Раздел 7. Перспективные технологии

Раздел 7. Перспективные технологии

7.1 Перспективные технологии добычи руд цветных металлов

Стратегия ресурсосбережения основана на положениях[118-134]:

- некорректность технологий проявляется в потере природных ресурсов;

- деградация экосистем является следствием некорректности технологий, поэтому прибыль от реализации товарного продукта должна уменьшаться на величину компенсации ущерба окружающей среде.

Традиционные системы разработки не отвечают требованию полноты использования недр, поскольку исключают из сферы производства составляющие большую часть месторождения забалансовые запасы. Выдача на земную поверхность для переработки всей отделенной от массива отвечающей современным кондициям горной массы и оставление в недрах не отвечающих кондициям запасов является недостатком традиционных технологий.

Технологии с твердеющими смесями являются эффективным средством управления массивом за счет контроля напряжений в массиве, но основаны на замещении объема выданных руд добываемыми на поверхности материалами, и для добычи компонентов твердеющих смесей снова разрушается верхний слой литосферы. Поэтому основным направлением совершенствования закладочных технологий является использование утилизируемого сырья.

Технологии с выщелачиванием металлов из руд позволяют извлекать до 50 - 70 % металлов на месте залегания руд. При комбинировании этих технологий богатые руды выдают на поверхность и перерабатывают на заводе, остальные - перерабатывают в подземных блоках и в штабелях на поверхности. Побочными товарными продуктами комбинированной технологии являются металлы, строительное сырье, обессоленная вода, хлор, водород, кислород, кислоты и щелочи.

Конечной целью развития природоохранной концепции является безотходное горное производство с полной утилизацией хвостов первичной переработки добываемого сырья. Утилизация хвостов возможна после извлечения из них металлов до уровня санитарных требований. Такому требованию отвечает ряд новых технологий, например, технология с воздействием на минеральное сырье одновременно механической и химической энергией в активаторах.

Для повышения экономической эффективности новые и традиционные технологии отработки балансовых и забалансовых запасов комбинируют на основе использования традиционной технологии и новых технологий подземного, кучного и механохимического выщелачивания в рамках единого процесса.

Одним из положительных результатов комбинирования является использование хвостов подземного выщелачивания, которые по окончании извлечения металлов на месте залегания естественными вяжущими веществами скрепляются в массив, прочность которого сравнима с прочностью твердеющих смесей.

Резервом экономики является вовлечение в производство некондиционных ресурсов путем использования технологий с выщелачиванием металлов, которые целесообразно комбинировать с традиционными технологиями разработки.

При оптимальном сочетании геологических, экономических и технологических факторов в повторную разработку месторождения вовлекаются металлосодержащие породы. Увеличение производственной мощности предприятий компенсирует увеличение затрат на разведочные мероприятия и, несмотря на существенное увеличение эксплуатационных затрат, способно обеспечить прибыль.

Доработка потерянных запасов становится экономически эффективной, когда технологии будут оценивать не только по извлеченному полезному компоненту, но и потерянному при добыче и переработке.

Оптимальное значение показателей комбинирования достигается, когда меньшая часть руды выдается на поверхность, а большая часть руды выщелачивается под землей. Сквозной коэффициент извлечения при комбинированной технологии сопоставим с извлечением при традиционной технологии, а минимизация затрат дает возможность получить прибыль.

Утилизируемые без ограничения по санитарным условиям продукты механохимической переработки формируют сырьевую базу не только для горного производства, но и для смежных отраслей хозяйства.

Утилизация хвостов обогащения на основе технологий выщелачивания обеспечивает возможности погашения пустот твердеющими смесями, что важно при работе на больших глубинах, в массивах со склонностью к динамическим перераспределениям горного давления и в других сложных условиях.

Экономической концепт новой технологии состоит в том, что при сравнимых затратах из уже разведанного, вскрытого, подготовленного и извлеченного из недр сырья извлекается большее количество металла.

При выщелачивании в раствор извлекаются практически все содержащиеся в хвостах металлы.

Положительным эффектом комбинирования является исключение необходимости хранения хвостов переработки с минимизацией ущерба окружающей среды.

Экономика горного производства может быть улучшена созданием смежных производств товарной продукции из хвостов выщелачивания руд и хвостов обогащения после извлечения металлов до уровня санитарных норм.

Металлические месторождения включают балансовые и забалансовые запасы. Перестройка производства на добычу выщелачиванием только забалансовых запасов не всегда возможна, поэтому реальное вовлечение забалансовых запасов в производство обеспечивается при комбинировании традиционной и новой технологий.

В первой стадии комбинированной разработки примерно треть балансовой руды извлекается одним из вариантов традиционной системы с созданием компенсационного пространства для отбойки оставшихся балансовых и забалансовых запасов руды.

Во второй стадии совместно балансовые и забалансовые запасы отбивают на открытые камеры первой стадии, что усредняет содержание металлов в руде и улучшает условия выщелачивания.

За счет роста масштабов производства возможно снижение себестоимости продукции.

Основными показателями управления качеством руды в рудопотоках являются бортовое содержание полезного компонента в руде, при котором производится оконтуривание запасов, и минимальное промышленное содержание полезного компонента.

Большая часть перерабатывающих предприятий недостаточно загружена местным сырьем. Если на базовых рудниках увеличить производство концентратов, то за счет улучшения использования мощностей рудников, фабрик, заводов и транспортных средств возможен экономический эффект.

Конверсия горных предприятий на новые технологии и комплексное использование ресурсов в 2-3 раза эффективнее по сравнению со строительством новых предприятий из-за использования имеющихся производственных фондов, запасов и инфраструктуры.

Эффект от применения комбинированной технологии может быть определен как сумма эффектов у производителя руд и концентратов и у их потребителя по сравнению с базовым вариантом.

Концепция технологической конверсии горного производства включает:

- повышение качества руд при технологиях с твердеющими смесями;

- максимальное использование недр при переработке некондиционных руд;

- полное извлечение ценных компонентов при заводской переработке.

Вовлечение в переработку источников химизации экосистем окружающей среды решает одновременно две проблемы глобального значения: упрочнение минерально-сырьевой базы горных предприятий и сохранение от деградации региона функционирования горного производства.

Оценивать перспективы совместного развития минеральной базы горной промышленности и тенденций природосбережения следует из того, что спрос на продукцию горного производства удовлетворять будет еще труднее, несмотря на вовлечение в эксплуатацию новых месторождений. Будут осваиваться глубокие горизонты действующих рудников, месторождения со сложными горно-геологическими условиями, бедные руды, что сопряжено со снижением содержания металла в добываемых рудах, увеличением объема отходов и усилением нагрузки на окружающую среду.

К настоящему времени накоплены организационные, технические и технологические решения, которые позволяют применять в широких масштабах комбинированные технологии на основе традиционного (ТС) способа переработки руд с использованием методов подземного (ПВ) и кучного (КВ) выщелачивания полезных компонентов (ПК).

Традиционная технология добычи (ТС).

Преимущества:

1) Незначительные потери ПК из балансовых запасов (5 % - 10 %).

2) Достаточно точный контроль за движением запасов в процессе добычи.

3) Широкие возможности маневрирования процессами добычи.

Недостатки:

1) Высокие трудоемкость и себестоимость добычи, транспортирования и переработки руды.

2) Значительное разубоживание руды (до 30 %) и, как следствие, повышение себестоимости конечного продукта на ГМЗ.

3) Сильное загрязнение окружающей среды.

Кучное выщелачивание (КB)

Преимущества:

1) Возможность извлечения ПК из хвостов рудообогатительных фабрик (РОФ).

2) Возможность прямого контроля гранулометрического и вещественного состава выщелачиваемой руды.

3) Широкая возможность механизации и автоматизации производства.

Недостатки:

1) Дополнительные трудовые и материальные затраты на выдачу руды из недр и формирование штабеля.

2) Необходимость в земельных отводах под строительство штабелей КВ.

3) Заметное загрязнение окружающей среды.

Подземное выщелачивание (ПВ)

Преимущества:

1) В сравнении с традиционной технологией добычи более низкие трудоемкость и себестоимость.

2) Широкая возможность автоматизации и роботизации производства.

3) Высвобождение перерабатывающих мощностей гидрометаллургических заводов (ГМЗ).

4) Социально более благоприятные условия груда.

5) Малое загрязнение окружающей среды.

Недостатки:

1) Сравнительно низкое извлечение ПК из руды (коэффициент извлечения 0,6-0,8).

2) Сложность прямого контроля за движением запасов в процессе выщелачивания.

3) Необходимое строительство цехов по переработке растворов.

4) Потребность значительных рудных площадей для обеспечения заданной производительности рудника.

Основную часть балансовых запасов месторождений предпочтительно извлекать методами физико-технической геотехнологии, а при необходимости с переработкой - рудной массы на обогатительных фабриках (см. рисунок 7.1).

Рисунок 7.1 - Типовая горнотехническая система, основанная на комбинации физико-технических и физико-химических геотехнологий, обеспечивающих эффективное освоение природных и техногенных месторождений твердых полезных ископаемых

Большой интерес представляют так называемые ярусные горнотехнические системы отработки месторождений. Ярус - участок месторождения, в пределах нижней и верхней отметки вскрываемый и подготавливаемый определенным способом - открытым, подземным, открыто-подземным, скважинным, а также их сочетанием.

Типовые горнотехнические системы комбинированной физико-технической и физико-химической геотенологии включают следующие сочетания физико-технических способов добычи: открытый, подземный, открыто-подземный, выбуривание керна скважинной большого диаметра, гидродобыча и физико-химические методы - кучное выщелачивание на поверхности, в карьере и в подземных камерах, а также подземное и скважинное выщелачивание ценных компонентов из рудного массива с возможностью их выдачи в продуктивном растворе для последующей гидрометаллургической переработки или с осаждением на других рудах с целью их обогащения на месте залегания для добычи физико-техническими способами и выдачей в потоке рудной массы для пирометаллургического передела.

Одноярусные горнотехнические схемы предполагают возможность развития горных работ в пределах одного яруса - открытого или подземного. При этом реализуются сочетания этих базовых способов добычи с кучным выщелачиванием в карьере в подземных камерах второй очереди или в зоне обрушения, с подземным выщелачиванием бедных либо маломощных прибортовых рудных залежей, со специальной технологией добычи богатых руд выбуриванием скважин большого диаметра либо гидродобычей. Пример одноярусной горнотехнической системы с кучным выщелачиванием техногенного сырья в камерах второй очереди представлен на рисунке 7.2.

Рисунок 7.2 - Одноярусная горнотехническая система с твердеющей закладкой и выщелачиванием техногенного сырья в камерах второй очереди

В представленной на рисунке 7.3 одноярусной горнотехнической системе кеки кучного выщелачивания на поверхности рудника используются для приготовления твердеющего закладочного массива, формируемого в камерах первой очереди. На промплощадке рудника организовывается участок выщелачивания хвостов обогащения, бедных руд или отходов сепарации.

Рисунок 7.3 - Одноярусная горнотехническая система с кучным выщелачиванием отходов обогащения на поверхности и в камерах второй очереди

Применение одноярусной горнотехнической системы, представленной на рисунке 7.4, возможно при отработке мощных, вытянутых в плане месторождения с большой площадью основания карьера. При доработке месторождения в дне карьера формируется штабель из отходов обогащения производства или бедных руд из отвалов. В основании карьера формируются прудки с гидроизоляцией под продуктивные растворы. На борту карьера устанавливаются емкости для подачи растворов на штабель. По мере насыщения продуктивные растворы подаются на гидрометаллургический комплекс, находящийся на промплощадке рудника.

Рисунок 7.4 - Одноярусная горнотехническая система с кучным выщелачиванием бедных руд или отходов обогащения в карьере

При экономической нецелесообразности вести отработку прибортовых запасов открытым или подземным способом возможно применение типовой горнотехнической системы с подземным выщелачиванием запасов за контуром в борту карьера (см. рисунок 7.5). В основании карьера формируются зумпфы с гидроизоляцией для сбора продуктивных растворов. Сбор продуктивных растворов осуществляется через сеть скважин пройденных из подземных горных выработок. На борту карьера устанавливаются емкости для подачи растворов в оросительную систему, уложенную на бермах карьера. По мере насыщения продуктивные растворы подаются на гидрометаллургический комплекс их переработки, находящийся на промплощадке рудника.

Рисунок 7.5 - Одноярусная горнотехническая система с подземным выщелачиванием прибортовых запасов

Применение двухъярусной горнотехнической системы (см. рисунок 7.6) возможно при совмещенной отработке месторождения открытым и подземным способом. При отработке карьера параллельно создается искусственная потолочина подземным способом. При доработке карьера в его основании формируется штабель из отходов горного производства или перемещение некондиционных руд из отвалов предприятия. В искусственном массиве формируются прудки с гидроизоляцией под продуктивные растворы. На борту карьера устанавливаются емкости для подачи растворов на штабель. По мере насыщения продуктивные растворы подаются на комплекс переработки, находящийся на промплощадке рудника. Направление движения продуктивных растворов выщелачивания указано на рисунке 7.6 стрелками. Нижележащие запасы отрабатываются традиционно подземным способом или с применением технологий кучного выщелачивания в камерах второй очереди. По мере их отработки в очистном пространстве остаются отходы выщелачивания, которые выполняют роль закладки. Днище камер оборудуют скважинами для сбора продуктивных растворов. Подача растворов в камеру осуществляется через сеть скважин, пройденных из подземных горных выработок вентиляционно-закладочного горизонта.

Рисунок 7.6 - Двухъярусная открыто-подземная горнотехническая система с кучным выщелачиванием в карьере и в подземных камерах II очереди

В представленной на рисунке 7.7 четырехъярусной горнотехнической системе отработка запасов мощного месторождения с большой глубиной распространения ведется карьером, открыто-подземным ярусом, подземным способом системами разработки с твердеющей закладкой. Доработка выклинивающихся вниз запасов осуществляется с нижнего подземного горизонта с использованием системы откачных и закачных скважин. По закачным скважинам в рудный массив подается растворитель, а по откачным с помощью насосов выдается продуктивный раствор.

1 - дно карьера; 2 - выработки бурового горизонта в ОПЯ; 3 - рудоспуски; 4 - вентиляционно-закладочный орт: 5 - кольцевой штрек в основании ОПЯ; 6 - подэтажный штрек ОПЯ; 7 - вентиляционно-ходовой восстающий; 8 - кольцевые штреки верхнего и нижнего горизонта шахты

Рисунок 7.7 - Четырехъярусная горнотехническая система с последовательной отработкой запасов открытого, открыто-подземного, подземного и скважинного ярусов

1 - земснаряд; 2 - пульповод; 3 - обогатительная фабрика; 4 - дозирующий бункер; 5 - доставка компонентов шихты из склада (6); 7 - окомкователь; 8 - система конвейеров; 9, 10 - временный склад окатышей; 11 - приемный бункер; 12 - штабель окатанного материала; 13 - выработки для сбора продуктивного раствора; 14 - комплекс переработки продуктивного раствора; 15 - консольный штабелеукладчик; 16 и 18 - формируемый и выщелачиваемый штабель окатанного материала; 17 - склад отходов выщелачивания (после извлечения полезных компонентов); 19 - система орошения; 20 - прудки продуктивного и маточного растворов; 21 - закладочный комплекс; 22 - копер; 23 - искусственный массив на основе твердеющей закладочной смеси; 24 - массив окатышей; 25 - формируемый массив гидравлической закладки

Рисунок 7.8 - Принципиальная схема комплексного освоения месторождений расширенным циклом геотехнологий

1 - обогатительная фабрика; 2 - поверхностный закладочный комплекс подземного рудника; 3-7 - выработки подземного рудника с расположенными в них закладочным трубопроводом, дренажными узлами и системами сбора и циркуляции растворов выщелачивания; 8 - формируемый массив гидравлической закладки; 9 - оросительная система для выщелачивания специально подготовленного массива; 10, 11 - направление циркуляции растворов выщелачивания на откаточном горизонте; 13, 14 - участковые водосборники для сбора соответственно дренажных вод и продуктивных растворов

Рисунок 7.9 - Технологическая схема формирования и комплексного освоения техногенных месторождений из текущих отходов обогащения с формированием намывных массивов и выщелачиванием ценных компонентов

1 - склад компонентов шихты для окомкования хвостов; 2 - доставка компонентов шихты в дозирующие бункера (3) окомкователя (4); 5 - система конвейеров и консольный штабелеукладчик (6); 7 и 8 - соответственно формируемый и выщелачиваемый штабели; 9 - прудки продуктивного и маточного растворов; 10 - комплекс переработки продуктивного раствора; 11 - склад отходов выщелачивания (после извлечения ценных компонентов); 12 - поверхностный закладочный комплекс; 13-16 - выработки подземного рудника; 17 - массив, сформированный на базе отходов выщелачивания

Рисунок 7.10 - Технологическая схема формирования и комплексного освоения техногенных месторождений из текущих отходов обогащения с формированием массива окомкованного тонкодисперсного либо классифицированного рудного материала на полигоне кучного выщелачивания

1 - земснаряд; 2 - пульповод; 3 - обогатительная фабрика; 4 - гидроциклоны; 5 - вакуум-фильтры; 6 - система конвейеров; 7 - обезвоженные хвосты; 8 - склад компонентов шихты для окомкования; 9 - бункер-дозатор; 10 - окомкователь; 11, 12 - временный склад окатышей; 13 - копер; 14 - комплекс переработки продуктивного раствора; 15, 16, 17, 19, 20 - выработки подземного рудника; 18 - массив окатышей

Рисунок 7.11 - Технологическая схема разработки действующего хвостохранилища

1 - хвостохранилище либо отвал некондиционных руд; 2 - цепной экскаватор; 3 - система конвейеров; 4 - склад компонентов шихты для окомкования; 5 - бункер-дозатор; 6 - окомкователь; 7 - консольный отвалообразователь; 8 и 9 - соответственно формируемый и выщелачиваемый штабель окатанного материала; 10 - система орошения; 11 - прудки продуктивного и маточного раствора; 12 - комплекс переработки продуктивного раствора; 13 - склад отходов выщелачивания (после извлечения ценных компонентов); 14 - поверхностный закладочный комплекс; 15, 16, 17 - выработки подземного рудника; 18 - закладочные скважины с использованием отходов выщелачивания для закладки выработанного пространства

Рисунок 7.12 - Технологическая схема разработки законсервированного хвостохранилища

7.2 Перспективные технологии обогащения руд цветных металлов

За последние десятилетия в производстве дробильно-измельчительного и флотационного оборудования в РФ достигнуты значимые результаты. Анализ развития техники и технологий обогащения полезных ископаемых указывает на достижения отечественной фундаментальной науки в области раскрытия механизмов разделения сложных минеральных комплексов. Это позволило создать высокоэффективные процессы и технологии для первичной переработки руд сложного вещественного состава и, как следствие, обеспечить металлургическую промышленность необходимой номенклатурой концентратов требуемого качества. Однако отечественное оборудование все же уступает зарубежному по качеству, металлоемкости, энергоемкости и износостойкости. Вследствие этого, а также в связи с недостаточной автоматизацией, компьютеризацией процессов обогащения полезных ископаемых производительность труда на отечественных фабриках в разы отстает от мировых аналогов. Переход на новую стратегию первичной переработки минерального сырья возможен только на основе новой технолого-минералогической оценки месторождений. Применение современных физических, физико-химических и химических методов исследования с изучением природных структурных характеристик руд, минеральных комплексов, характера вкрапленности, степени раскрытия фаз во всех циклах переработки позволяют получать достоверную и полную информацию о технологических свойствах руд, оптимизировать процессы рудоподготовки и разделения минеральных компонентов, определить научно обоснованный прогноз оптимальной технологии обогащения природного и техногенного минерального сырья.

Технолого-минералогическая информация о сырьевых объектах позволила создать и освоить рудоподготовительные процессы, обеспечивающие выделение технологических типов кондиционной обогащенной руды для последующей переработки с получением отвального продукта. Предварительная концентрация горной массы на обогатительных фабриках, осуществляемая методами разделения в тяжелых средах, сухой магнитной сепарации, промывки, дезинтеграции, радиометрической сепарации и другими процессами позволяет: удалить от 20 % до 70 % отвального продукта, который можно использовать как строительный материал; повысить в 1,3-1,9 раза содержание ценных компонентов, поступающих на обогащение; снизить в 1,2-1,5 раза объемы отходов; вовлечь в переработку забалансовые руды. Технологические режимы и аппараты радиометрической и других способов сепарации работают в России на многих объектах цветной металлургии.

Основные затраты при обогащении минерального сырья приходятся на дробление и измельчение руды (до 70 %). Увеличение тонины помола не всегда приводит к повышению степени раскрытия минералов; в то же время увеличивается количество тонкодисперсных частиц (-10 мкм). Анализ основных потерь в процессах первичной переработки показывает, что 35 % - 50 % из них связаны с крупными и средними классами и 50 % - 35 % - с частицами менее 30 мкм.

Для обеспечения раскрытия сростков без увеличения переизмельчения традиционные процессы дробления и измельчения в щековых, конусных дробилках и шаровых мельницах в последние годы заменяют на аппараты селективной дезинтеграции. В подобном оборудовании используется энергия сжатой газообразной среды, энергия взрыва, электроимпульсная, электронная (плазменная) обработка.

Основными направлениями в развитии технологии рудоподготовки являются: совершенствование стадиальности в схемах разрушения и селективного раскрытия минеральных компонентов в циклах дробления, измельчения, классификации и флотации, обеспечивающих снижение энергозатрат. Для раскрытия тонковкрапленных минеральных комплексов (-20 мкм) весьма перспективными являются немеханические способы разрушения. Эффективным методом селективной дезинтеграции является воздействие пучком ускоренных электронов, мощными электромагнитными импульсами на рудное сырье и продукты обогащения. Применение мощных коротких импульсов с энергией, существенно превосходящей электрическую прочность вещества в статическом поле, позволяет осуществлять вскрытие упорных типов руд путем существенного изменения их физических и механических характеристик. Данный метод позволяет снизить энергозатраты, повысить степень раскрытия минеральных комплексов, увеличить извлечение цветных металлов.

Для разделения минералов с близкими технологическими свойствами необходимо применять способы повышения селективности обогатительных процессов, синтезированные реагенты направленного действия для флотации, гравитационные методы и аппараты для выделения самородных золота и платины, винтовые шлюзы, концентраторы для извлечения крупных и тонких частиц (от 0,03 до 3,0 мм), а также аппараты комбинированных воздействий - наложение центробежных, магнитных и электрические полей на минеральные суспензии с повышенными магнитными и электрическими свойствами; создавать и внедрять высокоэффективные флотомашины для крупных и тонких частиц.

Проблемными задачами флотации остаются отсутствие эффективных аппаратов и режимов селективной флотации крупных частиц более 0,5 мм и мелких классов менее 0,03 мм, от эффективности разделения которых зависят качество моноселективных концентратов и извлечение минералов из руд с повышенным содержанием полиминеральных сростков и тончайших шламов. Особое значение придается пульпоподготовке: аэрационно-окислительное, тепловое кондиционирование, сульфидирование, электрохимическая обработка флотационных систем (воды, пульпы, растворов флотореагентов). Данные операции обеспечивают направленное формирование физико-химических свойств, жидкой и твердой фазы, максимальное использование водооборота и в конечном счете получение высоких результатов разделения минералов. Повышение контрастных свойств минералов достигается также за счет использования энергетических воздействий, таких как радиационное, ультразвуковое, магнитно-импульсное, механохимическое, формирующих свойства поверхности.

Перспективными способами улучшения результатов разделения минералов являются энергетические воздействия на минеральные комплексы, которые направленно изменяют свойства минералов, их контрастность, что обеспечивает повышение степени раскрытия и извлечения полезных компонентов. Значительные успехи достигнуты при комбинировании процессов обогащения с гидрометаллургическими способами, позволяющими вовлекать в переработку бедные, забалансовые сложные упорные руды и техногенное сырье. Результатом применения данных технологий в большинстве случаев является повышение качества продукции, извлечения металлов и улучшение процессов переработки пиритных полиметаллических продуктов с извлечением свинца, меди, цинка, золота, серебра - из сложных руд месторождений Озерного и предприятий "УГМК-Холдинг". Проблема переработки накопленных отходов (десятки миллиардов тонн), является актуальной и требует неотложных решений. В США за последние годы порядка половины прироста добычи золота получено за счет кучного выщелачивания техногенных продуктов. Положительный опыт применения данного метода извлечения золота и цветных металлов имеется на ряде объектов РФ.

Важной проблемой, связанной с охраной окружающей среды, является очистка и использование оборотных вод многих горно-обогатительных предприятий. В настоящее время для этих целей используют химические реагенты, сорбционные, электродиализные и комбинированные методы. Эти технологии дорогостоящие и не во всех случаях обеспечивают получение оптимального ионного состава для повторного использования в технологическом процессе разделения минералов. На обогатительных фабриках доля водооборота в общем балансе потребления составляет 60 % - 90 %. Перевод оборотного водоснабжения с саморегулирующейся средой к системе с кондиционированием обеспечивает возможность отказаться от сброса сточных вод и значительно снизить расход свежей воды.

Россия в настоящее время располагает эффективными энергосберегающими высокими технологиями. Дальнейшее развитие методов комплексной переработки минерального сырья должно основываться на фундаментальных исследованиях процессов дезинтеграции, раскрытия и разделения полиминеральных комплексов. В качестве важнейших перспективных технологий следует назвать [126-133]:

1. развитие технологической минералогии и прогнозной экспрессной оценки обогатимости минерального и техногенного сырья;

2. применение технологий рудоподготовки на базе радиометрических процессов с разделением горной массы на узкие природные сорта и отвальные хвосты;

3. разработку теории селективной дезинтеграции и вскрытия минеральных ассоциаций перед обогащением на основе различных видов энергетического воздействия;

4. применение ядерно-физических методов контроля и предварительного обогащения;

5. разработку и совершенствование методов извлечения тонкодисперсных частиц цветных и благородных металлов с использованием интенсивных гравитационных, флотационных аппаратов и комбинированных процессов;

6. широкое использование разработанных селективных режимов флотации на основе изучения и применения различных композиций селективных собирателей разной структуры и химического состава в сочетании с модификаторами, регуляторами;

7. развитие комбинированных технологий переработки различных типов руд, концентратов, продуктов путем сочетания способов обогащения и пиро- и гидрометаллургических процессов;

8. комплексный научный подход к переработке минерального сырья и охране окружающей среды, очистка сточных вод и разработка перспективных способов переработки техногенного сырья и отходов с извлечением ценных компонентов.

9. повышение показателей комплексной переработки пирротиновых медно-никелевых платиносодержащих руд и пиритных медно-цинковых золотосодержащих руд возможно в условиях глубокого энергетического вскрытия минеральных комплексов с получением на стадии обогащения богатых концентратов и трудноразделяемых сульфидных полиметаллических продуктов для последующей их переработки с использованием пирогидрометаллургических процессов;

10. основной резерв повышения извлечения цветных металлов - комплексная переработка пиритных и пирротиновых концентратов, промпродуктов, шлаков и других отходов. Разработанные на данный момент комбинированные процессы подтвердили технологическую результативность и народно-хозяйственную значимость и целесообразность для экономики РФ (учитывая при их реализации значительные капитальные вложения).