тер-Ваганянц Ю. С., Дахнова Т. В. Влияние технологических факторов смешивания и природы наноразмерных частиц на механические свойства порошковой легированной стали СП60ХГС // Нанотехнологии: наука и производство. — 2016. — № 3. — С. 57—76.

13. Иванов С. А., Ниткин М. Н., Шарипзянова Г. Х. Изучение влияния природы наноразмерных частиц и способа смешивания на механические свойства порошковой легированной стали ПК70Х3 // Нанотехнологии: наука и производство. — 2015. — № 6. — С. 36.

14. Петров Ю. С., Хадзарагова Е. А., Соколов А. А., Шарипзянова Г. Х., Таскин А. В. Основные принципы получения, передачи и хранения информации о параметрах техногенного цикла горно-металлургического предприятия // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 11-1. — С. 178—188. DOI: 10.25018/0236-1493-2020111-0-178-188.

15. Manning T. J., Kappes D. W. Heap leaching of gold and silver ores / Gold ore processing: project development and operations. 2nd edition. Chapter 25, NV, USA: Elsevier, 2016, pp. 413—428. DOI: 10.1016/B978-0-444-63658-4.00025-6.

16. Cepeda-Pérez E., de Jonge N. Dynamics of gold nanoparticles at the solid: Liquid interface studied by liquid-phase electron microscopy // Microscopy and Microanalysis. 2019, vol. 25, no. S1, pp. 43—44.

17. Ming Xu, Soliman M. G., Xing Sun, Pelaz B., Torres N. F., Parak W. J., Sijin Liu How entanglement of different physicochemical properties complicates the prediction of in vitro and in vivo interactions of gold nanoparticles // ACS Nano. 2018, vol. 12, no. 10, pp. 10104—10113.

18. Tayebi-Khorami M., Edraki M., Corder G., Golev A. Re-thinking mining waste through an integrative approach led by circular economy aspirations // Minerals. 2019, vol. 9. pp. 1—13.

19. Sitorous F., Cilliers J. J., Brito-Parada P. R. Multi-criteria decision making for the choice problem in mining and mineral processing: applications and trends // Expert Systems with Applications. 2019, vol. 121, pp. 393—417.