Общие сведения о месторождении
Содержание
Введение ……………………………………………………………………...…...…3
1. Общие сведения о предприятии…………………….……………………………4
2. Геологическая часть………………………………………………………....……6
2.1 Общие сведения о месторождении …………….………………………........6
2.2 Вещественный состав руд ……………………………………………..……10
3. Технологическая часть……………………………………………………….…12
3.1 Описание технологического процесса……………..……………...……...12
3.1.1 Осуществление поисковой сортировки руды
на СРФ ……………………………………………………………..…….....12
3.1.2 Дробление и измельчение …………………………………………...13
3.1.3 Сернокислотное вскрытие урана ………………………….………..13
3.1.4 Сорбция урана …………………………………………………….….14
3.1.5 Перколяционное выщелачивание руды …………………..………..16
3.1.6 Сорбционное извлечение урана …………………………………….18
3.1.7 Экстракционное извлечение урана ………………………………...18
3.1.8 Использование молибденовых растворов ……………………….....21
3.1.9 Магнезиальная очистка ………………………………………........…21
3.1.10 Получение парамолибдата аммоня ……………………………....22
3.1.11 Переработка комплексных руд ………………………….…......…23
3.2 Описание схемы цепи аппаратов ………………………………………....25
3.2.1 Кучное выщелачивание урана ……………………………….....…..27
3.2.2 Измельчение обогащенного уранового сырья ……………….…….32
3.2.3 Агитационное выщелачивание урана из пульп ……..…......33
3.2.4 Сорбционное извлечение урана из
пульп и растворов КВ ……………………………………….….…..34
3.2.5 Щелочная регенерация ионита агитационного контура……….…36
Список использованной литературы…………………………..…………….……40
Введение
Практика – одна из важнейших составляющих профессиональной подготовки студента. Практика является составной частью основной образовательной программы высшего профессионального образования.
В период с 5 по 12 июля 2015 года я проходил учебно-ознакомительную практику на базе ПАО «ППГХО» по специализации «обогащение полезных ископаемых и вторичного сырья».
Были осмотрены основные объекты ПАО «ППГХО», в частности такие, как:
- сернокислотный завод
- гидрометаллургический завод
- ремонтно-механический завод
- ПУР №1
- угольный разрез «Уртуйский»
За время прохождения практики были закреплены теоретические знания, приобретённые в ходе обучения, а также получены новые, касательно технологии переработки и обогащения урановых руд.
Общие сведения о предприятии
Приаргунское производственное горно-химическое объединение (ППГХО) — градообразующее предприятие города Краснокаменска, крупнейшее в России и одно из крупнейших уранодобывающих предприятий в мире, самое большое многопрофильное горнодобывающее предприятие Забайкальского края. Ведет добычу урана шахтным способом на 16 урановых и молибден-урановых месторождениях Стрельцовского рудного поля (разведанные запасы — 244 тыс. тонн). ППГХО занимает первое место в России и пятое в мире по добыче урана. Ежегодная добыча — около 3000 тонн урана (93 % российской и 5 % мировой добычи в 2013). Проектная мощность — 3500 тонн.
Весь добываемый компанией уран поставляется на внутренний рынок России, при этом поставки урана покрывают лишь около 1/3 потребностей России (остальное берётся из складских запасов и импортируется).
В состав объединения входят 34 подразделения:
- Подземный урановый рудник (ПУР);
- Разрезоуправление «Уртуйское»(РУ"У");
- Гидрометаллургический завод ППГХО (ГМЗ);
- Сернокислотный завод ПГХО
- Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ)
- Ремонтно-механический завод (РМЗ)
- Центральная научно-исследовательская лаборатория (ЦНИЛ)
- Кустовой вычислительный центр (КВЦ)
- КИПиА
- Железнодорожный цех (ЖДЦ)
и другие.
ППГХО выпускает:
- оксиды природного урана;
- бурый уголь;
- строительная известь;
- промышленные смазки;
- марганцевая руда;
- серная кислота;
- тепло- и электроэнергия;
- литье, запчасти
и другие.
Добыча и обогащение урана являются источником 2/3 объема доходов компании.
Геологическая часть
Общие сведения о месторождении
Стрельцовская группа урановых и молибдено-урановых месторождений образовалась в результате процессов, протекавших в связи с познемезозойскойвулканомагматической активизацией, и объединена единой рудовмещающей структурой - кальдерой проседания. Кальдера имеет сложную полигональную форму, площадь её составляет 120 м2. В строении кальдеры выделяются два структурных этажа: нижний - фундамент, представленный породами протерозоя и палеозоя, и верхний, сложенный осадочно-вулканогенными отложениями верхнеюрского и нижнемелового возрастов.
Фундамент кальдеры сложен метасоматическими гранитами палеозойского возраста с ксенолитами раннепротерозойских метаморфических пород, представленных доломитизированными известняками, кристаллическими сланцами, амфиболитами, кварцитами, филлитовидными сланцами.
Верхний структурный этаж представлен комплексом осадочных и вулканогенных пород, имеющим мощность 500...600 м. В наиболее погруженных участках кальдеры мощность верхнего структурного этажа достигает 1400 м и более. В разрезе этих отложений выделяется верхнеюрская Приаргунская свита, состоящая из трех перемежающихся покровов базальтов и трех покровов трахидацитов, разделяемых горизонтами осадочных и туфогенно-осадочных пород. Приаргунская свита перекрывается тургинской свитой, относимой к нижнему мелу.
Разрывные нарушения, определяющие структуру Стрельцовской кальдеры, представлены тремя типами: 1) глубинные разломы меридионального и северо-восточного простирания, имеющие региональное значение и выходящие за пределы кальдеры; 2) бортовые разломы, ограничивающие кальдеру; 3) зоны тектонических нарушений, прослеживаемые на площади кальдеры. Урановое и молибденово-урановое оруденение, залегающие в породах верхнего структурного этажа, связано преимущественно с последним типом разрывных нарушений.
Позднемезозойская вулканотектоническая активизация завершилась в пределах Стрельцовской кальдеры мощным гидротермальным процессом, вызвавшим соответственное изменение пород и образование уранового и мо-либденово-уранового оруденения. Растворы, поднимаясь по крупным тектоническим разрывам, распространялись по более мелким трещинам, насыщая всю толщу раздробленных пород. Минералообразование происходило путем метосоматоза, так и выполнением открытых трещин.
Процесс рудообразования охватил всю толщу пород, участвующую в строении кальдеры. В связи с этим промышленные урановые и молибденово-урановые руды образовались как в породах фундамента - гранитах, доломитизированных известняках, так и во всех породах, слагающих верхний структурный этаж: базальных конгломератах, базальтах, трахидацитах, фельзитах и в отдельных случаях в горизонтах осадочных пород, обогащенных органическим материалом, породах жерловых фракций. При этом более благоприятными для рудоотложения оказались породы среднего и кислого состава: трахидациты и фельзиты, с которыми связаны основные запасы урановых и молибденово-урановых руд.
В Стрельцовское рудное поле входят около 19 основных урановых и молибденово-урановых месторождений. В настоящие время в промышленном освоении находятся следующие месторождения: Стрельцовское, Антей, Лучистое, Мартовское, Октябрьское и Мало-Тулукуевское. Эта группа месторождений является уникальным по запасам полезного ископаемого и содержанию металла в руде и характеризуется весьма разнообразными типами рудных залежей и сложными горно-геологическими условиями залегания.
Формы рудных залежей месторождений Стрельцовского рудного поля определила структурная подготовка. В зонах трещиноватости пород преимущественно среднего и кислого состава образовались штокверкоподобные рудные залежи (68 % суммарных запасов урана). Рудные залежи, контролируемые отдельными разрывами, распространенными в основных породах, имеют жилообразную рудную форму, в которых сосредоточено 24 % запасов урана. Рудные залежи в горизонтах осадочных пород представлены пластообразными рудными телами (8% запасов урана).
Размеры рудных залежей колеблются по простиранию от первых сотен метров до одного и более километра, с отдельными перерывами. Ширина залежей достигает 200...300 м. Рудные залежи состоят из более мелких образований - рудных тел, являющихся объектами отработки. Рудные тела имеют размеры по простиранию от 20...30 до 250...300 м, по падению до 150...200 м. Мощности рудных тел колеблются от долей метра до 50.. .70 м.
Вертикальный размах оруденения весьма значителен. В породах верхнего структурного этажа промышленноеоруденение, в отдельных случаях приближаясь к поверхности, прослеживается до глубины 400...500 м. В породах фундамента промышленные руды установлены на глубине 1500... 1800 м и не оконтурены.
На месторождениях Стрельцовского рудного поля выделены следующие типы рудных тел, приуроченных к определенным рудовмещающим разрывным нарушениям:
1) Жильные, жилообразные и линзообразные рудные тела, качество руд высокое. Протяженность рудных тел изменяется в пределах 40...300 м по простиранию и 20...250 м по падению, мощность варьируется от 2 до 16 м. Рудные тела локализованны в зонах дробления и брекчирования сквозных разрывов, пересекающих всю вулканогенно-осадочную толщу пород и уходящих в фундамент.
2) Жилы и линзы имеющие большую прерывистость и рассредоточенность в контуре залежи, качество руд рядовое. Размеры обособленных рудных тел по падению и по простиранию не превышают 120... 160 м, средняя мощность составляет 3...6 м. Рудные тела, локализованы в зонах достаточно выдержанных по падению и простиранию тектонических разрывов, проявленных только в породах чехла или фундамента. Границей их развития является контакт структурных этажей.
3) Жилообразные рудные тела, являющиеся элементами штокверкоподобных залежей, руды рядовые. Длина их по простиранию колеблется от первых десятков до 200...300 м, по падению - не более 60...80 м, мощность составляет 2...3 м. Рудные тела, приурочены к тектоническим разрывам, проявленным только в породах нижней и верхней толщи стратиграфического разреза верхнего структурного этажа. В большей своей части они относятся к трещинам опережения сквозных и внутриэтажных тектонических швов и зачастую представлены серией сближенных кулис.
4) Линзы, гнезда и неправильной формы рудные скопления, составляющие основную часть рудной площади штокверкоподобных залежей, руды богатые. Размеры таких залежей по простиранию и мощности редко превышают соответственно 10...15 м и 1...2 м.
Рудные тела приурочены к небольшим трещинам и зонам мелкой трещиноватости, развитым внутри отдельных покровов эффузивов, и ограничены по вертикали пологими срывами по их контактам.
5) Пластообразные рудные тела вытянуты вдоль крутопадающих разрывных нарушений в плане, качество руд рядовое. Длина рудных тел 1600... 1800 м, ширина от 60...80 м до 300...400 м, мощность колеблется в пределах 0,5.. .6,0 м.
Рудные тела сформированы в месте пересечения крутопадающими разрывами маломощных прослоев туфогенно-осадочных пород, по контакту которых с подстилающими и перекрывающими породами развиты пологие тектонические срывы.
Руды Стрельцовской группы месторождений по качественной характеристике разделяются на контрастные и высококонтрастные. По результатам опробования выделяют следующие технологические сорта руд:
· забалансовые руды с содержанием металла от нижнего предела до бортового содержания 0,011.. .0,030 %;
· беднобалансовые руды с содержанием 0,03...0,16 %;
· рядовые руды с содержанием металла от нижнего предела до верхнего предела, принятого для обогащения руды на РОФ 0,16.. .0,30 %;
· богатые руды с содержанием металла выше установленного верхнего придела для рядовых руд и весьма богатые руды >0,30 %.
Вещественный состав руд
По условиям образования месторождения Стрельцовского рудного поля относятся к гидротермальным молибден-урановой рудной формации.
Основным рудным минералом является урановая смолка, на глубоких горизонтальных месторождениях Антей минералы урана представлены титанитом урана типа браннерита и силикатом урана (возможно коффинитом). Распространенность перечисленных минералов в рудных залежах месторождения различна.
Урановые руды на месторождениях содержат повышенные концентрации молибдена, бериллия, золота, свинца, цинка, из которых только молибден имеет промышленное значение.
В составе рудных залежей, наряду с урановыми и молибденовыми минералами, широко развиты нерудные минералы. В обломках рудных брекчий наблюдается сидерит, кварц, анкерит, хлорит, нитрит, кальций, альбит, флюорит и другие.
Минералы урана имеют следующие размеры и форму:
- зерна титаната урана имеют пластинчатую и игольчатую, реже неправильную форму размером в сотые и тысячные доли миллиметра;
- урановая смолка образует мелкие вкрапления, иногда, прожилки корковидные выделения размером от сотых до тысячных долей миллиметра (редко прожилки 2-3 мм);
- силикат урана наблюдается в виде реликтовых образований в настуране и по трещинам в последнем размером в сотые доли миллиметра.
Минеральный состав руд, их текстурные и структурные особенности не остаются постоянными на различных участках залежей. При этом химический состав руд отличается сравнительным однообразием и несущественно отличается для руд, локализованных в гранитах и в вулканогенных осадочных разностях. По составу основной массы руды относятся к алюмосиликатному типу без тория, с небольшим содержанием флюорита, сульфидов и карбонатов.
С глубиной доля кремнозема увеличивается от 70 до 80% (в трахидацтах 64-67%), содержание глинозема меняется в незначительных пределах (10-13%); несколько уменьшается содержание TiO2, CaO, более значительно CO2 (в 2 раза), флюорита в 2-4 раза. Содержание свободной кремнекислоты в породах и рудах не превышает 40%.
Технологическая часть