Подземное выщелачивание молибдена и урана становится все более распространенным процессом. Рассмотрены особенности вещественного состава руд, приводящие к снижению их фильтрационных характеристик. Исследованы процессы активационного выщелачивания рабочими растворами, прошедшими электрофотохимическую активацию до контактирования с рудной массой. Активационная подготовка выщелачивающих растворов способствует синтезу кластеризованных молекул воды с коллективизированными протонами и гидроксил-ионами, а также активных форм кислорода и водорода. Проведены экспериментальные исследования кюветного выщелачивания молибдена из лежалых хвостов Шахтаминского месторождения. После предокисления активным карбонатным раствором проведено модельное скважинное выщелачивание хлоридно-гипохлоритным раствором. Извлечение молибдена на смолу составило 85 % за 30 сут. В экспериментах по перколяционному выщелачиванию урана из руд месторождений Учкудук и Сугралы подтверждена потенциальная возможность существенного повышения извлечения урана электрофотоактивированными перкарбонатными растворами относительно водных растворов карбоната натрия и аммония. При выщелачивании карбонатными растворами без дополнительного окислителя извлечение урана из пробы руды месторождения Сугралы составляло 52 и 59 % (карбонатом натрия и карбонатом аммония). Использование пероксида водорода в качестве окислителя позволило достичь его 87-88 % извлечения в продуктивные растворы за 21 день без предварительного предокисления. Выполненные исследования подтверждают технологическую возможность извлечения урана и молибдена методами перколяционного выщелачивания в колоннах и скважинного выщелачивания.
Предложена физико-химическая модель процессов кучного выщелачивания (КВ), позволяющая обосновать новые технологические подходы к извлечению дисперсных форм золота из руд, песков россыпей и техногенного минерального сырья. Ключевым процессом модели является диффузия в кристаллическую решетку минералов высокоэнергетичных ионов водорода и гидроксил-радикалов, образующихся в результате фотохимической и электрохимической обработки водных растворов исходных реагентов. Активные компоненты водно-газовых эмульсий, полученных при обработке исходных растворов реагентов, обеспечивают структурно-вещественную трансформацию кристаллических решеток минералов, концентрирующих кластеры дисперсного золота, создавая условия для его взаимодействия с комплексообразователями рабочих растворов. Рассмотрены технологические процессы активационного кучного выщелачивания дисперсного золота из руд месторождения «Погромное» и результаты экспериментов в перколяторах с их загрузкой массой от 3 до 100 кг, подтвердившие эффективность использования подготовленных в фотоэлектрохимическом реакторе водно-газовых эмульсий с активными ион-радикальными окислителями.
Обоснован метод математического моделирования для оценки миграции металлов при разработке первичных и вторичных месторождений. Разработан коэффициент экологической нагрузки, отражающий соотношение металлов, мигрирующих в окружающую среду, и их токсичность, а также позволяющий учитывать фактор времени.
Магнитно-сорбционно-капилярный метод является новым экологическим комплексным процессом. Это изобретение, главным образом, объединяет процессы и смеси для экстракции и (или) вос- станоления тяжелых металлов, содержащихся в металлоносных материалах или рудах. Этот метод также включает обработку и очистку воды. Процесс экстракции осуществляется под действием сорбции магнитного и других энергетических полей. Этот метод экспериментально опробован, установлена его достаточная эффективность.
Разработана технологическая схема сорбционного выщелачивания золота, основанная на использовании пероксидно-гидроксидных соединений, которые формируются при обработке пульпы технологических растворов соответствующими физическими полями и излучениями и усиливают микрорезонансные взаимодействия между атомами золота и комплексообразующими анионами. Для экспериментальной проверки эффективности магнитокапиллярного способа извлечения ионов металлов разработана лабораторная установка. Результаты экспериментов указывают на необходимость трансформации магнитокапиллярной системы в магнитокапиллярно-сорбционную с выводом смешанных магнитным полем ионов на ионно-обменный сорбент. Реализацию экспериментальных исследований предлагается осуществлять в многоступенчатом аппарате с функциональным модулем, состоящим из ионно-обменных камер с внешней тонкоячеистой сеткой.
