Основные направления научных работ кафедры
- Исследование физико-химии поверхностных явлений и межфазных взаимодействий в процессах флотационного, химического обогащения и биогидрометаллургической переработки минерального сырья природного и техногенного происхождения
- Применение сочетаний сульфгидрильных собирателей с различным химическим составом и молекулярной структурой для повышения селективности флотации при обогащении сульфидных медно-цинковых и полиметаллических руд
- Применение колонных флотомашин для повышения качества продуктов перечистных операций при флотации пульп, содержащих шламы рудных и породных минералов
- Исследование и разработка научно-технологических решений, направленных на создание комбинированных технологий глубокого обогащения комплексных сульфидных труднообогатимых, руд цветных и благородных металлов и техногенного сырья, основанных на сочетании в единой схеме переработки руд традиционных флотационных и гравитационных процессов с гидрометаллургическими
- Технологии комплексной оценки минерального сырья с извлечением ценных компонентов разрабатываемых месторождений и технологический аудит действующих производств
- Совершенствование методов и аналитических методик по изучению минерального состава руд и продуктов обогащения с целью определения технологических свойств сырья, определения конкретных причин потерь ценных компонентов и загрязнения конечных продуктов
- Разработка способов и схем переработки техногенных железосодержащих отходов и бедных железных руд с содержанием железа менее 35 %
- Исследование процессов флотации различных видов минерального сырья, в том числе углеродсодержащего, с применением реагентов на основе ацетиленовых спиртов
- Развитие теоретических основ высокоградиентной магнитной сепарации и создание и разработка эффективных аппаратов и технологий с целью получения высококачественных концентратов для бездоменной металлургии
Выполнение хоздоговорных и бюджетных работ
В
- 1 проект в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на
2014-2020 годы» на тему «Комбинированная технология комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья цветных и благородных металлов»(2014-2016 гг., рук. Шехирев Д.В.); - 1 работа в рамках РНФ «Фундаментальные исследования направленного формирования технологических свойств минералов цветных и благородных металлов и условий их разделения при селективном массопереносе из упорных сульфидных руд»
(2014-2016 гг., рук. Игнаткина В.А.); - 1 работа в рамках в базовой части государственного задания Минобрнауки РФ вузам на тему «Разработка способа разделения (обогащения) углеродных нанотрубок от железомаргаганцевого катализатора способом флотации с последующей их сшивкой в микроволокна»
(2014-2016 гг., рук. Юшина Т.И.).
Кроме того, сотрудники подразделения активно участвуют в проекте в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на
В 2017 году на кафедре ОПИ выполнялась 1 научно-исследовательская работа на сумму 2907 тыс. рублей на тему: «Совершенствование технологии обогащения медной руды рудного тела № 1 Узельгинского месторождения».
Основные научные и технические результаты с 2015 по 2017 гг.
- Исследовано влияние реагентных режимов флотации сульфидной медно-цинковой руды сульфгидрильными собирателями с использованием неорганических соединений-регуляторов на технологические показатели обогащения в циклах медной и медно-цинковой флотации
- Разработан метод направленного выбора селективно действующих сульфгидрильных собирателей для повышения контрастности технологических свойств.
- Разработана технология селективной флотации полиметаллических руд с использованием композиций сульфгидрильных собирателей
- Опробована методика исследования кинетики флотации различных морфологических форм минералов полиметаллических руд.
- Разработана методика исследований влияния факторов реагентного и гидродинамического режимов флотации на показатели обогащения.
- По результатам исследований скорректированы ряды окисления, активации, депрессии, флотируемости минералов цветных металлов и сульфидов железа; отмечена высокая степень окисления теннантита и пирротина и их флотационная активность в условиях разделения полиминеральных систем.
- Выявлены новые признаки контрастности, влияющие на концентрирование разновидностей минералов и из фракционное выделение в операциях гравитации, флотации, химического выщелачивания.
- Определены критические концентрации депрессирующих и активирующих ионов, селективных собирателей, значений pH среды, позволяющие определить главное направление в разработке технологии переработки пиритных хвостов, сочетающего процессы обогащения и гидрометаллургические способы.
- Изучено изменение физико—химических параметров воды, продуктов её электролиза в процессах измельчения и флотации и их взаимосвязь с технологическими показателями по операциям обогащения медно—цинковых руд Учалинского месторождения с использованием электрохимической технологии водоподготовки.
- Установлены закономерности сорбции железа из раствора биореагентов на катионите и анионите. Исследованы осадки в растворах биореагентов.
- Установлена взаимосвязь режимных гидродинамических параметров с условиями пеносъема, позволяющими увеличить селективность флотации за счет снижения механического выноса частиц подавляемых минералов.
- Выполнены работы по выработке способов подготовки техногенных железосодержащих объектов для металлургической переработки по технологии Ромелт на примере техногенного железосодержащего сырья Верхнее-Чурбашского хвостохранилища в Республике Крым с ресурсами более 20 млн. тонн, с использованием обжиг-магнитной технологии обогащения.
- Показаны преимущества двухстадийной магнитной сепарации в сильном поле на полиградиентных сепараторах. Показано, что при магнетизирующем обжиге возможно использование бурых высокосернистых углей.
- Проведены разработка и строительство опытно-промышленного дезинтеграционно-извлекательного комплекса для извлечения янтаря из янтареносной глины россыпных месторождений.
- Разработан способ разделения углеродных нанотрубок от железомарганцевого катализатора способом флотации. Предложен способ флотационного отделения углеродных нанотрубок от природного железомарганцевого катализатора с применением реагентов на основе ацетиленовых спиртов ДК-80.
- Исследовано влияние реагентных режимов флотации сульфидной медно-цинковых руд сульфгидрильными собирателями с использованием неорганических соединений-регуляторов на технологические показатели обогащения в циклах медной и медно-цинковой флотации.
- Разработан метод направленного выбора селективно действующих сульфгидрильных собирателей для повышения контрастности технологических свойств.
- Скорректированы ряды окисления, активации, депрессии, флотируемости минералов цветных металлов и сульфидов железа.
- Установлены закономерности сорбции железа из раствора биореагентов на катионите и анионите. Исследованы осадки в растворах биореагентов.
- Установлена взаимосвязь режимных гидродинамических параметров с условиями пеносъема, позволяющими увеличить селективность флотации за счет снижения механического выноса частиц подавляемых минералов.
- Выполнены работы по выработке способов подготовки техногенных железосодержащих объектов для металлургической переработки по технологии Ромелт на примере техногенного железосодержащего сырья Верхнее-Чурбашского хвостохранилища с ресурсами более 20 млн. тонн, с использованием обжиг-магнитной технологии обогащения.
- Разработана схема двухстадийной магнитной сепарации в сильном поле на полиградиентных сепараторах. Показано, что при магнетизирующем обжиге возможно использование бурых высокосернистых углей.
- Доказана эффективность применения реагентов на основе ацетиленовых спиртов в качестве дополнительных собирателей-пенообразователей при флотации руд цветных металлов, в т.ч. золотосодержащих, что позволяет повысить извлечение ценных компонентов из руд на
1,5-12%. - Экспериментально обоснован механизм влияния энергетических воздействий на сульфидные минералы и состав жидкой фазы пульпы в процессе измельчения полиметаллических руд. Экспериментально установлена целесообразность, как по технологическим показателям, так и с экономической точки зрения, использования в процессе измельчения и последующей флотации колчеданной медно-цинковой руды электрохимического кондиционирования воды в бездиафрагменном режиме.
- Разработаны: Способ отделения продукта углеродных нанотрубок от углерод-катализаторного композита; Способ извлечения углеродных нанотрубок из дисперсного углерод-катализаторного композита.
- Исследовано влияние реагентных режимов на эффективность флотации медно-молибденовых руд с применением дополнительных реагентов собирателей-пенообразователей на основе ацетиленовых спиртов.
- Разработан электрохимический метод повышения эффективности флотации черновых магнетитовых концентратов.
Защищенные кандидатские диссертации
- Наинг Лин У. Повышение селективности флотации колчеданных медно-цинковых руд с использованием модификаторов флотации пирита на основе соединений железа(II);
- Чжэн Чжихун. Совершенствование процесса кучного биовыщелачивания сульфидных руд на основе интенсификации синтеза биореагента иммобилизованными микроорганизмами, руководитель к.т.н., в.н.с., Крылова Л.Н.;
- Со Ту «Повышение эффективности флотации сфалерита из медно-цинковых руд тиольными собирателями на основе анализа кинетики и фракционной селективности минерализации воздушно-дисперсной фазы», руководитель Николаев Александр Александрович, кандидат технических наук, доцент;
- Журавлева Елена Семеновна «Научное и экспериментальное обоснование электрохимических методов повышения технологических показателей переработки черновых магнетитовых концентратов», Чантурия Елена Леонидовна, доктор технических наук, профессор.
