Статті

Випробування системи тонкої класифікації у процесах переробки та утилізації відходів гірничодобувної промисловості

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №2 2025

Останнє оновлення: 28 квітня 2025

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1443

Authors:

О. Васильчук*, orcid.org/0000-0002-5467-3222, National University of Water and Environmental Engineering, Rivne, Ukraine, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

D.Lozin, orcid.org/0009-0006-0139-3944, Scientific and Manufacturing Company “PRODECOLOGIA”, Rivne, Ukraine

В. Заєць, orcid.org/0000-0003-0659-7402, National University of Water and Environmental Engineering, Rivne, Ukraine

М. Кучерук, orcid.org/0000-0002-0443-9139, National University of Water and Environmental Engineering, Rivne, Ukraine

В. Корнієнко, orcid.org/0009-0007-5226-4752, Університет Коменського, м. Братислава, Словацька Республіка

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2025, (2): 096 - 105

https://doi.org/10.33271/nvngu/2025-2/096

Abstract:

Мета. Дослідження ефективності тонкої класифікації у процесах збагачення та утилізації промислових відходів, а також упровадження сучасного обладнання для підвищення ефективності розділення матеріалів у гірничій промисловості.

Методика. Експериментальні дослідження проводилися на промислових об’єктах України, зокрема в лабораторіях Червоноградської ЦЗФ (Львівська область), ПрАТ «Рафалівський кар’єр» і ТОВ «ККНК «ТЕХНОБУД» (Рівненська область). У ході експериментів використовувалося сито із прямим збудженням, що працює в режимі інтенсивних вібрацій. Вивчалася ефективність класифікації матеріалів різних фракцій за умов сухого, вологого й пульпового середовища. Інтеграція тонкої класифікації з допоміжним обладнанням, таким як гідроциклони та магнітні сепаратори, була досліджена для моделювання повних промислових схем, що надало уявлення про потенціал масштабування цих технологій до рівня промислового застосування.

Результати. Дослідження показали, що тонка класифікація за допомогою сита із прямим збудженням забезпечує ефективність розділення понад 90 %. Для матеріалів із розміром часток понад 100 мкм досягнута ефективність 75‒85 %, а для часток у діапазоні +40‒100 мкм – 65‒70 %. Кінцева вологість матеріалів склала 18 % за абсолютною шкалою. Розроблені технології можуть бути інтегровані у схеми збагачення для другого ступеня магнітної сепарації та інших процесів.

Наукова новизна. Уперше теоретично обґрунтована та експериментально підтверджена ефективність тонкої класифікації із застосуванням сита із прямим збудженням у процесах збагачення відходів гірничого виробництва. Встановлені оптимальні параметри вібраційного режиму, що забезпечують високу ефективність розділення часток розміром до 50 мкм. Запропоноване використання технології у закритих циклах подрібнення й перед магнітною сепарацією.

Практична значимість. Розроблена та протестована технологія тонкої класифікації із застосуванням вібраційного режиму прямого збудження, що забезпечує високий рівень розділення дрібних фракцій матеріалів. Запропонована технологія дозволяє підвищити ефективність переробки відходів гірничої промисловості, забезпечуючи більш раціональне використання ресурсів, за рахунок зниження обсягів відходів.

Ключові слова: тонка класифікація, сито з прямим збудженням, промислові відходи, магнітна сепарація, вібраційні режими

References.

1. Korniyenko, V., Malanchuk, Ye., Zaiets, V., Koziar, M., Vasylchuk, O., & Sobczyk, W. (2024). Modeling the Impact of Hydraulic Fracturing of Amber-Bearing Rocks by a Flooded Jet in the Erosion Chamber on Mining Productivity. Inżynieria Mineralna, 2(1), 163-174. https://doi.org/10.29227/IM-2024-01-105

2. Malanchuk, Z. R., Moshynskyi, V. S., Lozynskyi, V. H., Korniienko, V. Ya., & Soroka, V. S. (2023). Determination of technological parameters for hydromechanical amber extraction in the Polissia region of Ukraine. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (3), 27-34. https://doi.org/10.33271/nvngu/2024-3/027

3. Bazaluk, O., Petlovanyi, M., Zubko, S., Lozynskyi, V., & Sai, K. (2021). Instability Assessment of Hanging Wall Rocks during Underground Mining of Iron Ores. Minerals, 11(8), 858. https://doi.org/10.3390/min11080858

4. Rysbekov, K. B., Toktarov, A. A., & Kalybekov, T. (2021). Technique for Justifying the Amount of the Redundant Developed Reserves Considering the Content of Metal in the Mining Ore. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 666(3), 032076. https://doi.org/10.1088/1755-1315/666/3/032076

5. Serdaliyev, Y., Iskakov, Y., & Alibayev, A. (2024). Control of blast parameters for high-quality breaking of thin slope ore bodies. Mining of Mineral Deposits, 18(2), 49-59. https://doi.org/10.33271/mining18.02.049

6. Abuova, R. Z., Suleyev, D. K., & Burshukova, G. A. (2022). Study of damping properties of alloyed steels with ceramic-metallic nanostructured coating for critical parts. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan, Series of Geology and Technical Sciences, 3(453), 52-65. https://doi.org/10.32014/2022.2518-170X.179

7. Malanchuk, Y., Moshynskyi, V., Khrystyuk, A., Malanchuk, Z., Korniyenko, V., & Zhomyruk, R. (2024). Modelling mineral reserve assessment using discrete kriging methods. Mining of Mineral Deposits, 18(1), 89-98. https://doi.org/10.33271/mining18.01.089

8. Malanchuk, Z. R., Korniyenko, V. Y., Zaiets, V. V., Vasylchuk, O. Y., Kucheruk, M. O., & Semeniuk, V. V. (2023). Study of hydroerosion process parameters of zeolite-smectite tuffs and underlying rock. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1254(1), 012051. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1254/1/012051

9. Bazaluk, O., Slabyi, O., Vekeryk, V., Velychkovych, A., Ropyak, L., & Lozynskyi, V. (2021). A Technology of Hydrocarbon Fluid Production Intensification by Productive Stratum Drainage Zone Reaming. Energies, 14(12), 3514. https://doi.org/10.3390/en14123514

10.      Serdaliyev, Y., Iskakov, Y., Bakhramov, B., & Amanzholov, D. (2022). Research into the influence of the thin ore body occurrence elements and stope parameters on loss and dilution values. Mining of Mineral Deposits, 16(4), 56-64. https://doi.org/10.33271/mining16.04.056

11.      Shevchenko, V., Shevchenko, G., & Lebed, G. (2016). Recommended practice for using resource-saving technologies and tools for fine classification of uranium ores by size and refuse dehydration. Rozrobka Rodovyshch, 10(1), 69-76. https://doi.org/10.15407/mining10.01.069

12.      Malanchuk, Z., Moshynskyi, V., Malanchuk, Ye., Korniyenko, V., Vasylchuk, O., Zaiets, V., & Kucheruk, M. (2023). Impact by the operating and structural parameters of a screen on the technological parameters of vibratory basalt sieving. Mining of Mineral Deposits, 17(2), 35-43. https://doi.org/10.33271/mining17.02.035

13.      Chepushtanova, T. A., Yulussov, S. B., Baigenzhenov, O. S., Khabiyev, A. T., Merkibayev, Y. S., & Mishra, B. (2023). Technology of smelting complex alloys using high-ash coals and modeling of the possibilities of their application in the production of steel and ferroalloys. Engineering Journal of Satbayev University, 145(4), 5-9. https://doi.org/10.51301/ejsu.2023.i4.01

14.      Saik, P., Rysbekov, K., Kassymkanova, K. K., Lozynskyi, V., Kyrgizbayeva, G., Moldabayev, S., Babets, D., & Salkynov, A. (2024). Investigation of the rock mass state in the near-wall part of the quarry and its stability management. Frontiers in Earth Science, (12), 1395418. https://doi.org/10.3389/feart.2024.1395418

15.      Malanchuk, Z. R., Khrystyuk, A. O., Stets, S. Ye., Semeniuk, V. V., & Malanchuk, L. O. (2022). Substantiation of research results on energy efficiency of basalt crushing. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 41-46. https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/041

16.      Bagova, Z. I., Turebekova, G. Z., Rodrigo-Ilarri, J., Kolesnikov, A. S., & Kozykeyeva, R. A. (2023). Investigation of plumbum-containing slags and ways for their reclaiming. Engineering Journal of Satbayev University, 145(5), 25-30. https://doi.org/10.51301/ejsu.2023.i5.04

17.      Korniienko, V., Malanchuk, Y., Semeniuk, V., & Kucheruk, M. (2023). Research of the dehydration process of amber-containing mining mass. Inżynieria Mineralna, (1), 35-43. https://doi.org/10.29227/IM-2023-01-01

18.      Lozynskyi, V., Yussupov, K., Rysbekov, K., Rustemov, S., & Bazaluk, O. (2024). Using sectional blasting to improve the efficiency of making cut cavities in underground mine workings. Frontiers in Earth Science, 12, 1366901. https://doi.org/10.3389/feart.2024.1366901

19.      Kelamanov, B. S., Yessengaliyev, D. A., Burumbayev, A. G., Kabylkanov, S. K., & Samuratov, E. K. (2023). Technology of smelting complex alloys using high-ash coals and modeling of the possibilities of their application in the production of steel and ferroalloys. Engineering Journal of Satbayev University, 145(4), 5-9. https://doi.org/10.51301/ejsu.2023.i4.01

20.      Kuandykov, T. A., Karmanov, T. D., Kuldeyev, E. I., Yelemessov, K. K., & Kaliev, B. Z. (2022). New technology of uncover the ore horizon by the method of in-situ leaching for uranium mining. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan, Series of Geology and Technical Science, (3), 142-154. https://doi.org/10.32014/2022.2518-170X.186

21.      Yelemessov, K. K., Baskanbayeva, D. D., Sabirova, L. B., & Akhmetova, S. D. (2023). Justification of an acceptable modern energy-efficient method of obtaining sodium silicate for production in Kazakhstan. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1254(1), 012002. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1254/1/012002

22.      Krupnik, L., Yelemessov, K., Beisenov, B., & Baskanbayeva, D. (2020). Substantiation and process design to manufacture polymer-concrete transfer cases for mining machines. Mining of Mineral Deposits, 14(2), 103-109. https://doi.org/10.33271/mining14.02.103

23.      Serdaliyev, Y., Iskakov, Y., & Amanzholov, D. (2023). Selection of the optimal composition and analysis of the detonating characteristics of low-density mixed explosives applied to break thin ore bodies. ­Mining of Mineral Deposits, 17(4), 53-60. https://doi.org/10.33271/mining17.04.053

24.      Bazaluk, O., Anisimov, O., Saik, P., Lozynskyi, V., Akimov, O., & Hrytsenko, L. (2023). Determining the Safe Distance for Mining Equipment Operation When Forming an Internal Dump in a Deep Open Pit. Sustainability, 15(7), 5912. https://doi.org/10.3390/su15075912

25.      Korniyenko, V. Y., Vasylchuk, O. Y., Zaiets, V. V., Semeniuk, V. V., Khrystyuk, A. O., & Malanchuk, Y. Z. (2022). Research of amber extraction technology by vibroclassifier. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, (1049), 012027. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1049/1/012027

26.      Moshynskyi, V. S., Korniienko, V. Y., Malanchuk, Y. Z., Khrystyuk, A. O., Lozynskyi, V. H., & Cabana, E. C. (2021). Simulation of amber extraction processes from sandy and clay rocks with stope filling. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 35-41. https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-6/035

27.      Malanchuk, Y., Moshynskyi, V., Khrystyuk, A., Malanchuk, Z., Korniienko, V., & Abdiev, A. (2022). Analysis of the regularities of basalt open-pit fissility for energy efficiency of ore preparation. Mining of Mineral Deposits, 16(1), 68-76. https://doi.org/10.33271/mining16.01.068

28.      Moshynskyi, V., Zhomyruk, R., Semeniuk, V., Okseniuk, R., Rysbekov, K., & Yelemessov, K. (2021). Investigation of technogenic deposits of phosphogypsum dumps. E3S Web of Conferences, (280), 08008. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128008008

29.      Chubenko, V. A., Khinotskaya, A., Yarosh, T., Saithareiev, L., & Baskanbayeva, D. (2022). Investigation of energy-power parameters of thin sheets rolling to improve energy efficiency. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, (1049), 012051. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1049/1/012051

30.      Abdoldina, F., Nazirova, A., Dubovenko, Y., & Umirova, G. (2020). On the solution of the gravity direct problem for a sphere with a simulated annealing approach. International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM, 20(2.1), 239-245. https://doi.org/10.5593/sgem2020/2.1/s07.031

• < Попередня
• Наступна >