Комплексное использование минеральных ресурсов. Методическое пособие по подготовке, выполнению и оформлению курсовых работ
.pdf2.2.8. Обоснование комплексного использования перлитов
Структура работы
Введение (происхождение перлита, месторождения перлита и добыча, разновидности перлита).
Вещественный состав по разновидностям.
Физические свойства перлитов; абсорбционные свойства.
Обзор областей применения перлитов (строительные материалы, сельское хозяйство и растениеводство, металлургия, очистка воды в водоемах и бассейнах).
Обоснование использования вспученных перлитов для производства теплоизоляционных материалов.
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Chatterjee K. Kisor. Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater. Nova Science Publishers, Inc. New York, 2009. – pp. 307-312.
2.Жерповой Ф.Е. Композиционные вяжущие с использованием перлитов: Автореф. дис... канд. техн. наук. – Белгород, 2010. – 26 с.
3.http://ficusweb.ru/perlit.html (Происхождение, состав и свойства перлита).
4.Васильков С.Г. Искусственные пористые заполнители и лёгкие бетоны на их основе. – М.: Стройиздат, 1987. – 301 с.
5.ГОСТ 10832–91 Песок и щебень перлитовые вспученные. Технические условия.
31
2.2.9. Комплексное использование кварцевых песков
Структура работы
Введение (характеристика россыпных месторождений кварца, объемы добычи, основные месторождения кварцевых песков в РФ, основные потребители).
Вещественный состав кварцевых песков. Элементы-примеси. Гранулометрический состав.
Процессы обогащения кварцевых песков.
Разновидности продукции, выпускаемой предприятиями по добыче кварцевых песков.
Области применения (строительные смеси, дорожное строительство, пескоструйные работы, производство стекла, ландшафтный дизайн, литейное производство и др.).
Обоснование использования кварцевых песков для производства стекольной продукции (состав шихты, температурный режим, современные технологии производства оконного стекла).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Наумов К.И., Исаев В.А., Бредихин Ю.М. и др. Раменский ГОК. Добыча и обогащение кварцевых песков: Методическое руководство по проведению ознакомительной практики для студентов второго курса. – М.: Изд. Дом МИСиС, 2015. ‒ 78 с.
2.Рафиенко В.А., Малюк О.П. Обогащение кварцевых песков. – М.: Горная книга, 2008. – 55 с.
3.http://recn.ru/kvarcevyi-pesok-primenenie-i-svoistva (Кварцевый песок: применение и свойства).
4.Обзор рынка кварцевого стекольного сырья в СНГ. – 5-е изд. – М.: ООО ИНФОЛАЙН, 2013. – 188 с.
5.Ширшов С.А. Стекольные пески Чулковского месторождения (Московская область) // Вестник Самарского государственного университета / Серия: Геология – 2005. – № 1. – С. 177-193.
32
2.3. Процессы и технологии, применяемые при комплексном освоении минеральных ресурсов
2.3.1. Агломерационные процессы в производстве окатышей
Структура работы
Введение (сущность и назначение агломерационных процессов, исторические сведения по теме).
Требования к шихте.
Технология усреднения в процессе подготовки шихты. Оборудование агломерационной фабрики.
Физико-химические процессы спекания при агломерации дисперсных минеральных смесей.
Обзор применения агломерационных процессов в различных областях промышленности.
Обоснование состава шихты для агломерации железорудных концентратов.
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Pietsch W. Agglomeration Processes. Phenomena, Technologies, Equipment. Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2002. – 618 p.
2.http://emchezgia.ru/syrye/8_aglomeratsiya.php (Агломерация же-
лезной руды – общие сведения).
3.Ильина Т.Н. Физико-химические основы процессов агломерации дисперсных материалов и их аппаратурное обеспечение: Автореф. дис... д-ра техн. наук. – Томск, 2011. – 45 с.
4.Ильина Т.Н. Процессы агломерации в технологиях переработки дисперсных материалов. – Белгород: Изд-во БГТУ, 2009. – 229 с.
33
2.3.2. Обоснование процесса брикетирования угольной мелочи
Структура работы
Введение (угольная мелочь и пыль; объемы угольной мелочи и пыли; основные проблемы, связанные с образованием мелких и тонких фракцийугля; актуальностьпроблемыутилизацииугольноймелочи).
Источники происхождения угольной мелочи. Состав и свойства угольной мелочи и пыли. Обзор способов утилизации угольной мелочи. Технологии производства угольных брикетов.
Современноесостояниетехникиитехнологиибрикетированияуглей. Обоснование процесса брикетирования каменноугольной мелочи
(на примере конкретного угольного месторождения). Заключение.
Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.http://cotlix.com/briketirovanie-uglya (Общие вопросы по техноло-
гии брикетирования углей).
2.Тайц Е.А., Андреева И.А., Антонова Л.И. Окускование топлива и адсорбенты на основе бурых углей. – М.: Недра, 1985. – 301 с.
3.Елишевич А.Т. Брикетирование полезных ископаемых. – Одесса:
Лыбидь, 1990. – 296 с.
4.Литвин Е.М., Еремин А.Я., Кошкаров Е.В. и др. Исследования и выбор связующего для технологии частичного брикетирования угольной шихты // Кокс и химия. – 1989. – № 6. – С. 23-27.
5.Русьянова Н.Д. Углехимия. – М.: Наука, 2000. – 316 с.
6.Мановян А.К. Технология переработки природных энергоносителей. – М.: Химия, КолосС, 2004. – 456 с.
7.http://www.krona-sm.ru/doc/BriquetWeb.pdf (Производство уголь-
ных брикетов – проект).
8. http://www.lugakamen.ru/ (Оборудование для брикетирования).
34
2.3.3. Выбор и обоснование связующих для безобжигового брикетирования руд
Структура работы
Введение (значение технологических процессов брикетирования руд и концентратов, примеры в отечественной и зарубежной практике, основные проблемы в современных технологиях брикетирования руд).
Технологические схемы брикетирования руд. Технологические процессы брикетирования. Требования к шихте для брикетирования.
Физико-химические процессы. Заключение.
Список литературы.
Рекомедуемая литература
1.http://steel-education.org/content/razdel-12-sovremennye-sposoby-i- tehnologii-briketirovaniya-metallurgicheskih-material (Современные спо-
собы и технологии брикетирования металлургических материалов).
2.Равич Б.М. Брикетирование в цветной и черной металлургии. – М.: Металлургия, 1975. – 232 с.
3.Равич Б.М. Брикетирование руд. – М.: Недра, 1982. – 183 с.
4.http://www.studfiles.ru/preview/1867276/page:2/ (Производство металлургических брикетов).
5.http://stroy-server.ru/notes/svyazuyushchie-dlya-bezobzhigovogo- okuskovaniya-rud-i-rudnykh-kontsentratov (Связующие для безобжиго-
вого окускования руд и рудных концентратов).
35
2.3.4.Использование ультразвука для удаления золы
исеры из углей
Структура работы
Введение (основные проблемы при обогащении углей, требования к качеству углей, зольность, влажность и содержание серы в углях).
Состав золы (элементный, минералогический). Классификация углей по содержанию серы.
Виды серы в углях (сульфидная, сульфатная, органическая). Обзор методов по облагораживанию углей (снижение зольности,
снижение сернистости).
Обоснование использования ультразвука для удаления золы и серы из углей (по источнику 1 из списка рекомендуемой литературы).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Ambedkar B. Ultrasonic Coal-Wash for De-Ashing and DeSulfurization. Experimental Investigation and Mechanistic Modeling. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012. – 144 p.
2.http://physiclib.ru/books/item/f00/s00/z0000025/st014.shtml
(Принципиальные подходы к удалению серы из углей).
3.Горюнова Е.В. Использование высокотемпературного воздействия для ресурсосберегающей утилизации высокосернистых углеотходов Подмосковного бассейна // ГИАБ. – 2005. – № 1. – С. 56-61.
4.Шпирт М.Я., Горюнова Н.П., Зильбершмидт и др. Основные физико-химические принципы термообработки серосодержащих отходов добычи и обогащения углей // ХТТ. – 2004. – № 1. – С. 64-80.
5.https://www.hielscher.com/ru/oil_desulfurization_02.htm (Ультра-
звуковое обессеривание).
6.http://www.findpatent.ru/patent/213/2135267.html (Патент на им-
пульсное устройство для сжигания топлива и способ акустического спекания микрочастиц).
7.http://www.findpatent.ru/patent/254/2545575.html (Патент на Комплекс для переработки отходов обогащения и сжигания угля).
36
2.3.5. Обоснование режимов термообработки глинистых пород для получения метакаолина
Структура работы
Введение (актуальность темы, преимущества метакаолина, производители за рубежом и в РФ).
Сырье для получения метакаолина. Подготовка сырья. Теоретические вопросы и механизм образования метакаолина. Обоснование режимов термообработки каолинитовой глины для
получения метакаолина.
Свойства высокоактивного метакаолина.
Области применения метакаолина (цементные смеси, гидротехнические, высокопрочные и специальные бетоны и др.).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Брыков А.С. Метакаолин. Цемент и его применение. – 2012. –
Июль-август. – С. 1-4. (http://geobeton.org/wp-content/uploads/2015/07/ metakaolin_brykov_cement.pdf)
2.Платова Р.А., Платов Ю.Т., Аргынбаев Т.М. и др. Белый метакаолин: факторы, влияющие на окраску, и методы оценки // Строительные материалы. – 2015. – Июнь. – С. 55-60.
3.Марин-Лопес С., Рейес Арайса X.Л., Мансано-Рамирес А. и др. Получение и свойства бетона на основе геополимера метакаолина // Неорганические материалы. – 2009. – Том 45. – № 12. – С. 1528-1531.
4.http://metakaolin.ru/Documents/Tverdenie_tsementa_s_dobavkoy_ metokaolina.pdf (Твердение цемента с добавкой метакаолина).
5.Зеленюк Т.В., Кайда Н.С., Скородумова О.Б. и др. Исследование фазовых превращений в Мурзинских каолинах при производстве метакаолина // Восточно-Европейский журнал передовых техноло-
гий. – 2013. – № 3/6 (63). – С. 41-44.
6.Захаров С.А., Калачик Б.С. Высокоактивный метакаолин – современный минеральный модификатор цементных систем. Строительные материалы. – 2007. – № 5. – С.2-3.
37
2.3.6 Обоснование использования механохимических процессов для целенаправленного управления свойствами минерального сырья
Структура работы
Введение (терминология, значение механохимии в процессах подготовки минеральных веществ, актуальность).
Теоретические основы и модели в механохимии.
Образование наноразмерных частиц в процессах подготовки минеральных веществ.
Свойства наночастиц.
Процессы механоактивации различных минералов (киноварь, галенит, сфалерит, оксиды, вольфраматы и др.).
Обоснование механоактивации цементных материалов (затвердевание силикатных бетонов с предварительным механоактивированием кварца).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Balaz P. Mechanochemistry in Nanoscience and Minerals Engineering. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008. – 422 p.
2.Аввакумов Г.Е. Механические методы активации природного и техногенного сырья. – Новосибирск: ИХТТМ СО РАН, 2009. – 155 с.
3.Болдырев В.В. Механохимия и механическая активация твер-
дых веществ // Успехи химии. – 2006. – Т. 75, № 3. – С. 203-216.
4.Кулебакин В.Б. Закономерности физико-химических превращений природных неорганических минералов при механохимической активации: Дис... д-ра техн. наук. – Красноярск, 2001. – 482 с.
5.Биленко Л.Ф. Закономерности измельчения в барабанных мель-
ницах. – М.: Недра, 1984. – 199 с.
6.Усов Б.А., Гуринович Л.С. Механохимическая обработка как способ интенсификации физико-химических и технологических процессов // Системные технологии. – 2015. – № 3 (16). – С. 48-58.
7.Савинкина М.А., Логвиненко А.Т. Механохимические явления при сверхтонком измельчении. – Новосибирск, 1971. – 206 с.
38
2.4. Прогнозирование вредного влияния отходов горного производства на окружающую среду
2.4.1. Вредное воздействие на окружающую среду сульфидных отходов
Структура работы
Введение (отходы сульфидных руд, их характеристика, экологические проблемы).
Состав и свойства сульфидных отходов.
Гипергенные процессы, происходящие в сульфидсодержащих горнопромышленных отходах.
Химизм процессов, происходящих в зоне окисления сульфидных отходов.
Вредное воздействие сульфидных отходов на почвы и атмосферу. Оценка способов утилизации сульфидных отходов.
Оценка способов подавления вредных воздействий сульфидных отходов на окружающую среду.
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Lottermoser Bernd G. Mine Wastes. Characterization, Treatment, Environmental Impacts. Second Edition. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007. – pp. 33-89.
2.Сабитова З.Ш. Оценка и способ снижения техногенного воздействия подотвальных вод отработанного месторождения сульфидных руд на окружающую среду: Дис... канд. техн. наук. – Уфа, 2010. –160 с.
3.Куликова М.А. Оценка и снижение негативного воздействия сульфидных отходов при освоении месторождения Озерное: Дис...
канд. техн. наук. – СПб., 2010. – 262 с.
4.Усманова Т.В., Азарова С.В. Экологические проблемы в районах размещения горнопромышленных отходов [Электронный ресурс]
//Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 2. До-
ступ: http://elibrary.ru/item.asp?id=21471689
39
2.4.2. Прогнозирование вредного воздействия на окружающую среду кислотных шахтных вод
Структура работы
Введение (происхождение кислотных шахтных вод, регионы, месторождения).
Состав шахтных вод.
Основные источники токсичности в шахтных водах.
АнализсоставашахтныхводиуровнейПДКразличныхэлементов. Вредное воздействие кислотных шахтных вод на окружающую
среду.
Существующие и перспективные способы предотвращения вредного воздействия кислотных шахтных вод на окружающую среду (анализ, оценка, прогноз).
Заключение. Список литературы.
Рекомендуемая литература
1.Bernd G. Lottermoser. Mine Wastes. Characterization, Treatment, Environmental Impacts. Second Edition. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007. – pp. 91-152.
2.Долина Л.Ф. Сточные воды предприятий горной промышленности
иметоды их очистки: Справочное пособие. – Днепропетровск, 2000. – 61 с. (http://eadnurt.diit.edu.ua/bitstream/123456789/788/1/mining.pdf).
3.Белая Л.А. Прогноз и оценка последствий воздействия подземной добычи углей на окружающую среду: Дис... канд. техн. наук. –
Тула, 2009. – 191 с.
4.Гершенкоп А.Ш., Скороходов В.Ф., Сулименко Л.П. И др. Интенсификация очистки сточных вод // Горный информационноаналитический бюллетень. – 2000. – № 3. – С.167-170.
40