Иркутский национальный исследовательский технический университет (ИРНИТУ) и ПАО «СИБУР Холдинг» разрабатывают новые реагенты для горно-обогатительной отрасли. Созданные интенсификаторы процесса измельчения ускоряют дробление руд, а модификаторы реологии управляют свойствами отходов при транспортировке, что позволяет сократить объемы хвостохранилищ.
Хвостами в горном деле называют отходы обогащения полезных ископаемых; хвостохранилище, соответственно, — комплекс сооружений и оборудования для их хранения или захоронения. Заказчиками проекта выступают горно-обогатительные комбинаты (ГОКи), которые перерабатывают золото, алмазы, медь и никель.
Разработку и тестирование реагентов проводил коллектив научно-исследовательской лаборатории «Флотация и химия реагентов»: доцент Вячеслав Барахтенко, аспиранты Зандан Шонходоев и Татьяна Сахабутдинова, студентки Лилия Васильева и Елена Максимова. Руководитель лаборатории — доцент кафедры обогащения полезных ископаемых и охраны окружающей среды им. С. Б. Леонова Александр Бурдонов.
«Сотрудники лаборатории в рамках проекта с промышленным партнером выполнили масштабную оценку перспективных химических реагентов. Тестирование проводилось на различных типах руд (медных, цинковых, золотосодержащих) и угле для определения их эффективности в качестве пенообразователей, собирателей и депрессоров, — рассказал Александр Бурдонов. — Работа показала, что ряд протестированных композиций демонстрирует высокий потенциал для использования в качестве пенообразователей, способствуя улучшению извлечения ценных компонентов. Кроме того, часть соединений показала свойства, полезные для процессов сгущения продуктов обогащения и осветления сточных вод, что важно для экологии и ресурсосбережения».
Кроме того, команда разработала модификаторы, способные менять реологические показатели хвостов обогащения (вязкость, сдвиговое напряжение). Это нужно для транспортировки отходов по пульпопроводу с последующей укладкой в тело хвостохранилища. На горно-обогатительных комбинатах стоит задача — складировать хвосты с соблюдением геодезического угла и эффективным возвращением воды в технологический процесс.
«Мы создаем интенсификаторы — реагенты, назначение которых — ускорить процесс измельчения руды в мельницах. В результате весь процесс переработки сырья проводится в разы быстрее, снижается его удельная энергоемкость. Это можно считать ноу-хау», — отметил руководитель лаборатории.
Одной из последних совместных разработок является применение нового реагента для повышения водоотдачи хвостов обогащения. Этот реагент был успешно протестирован на обогатительных фабриках. Сейчас с коллегами из ИрИХ СО РАН ведется синтез линейки флотационных реагентов из первичных крупнотоннажных продуктов.
Полученные данные являются важным шагом в развитии отечественной реагентной базы для горно-металлургического комплекса. По словам Александра Бурдонова, установленные учеными закономерности и рекомендации по оптимизации реагентных режимов закладывают основу для дальнейших прикладных исследований и внедрения новых технологических решений на предприятиях отрасли.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (национальный проект «Молодежь и дети»).
Фото пресс-службы ИРНИТУ
