Сведения о ходе выполнения Проекта (ПНИ) в рамках реализации ФЦП

«Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 – 2020 годы» по этапу № 2
Руководитель: академик РАН, гл. научн. сотр. Чантурия Валентин Алексеевич
Ответственный исполнитель: докт. техн. наук, зав. отделом Матвеева Тамара Николаевна
Общий объем средств субсидии – 9,4 млн. рублей.
Общий объем привлекаемых внебюджетных средств – 1,2 млн. руб.
Номер Соглашения о предоставлении субсидии:  14.604.21.0043 от 23 июня 2014 г.
Тема:  «Разработка высокоэффективных методов извлечения золота из упорного минерального сырья с применением термоморфных полимеров и растительных модификаторов»
Приоритетное направление:  «Рациональное природопользование»
Критическая технология:  Технологии поиска, разведки, разработки месторождений полезных ископаемых и их добычи
Период выполнения этапа № 2: с 01.01.2015 г. по 30.06.2015 г.
Плановое финансирование этапа № 2 проекта:
Бюджетные средства         2,7 млн. руб.
Внебюджетные средства  0,5 млн. руб.
Получатель субсидии:  Федеральное государственное бюджетное учреждение науки  Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (ИПКОН РАН)
Индустриальный партнер:  Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский и проектный институт «Технологии обогащения минерального сырья» (ООО НИиПИ «ТОМС»)
1. Цель проекта

1. Реализуемый проект направлен на решение актуальной проблемы повышения извлечения золота из упорного минерального сырья, являющегося основным источником прироста производства золота в ближайшем десятилетии.
2. Цель выполнения ПНИ — Разработка и научное обоснование методов извлечения золота из упорного минерального сырья, обеспечивающих повышение извлечения золота за счет применения термоморфных полимеров и растительных модификаторов.

 2. В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 23 июня 2014 г.

№ 14.604.21.0043 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014- 2020 годы» на этапе № 2 в период с 01 января 2015 г. по 30 июня 2015г. в соответствии с Планом-графиком исполнения обязательств выполнялись следующие работы:

1.  Разработана лабораторная методика получения экспериментальных образцов термоморфных полимеров для извлечения золота из упорных руд.
2. Разработана лабораторная методика получения экспериментальных образцов растительных модификаторов для флотации золотосодержащих руд.
3. Получены экспериментальные образцы термоморфных полимеров и растительных модификаторов.
4. Разработаны программа и методика исследовательских испытаний сорбционной и флотационной активности термоморфных полимеров и растительных модификаторов при флотации упорных золотосодержащих руд.
5. Проведены исследовательские испытания сорбционной и флотационной активности термоморфных полимеров и растительных модификаторов при флотации упорных золотосодержащих руд.
6. Разработан промежуточный отчет о ПНИ.

3. Основные результаты проекта

• На этапе № 2 выполнена разработка лабораторной методики получения экспериментальных образцов термоморфных полимеров (ТМП) для извлечения золота из упорных руд. Разработанная методика получения ТМП включает последовательность операций получения полимера на основе изопропилакриламида и акрилоксисукцинимида, предварительно растворенных в трет-бутаноле, с добавлением инициатора полимеризации в среде азота при нагревании и перемешивании. Выделенный твердый полимер растворяют в тетрагидрофуране, добавляют реагент-комплексообразователь, нагревают при перемешивании, затем полученный ТМП высаживают гексаном.
• Выполнена разработка лабораторной методики получения экспериментальных образцов растительных модификаторов (БО) для флотации золотосодержащих руд. Разработанная методика получения растительного модификатора БО включает последовательность операций измельчения листьев и стеблей борщевика, 2-хстадий экстракции при температуре 50-60 ºС при соотношении сырье : экстрагент 1:(15 –30) в течение 180 мин., кратковременному ультразвуковую обработку, фильтрацию и последующее объединение стадиальных экстрактов.
• По разработанным лабораторным методикам получены экспериментальные образцы термоморфных полимеров ТМПА и ТМПБ в количестве 10 г и растительные модификаторы БОв и БОвэ в количестве 0, 5 л.
• Выполнена разработка программы и методики исследовательских испытаний сорбционной и флотационной активности термоморфных полимеров и растительных модификаторов при флотации упорных золотосодержащих руд.
• Проведены исследовательские испытания сорбционной и флотационной активности термоморфных полимеров и растительных модификаторов при флотации упорных золотосодержащих руд. В ходе испытаний выполнено исследование адсорбции растительных модификаторов на поверхности минералов методом УФ-спектроскопии по оптической плотности, исследование адсорбции ТМП и РМ на поверхности минералов методом электронной микроскопии, исследование адсорбции растительных модификаторов на поверхности минералов методом лазерной микроскопии и методом атомно-силовой микроскопии, исследование флокуляции золотосодержащих шламов ТМП методом УФ-спектроскопии по величине светопропускания. Выполнено исследование флотационной активности ТМП и РМ методом мономинеральной флотации по выходу концентрата и методом рудной флотации упорной золотосодержащей руды.

Исследовательские флотационные испытания, проведенные на упорных золотосодержащих рудах двух месторождений, показали возможность эффективного применения термоморфных полимеров и растительных модификаторов для повышения качественных и количественных показателей обогащения по сравнению с  стандартным реагентным режимом.
С применением термоморфного полимеров ТМПА в сочетании с бутиловым ксантогенатом содержание золота в концентрате увеличилось в 1,25 раза, извлечение – на 4,34%. При использовании термоморфного полимера ТМПБ в сочетании с БКК содержание золота в концентрате повысилось в 1,33 раза, извлечение   – на 4,61%.
Использование растительного модификатора в количестве 5 -10 мл исходного экстракта (300 — 600 г/т соответственно) приводит к повышению качества концентрата: содержание золота достигает 14,72 г/т, что в 1,34 раза выше, чем в базовом опыте, и обеспечивает прирост извлечения на 3,13%.

• Результаты, полученные на этапе № 2, соответствуют требованиям Технического задания и являются перспективными для дальнейшего продолжения работ по проекту.
• Разрабатываемый метод соответствует современным тенденциям, определяющим мировой уровень в создании эффективных способов извлечения золота из упорного минерального сырья. Применение термоморфных полимеров с функциональными группами на золото и растительных модификаторов не имеет аналогов в мировой практике обогащения минерального сырья.

4. Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках прикладного научного исследования

Изобретение, заявка № 2015116125 от 28.04.2015 г. «Способ флотационного разделения сульфидных минералов с использованием растительного модификатора», РФ.

5. Достижение показателей результативности предоставления субсидии

Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению
№ 14.604.21.0043  на отчетном этапе № 2 исполненными надлежащим образом (Акт оценки исполнения обязательств от 28.09.2015 г.).

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (ИПКОН РАН) объявляет конкурс на замещение вакантных должностей в следующих подразделениях:

1.Отдел проблем геомеханики (№2). Лаборатория геотехнологических процессов ( №2.1):

— ведущего научного сотрудника, докт.техн. наук – 1 ст.

Лаборатория геотехнологических рисков освоения недр ( №2.2):

— старшего научного сотрудника, канд.техн.наук – 1 ст.

2. Отдел проблем комплексного извлечения минеральных компонентов из природного и техногенного сырья (№4):

— зав. отделом – 1 ст.

2. Отдел горной экологии (№6)

— главного научного сотрудника, докт.техн наук – 0,1ст.

— ведущего научного сотрудника, канд.техн.наук – 1ст.

— младшего научного сотрудника – 1ст.

4.Отдел научно-технологического и информационно-аналитического обеспечения исследований и инновационной деятельности ( №9):

— зав. отделом, докт.техн.наук – 1ст. ;

— ведущего научного сотрудника, докт.эк. наук – 0,5ст.;

— старшего научного сотрудника, канд.эк.наук – 1 ст.

— ведущего научного сотрудника, канд.ф-м.наук – 0,5 ст.;

— младшего научного сотрудника — 1 ст.;

Заявления и документы, согласно Положения о порядке проведения конкурса на замещение вакантных должностей научных работников организаций, подведомственных Российской академии наук, направлять в Ученый совет ИПКОН РАН по адресу: 111020, Москва, Крюковский тупик, 4. Телефон для справок: (495) 360-89-64.

Срок подачи документов на участие в конкурсе – 2 месяца со дня публикации.

С победителями конкурса заключается срочный трудовой договор по соглашению сторон.

Сведения о ходе выполнения прикладных научных исследований по Соглашению №14.607.21.0027 от 05 июня 2014 г. в рамках реализации федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы»

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 05 июня 2014 г. №14.607.21.0027 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 1 в период с 05 июня 2014 г. по 31 декабря 2014 г. выполнялись следующие работы:

1. Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ и научных информационных источников: статьи в ведущих зарубежных и российских научных журналах, монографии и патенты (не менее 15 источников) за период 2010 – 2014 гг.
2. Патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96.
3. Обоснование возможных направлений теоретических и экспериментальных исследований на основе анализа состояния исследуемой проблемы, в том числе результатов патентных исследований, и сравнительной оценки вариантов возможных решений с учетом результатов прогнозных исследований, проводившихся по разрушения горного массива при освоении пластовых месторождений полезных ископаемых.
4. Разработка методики управляемого взрывного дробления горных пород на пластовых месторождениях полезных ископаемых.
5. Имитационное моделирование термического воздействия для изменения структуры аммиачной селитры.
6. Разработка алгоритма расчетов взрывного разрушения горных пород на пластовых месторождениях.
7. Разработка промежуточного отчета о ПНИ, оформленного в соответствии с ГОСТ 7.32-2001-2006.
8. Подготовка заявок на охранные документы (патенты).
9. Выполнение работ по исследованию горно-геологических условий для выбора блоков в карьере пластовых месторождений для бурения скважин.
10. Оценка эксплуатационных характеристик оборудования по загрузке, получению двухкомпонентной смеси и разгрузке в транспортные емкости на существующем смесительном пункте Индустриального партнера.

При этом были получены следующие результаты:

1. Разработан алгоритм расчетов взрывного рушения горных пород и методика управляемого взрывного дробления горных пород на пластовых месторождениях полезных ископаемых. Выполнено имитационное моделирование термического воздействия для изменения структуры аммиачной селитры, схема которой представлена на рисунке.
   Рис. Схема термического нагрева гранулы селитры.
2. Разработанные алгоритм расчетов взрывного рушения горных пород и методика управляемого взрывного дробления горных пород на пластовых месторождениях полезных ископаемых позволят снизить размер среднего куска отбитой горной массы не менее чем на 10% и уменьшить выход негабарита не менее чем в 2 раза по сравнению с существующими показателями.Выполненное имитационное моделирование позволило раскрыть механизм термического воздействия для изменения структуры аммиачной селитры.
3. Новизна научных подходов и технологических решений подтверждается подачей 2-х заявок на получение патента (заявка на изобретение № 2014145754 от 14.11.2014 г. «Способ получения поризованной гранулированной аммиачной селитры и устройство для его реализации», РФ; заявка на регистрацию программы ЭВМ № 2014661500 от 13.11.2014 г. «Расчет параметров поризации аммиачной селитры», РФ) и принятием к печати научной публикации в научном журнале «Вестник РАН», индексируемом в базе данных Web of Science.
4. Полученные результаты соответствуют требованиям технического задания к выполняемому проекту.
5. Представляемая инновационная технология, включающая использование поризованной аммиачной селитры, разработанные алгоритм расчетов взрывного рушения горных пород и методику управляемого взрывного дробления горных пород на пластовых месторождениях полезных ископаемых России не имеют аналогов в мировой практике, что подтверждается патентным поиском.

Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению на отчетном этапе исполненными надлежащим образом.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (ИПКОН РАН) объявляет конкурс на замещение вакантных должностей в следующих подразделениях:
1. Отдел теории проектирования недр (№1):
— заведующего отделом – 1 шт.ед.

2. Отдел горной экологии (№6):
— старшего научного сотрудника – 1 шт.ед.;
— младшего научного сотрудника – 1 шт.ед.

3. Отдел научной информации и проблем управления освоением недр (№8):
— старшего научного сотрудника – 0,4 шт.ед.

Заявления и документы, согласно Положения о порядке проведения конкурса на замещение вакантных должностей научных работников организаций, подведомственных Российской академии наук, направлять в Ученый совет ИПКОН РАН по адресу: 111020, Москва, Крюковский тупик, 4. Телефон для справок: (495) 360-54-17.

Срок подачи документов на участие в конкурсе – 2 месяца со дня публикации.