В Иркутске на кафедре обогащения полезных ископаемых и охраны окружающей среды им. С.Б. Леонова ИРНИТУ открыли лабораторию «Флотация и химия реагентов» (Е-06). Научно-исследовательское подразделение оснащено комплексом аналитических приборов для фундаментальных и прикладных исследований, создания технологий, способствующих эффективному обогащению руд. Стоимость оборудования, приобретенного в рамках Программы «Приоритет 2030», составила 4 млн рублей.
Лабораторию возглавляет доцент Александр Бурдонов. Цель работы коллектива – проводить исследования по химии, автоматизации и материаловедению для нужд горно-обогатительных фабрик. Тематики объединены в проект «Цифровые и производственные решения в обогащении полезных ископаемых», реализуемый в рамках стратегического проекта iDIT. В консорциум входят Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН, НИиПИ «ТОМС», Иркутский завод тяжелого машиностроения и Сколтех.
В лаборатории математически моделируют технологические процессы, создают установки для изучения минерального и техногенного сырья, конструируют уникальное оборудование для металлургических предприятий, в том числе линейку отечественных флотомашин. Планируется рабочий агрегат, сопоставимый с зарубежными аналогами по качеству и мощностям, контроль пены в процессе обогащения будет осуществляться с помощью искусственного интеллекта.
Как отмечает Александр Бурдонов, на постоянной основе ведется сотрудничество с ИрИХ СО РАН. Институт синтезирует и поставляет вузу реагенты для оценки их флотационной активности при взаимодействии с сульфидными минералами. Апробацию уже выдержали более 20 реагентов, два из которых получены впервые. По данному направлению коллектив ученых опубликовал в 2023 году четыре научные статьи, индексируемые в международной базе Scopus.
«В настоящий момент в лаборатории флотации и химии реагентов трудятся аспиранты. С началом весеннего семестра мы привлечем к научной работе второкурсников – экологов и обогатителей, что позволит существенно расширить тематику исследований», - сообщил Александр Бурдонов.
Студентам и сотрудникам вуза доступны весы, мешалки, плиты, сушилки и другое оборудование, обеспечивающее получение исследовательских образцов с нужным гранулометрическим составом. Существенно экономить время и качественно готовить пробы к последующему анализу поможет автоматизированный делитель проб.
«Автоматизация позволяет разделять пробы весом 150-300 кг, получая при этом в кратчайшие сроки нужное количество образцов. Наращивание объемов рудоподготовки – запрос индустрии, и поэтому является для нас одной из приоритетных задач», - уточнил Александр Бурдонов.
В политеховскую лабораторию также поступили спектрофотометр и шейкеры для перемешивания в спецпосуде химических растворов и минералов. Результаты наблюдений позволят определить сорбционные свойства синтезируемых реагентов при заданной температуре, которую контролирует камера тепла-холода.
В научно-исследовательском подразделении установлено оборудование для сгущения пульп и очистки вод. Политеховские технологии разбавления и подбора флокулянтов, оптимального pH будут востребованы на горно-обогатительных фабриках, стремящихся организовать замкнутое водоснабжение.
Технологические испытания также проводятся на ранее приобретенной флотомашине и центробежном концентраторе для гравитационного обогащения золота и руд других цветных металлов.
«Центробежный концентратор создан компанией «СервисТехноПром» при участии Иркутского политеха. Гравитационная машина востребована на горно-обогатительных предприятиях. Следующий этап – проектирование самого большого в России концентратора с высокой производительностью», - отметил Александр Бурдонов
Преимущества нового оборудования уже оценила аспирант 1 курса Татьяна Сахабутдинова. Она сосредоточена на изучении флотационной активности реагентов, способных извлекать максимальный объем золота из труднообогатимых руд.
«Для многих опытов нам необходимы флотационная машина, спектрофотометр и pH-метр. С их помощью апробируем реагенты в более узком формате, а именно – в определенной среде. Такой подход вызван тем, что флотация – трудоемкий и многостадийный технологический процесс», - уточнила Татьяна Сахабутдинова.
Коллектив кафедры обогащения полезных ископаемых и охраны окружающей среды им. С.Б. Леонова выражает благодарность НИиПИ «ТОМС» в лице гендиректора Аркадия Сенченко за финансовую помощь в проведении ремонта лаборатории.
Фото Арсения Чекмарёва