Fyzikálně aktivované vyluhování alkalických kovů z odpadů po těžbě Sn-W rud za atmosférického tlaku.

Miloš Faltus

Doctoral thesis

Physical Activated Extraction of Alkali Metals from Waste after Mining Sn - W at Atmospheric Pressure.

Abstract:

Předložená disertační práce se týká studia elektrohydraulického rozpojování a elktrohydraulicky aktivovaného vyluhování alkalických kovů – K, Li, Rb, Cs z cinvalditového koncentrátu získaného magnetickou separaci z odkaliště úpravny Sn – W rud na Cínovci u Teplic v Čechách. Účelem této práce bylo principiální ověření předpokladu, že se při elektrohydraulické úpravě cinvalditových koncentrátů, mohou uvolňovat významnější množství alkalických kovů. Dalším účelem bylo zjistit míru zjemnění cinvalditového koncentrátu a míru uvolňování alkalických kovů při různých režimech elektrohydraulické úpravy. Vzhledem k tomu, že se jedná o dosud nestudovanou problematiku, dalším úkolem bylo rovněž zjistit případná omezení a nevýhody, které s sebou elektrohydraulické vyluhování alkalických kovů z cinvalditových koncentrátů přináší. V úvodní části disertační práce je diskutována obecná problematika fyzikální aktivace procesů vyluhování alkalických kovů ze slídových minerálů. V této části je rozvedena podstata vyluhovacích procesů a teoretických aspektů jejich fyzikální aktivace. Jsou objasněny principiální předpoklady možnosti přímého elektrohydraulického vyluhování prvků ze struktury minerálů. Těžiště experimentální náplně disertační práce spočívá v provedení celé řady pokusů elektrohydraulické úpravy cinvalditového koncentrátu při různých, předem stanovených režimech úpravy, dále v následném zjišťování změn granulometrického složení cinvalditového koncentrátu (loužence) v průběhu elektrohydraulické úpravy a zjišťování výtěžnosti K, případně dalších prvků (Li, Rb, Fe) do výluhu. Získané údaje a závislosti jsou vyhodnoceny tabelárně a graficky a slouží jako podklad pro formulaci dílčích i celkových závěrů práce. Disertační práce obsahuje další charakteristiky neupraveného slídového koncentrátu i louženců, zejména XRD strukturní rozbory vyhotovené pomocí práškové difrakce a chemický rozbor (silikátovou analýzu) neupraveného slídového koncentrátu.

Abstract:

The aim of the submitted dissertation concerns the study of electrohydraulic grinding and electrohydraulic activated leaching of alkali metals - K, Li, Rb, Cs from zinnwaldite concentrate, obtained by magnetic separation of waste material from tailings pond of Sn - W ores processing plant in Cínovec near Teplice in the Czech Republic. The purpose of this work was to verify the fundamental assumption that when the electrohydraulic adjusting zinnwaldite concentrates, may release significant amounts of alkali metals. Another purpose was to determine the degree of refinement of zinnwaldite concentrate and release rate of alkali metals in various modes of electrohydraulic adjustment. Since it is a yet unstudied problems, another object was also to determine any limitations and disadvantages that come with electrohydraulic activated leaching of alkali metals from mica - zinnwaldite concentrates. In the introductory part of the thesis is discussed general problems of physical activation processes leaching of alkali metals from mica minerals. This part is distributed nature of the leaching process and theoretical aspects of their physical activation. They explain the fundamental assumptions of the possibility of direct electrohydraulic leaching of elements from the structure of minerals. The essence of experimental contents of the dissertation is to perform a wide range of experiments electrohydraulic adjustment zinnwaldite concentrate on different pre-defined modes of treatment, followed by the subsequent detect changes in particle size distribution of zinnwaldite concentrate (the leaching cake) during electrohydraulic adjustment and detection of yields K, or other elements (Li, Rb, Fe) in the leachate. The data obtained are analyzed and depending tabular and grafic designed and serves as a basis for the formulation of partial and overall conclusions of the work. Dissertation contains other characteristics of the untreated mica concentrate even of cake, especially XRD structural analysis made by powder diffraction and chemical analysis (silicate analysis) of untreated zinnwaldite mica concentrate.

Keywords

Cinvalditový koncentrát, alkalické, draslík, lithium, rubidium, elektrohydraulická úprava, jiskrový výboj v kapalině, koronový výboj, elektrohydraulický efekt, výtěžnost do výluhu, elektrohydraulické mletí, granulometrie.

Keywords

Zinnwaldite concentrate, alkali metals, kalium, lithium, rubidium, electrohydraulic treatment, spark discharge in the liqud, corona discharge, electrohydraulic efect, yield to the leachate, elekctrohydraulic grinding, granulometry.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 10. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 25. 2. 2016
• Supervisor: Jiří Botula
• Reader: Helena Raclavská, Slavomír Hredzák, Jiří Zachariáš

VŠB - Technical University of Ostrava

Hornicko-geologická fakulta

Doctoral programme / field:
Nerostné suroviny / Úpravnictví