ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СЕРНОКИСЛЫХ СОЛЕЙ НА ПРОЦЕСС ОТСТАИВАНИЯ ГЛИНИСТОЙ СУСПЕНЗИИ

  • Olga S. Zubkova Санкт-Петербургский горный университет
  • Aleksey I. Alekseev Санкт-Петербургский горный университет
  • Viktor M. Sizyakov Санкт-Петербургский горный университет
  • Arseny S. Polyansky Санкт-Петербургский горный университет
Ключевые слова: алмаз, сапонит, коагуляция, сернокислый натрий, сернокислый калий, скорость осаждения

Аннотация

Предприятие ПАО «Севералмаз» занимается разработкой алмазного месторождения вблизи природоохранной зоны, следовательно, требует обеспечения эффективной и безопасной технологии добычи полезных ископаемых. Для разработки и внедрения данной технологии были отобраны пробы оборотной и карьерной воды на предприятии и подвержены рентгенофазовому, рентгенофлуорисцентному и гранулометрическому анализу. На основании результатов этих анализов были подобраны и разработаны коагулянты, способные превратить огромную массу пустой породы, производимой предприятием, во вторичный продукт. Применение сульфатов щелочных металлов для разделения глинистых тонкодисперсных частиц, представленных преимущественно сапонитом, является довольно перспективным. Измерены скорость осаждения и изменение кислотности суспензии, а также произведено сравнение с традиционными коагулянтами. Осадки, обработанные сульфатами щелочных металлов, подвергли рентгенофазовому и рентгенофлуорисцентному анализу, а также предположили возможный механизм процесса уплотнения частиц. Сапонит -глинистый минерал монтморилонитовой группы, содержащий большое количество магния, обладающий сорбционными свойствами. Получаемые в ходе разработки минеральные глинистые осадки являются перспективным сырьем для целого ряда вторичных продуктов. Частицы сапонита, вследствие их геометрических и физико-химических характеристик, образуют крайне устойчивую к седиментации суспензию. Применение сульфатов щелочных металлов оказывается существенно эффективнее, чем применение традиционных промышленных коагулянтов, а применение кальцийсодержащих шламов в качестве утяжелителей позволяет интенсифицировать процесс. Получаемые осадки содержат достаточное количество калия и магния для создания на основе сапонитового осадка минерального калий-магниевого удобрения, высушенная глина может служить основой для морозостойкого бетона.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Литература

Kogan V.E., Shahparonova T.S. Chemistry as a basis for solving environmental problems. Zapiski Gorn. In-ta. 2017. V. 224. P. 223 – 228 (in Russian). DOI: 10.18454/pmi.2017.2.223.

Trushko V.L., Utkov V.A., Bazhin V.Y. Topicality and possibilities for complete processing of red mud of alu-minous production. Zapiski Gorn. In-ta. 2017. V. 227. P. 547-553 (in Russian). DOI: 10.25515/PMI.2017.5.547.

Kondrasheva N.K., Rudko V.A., Kondrashev D.O., Shakleina V.S., Smyshlyaeva K.I., Konoplin R.R., Shaidulina A.A., Ivkin A.S., Derkunskii I.O., Dubovikov O.A. Application of a ternary phase diagram to describe the stability of residual marine fuel. Energy Fuels. 2019. V. 33. N 5. P. 4671-4675. DOI: 10.1021/acs.energyfuels.9b00487.

Pashkevich M.A., Petrova T.A., Rudzhisha E. Ligin sludge application forest land reclamation: feasibility as-sessment. Zapiski Gorn. In-ta. 2019. V. 235. P. 106-112 (in Russian). DOI: 10.31897/pmi.2019.1.106.

Sizyakov V.M. Brichkin V.N. About the role of hydrated calcium carboaluminates in improving the technology of complex processing of nephelines. Zapiski Gorn. In-ta. 2018. V. 231. P. 292-298 (in Russian). DOI: 10.25515/pmi.2018.3.292.

Makarov V.N., Ugolnikov A.V., Makarov N.V. Optimization of geometrical parameters of the hydro-cyclone inertial Venturi separator. Zapiski Gorn. In-ta. 2019. V. 240. P. 638-648. DOI: 10.31897/pmi.2019.6.638.

Tutygin A.S., Aizenshtadt A.M., Shinkaruk A.A., Frolova M.A., Makhova T.A., Bobrova M.P. Clarification of saponite-containing suspension using electrolytic coagulation. Voda: Khim. Ekolog. 2013 N 5. P. 93-99 (in Russian).

Tutyhin A.S., Aizenshtadt M.A., Aizenshtadt A.M., Makhova T.A. Influence of electrolyte nature on the co-agulation of saponite-bearing clay minerals. Geoekologiya. Inzh. Geol. Gidrogeol. Geokriol. 2012. N 5. P. 470-474 (in Russian).

Cheban A.Yu. Engineering complex structure appatite deposits and excavating-sorting equipment for its implementation. Zapiski Gorn. In-ta. 2019. V. 238. P. 399-404 (in Russian). DOI: 10.31897/pmi.2019.4.399.

Kameshkov A.V., Kondrasheva N.K., Gabdulkhakov R.R. Rudko V.A. Comparison of coking additives ob-tained from different types of oil stock. Tsvetnye Metally. 2020. N 10. P. 35-42 (in Russian). DOI: 10.17580/tsm.2020.10.05.

Integrated database of Raman spectra, the data of X-ray diffraction and chemistry of minerals. https://rruff.info/. (in Russian).

Feklichev V.G. Diagnostic constants of minerals. M.: "Nedra". 1989. 480 p. (in Russian).

Mikheev V.I. Radiometric determinant of minerals. M.: GNTI lit-ry po geologii i okhrane nedr. 1957. 870 p. (in Russian).

Alekseev A.I., Churkina O.S., Lopatina A.V. Chemical and technological bases for obtaining and applying ox-ychloride coagulant. Collection of articles on the results of the conference LXVI international. scientific and prac-tical conference "Scientific discussion: innovations in the modern world". N 6 (65). M.: Izd-vo "Internauka". 2017. P. 12-20 (in Russian).

Alexeev A.I., Zubkova O.S., Polyanskiy A.S. Improving the technology of enrichment of saponiteore in the process of diamond mining. Izv. Vuzov. Severo-Kavkaz. Reg. Tekhn. Nauki. 2020. V. 205. N 1. P. 74 – 80 (in Russian). DOI: 10.17213/1560-3644-2020-1-74-80.

Pashkevich M.A., Alekseenko A.V. Reutilization prospects of diamondclay tailings at the Lomonosov mine, Northwestern Russia. Mineraly. 2020. N 10. P. 517 – 534 (in Russian). DOI: 10.3390/min10060517.

Romanov E.M., Nakvasina E.N., Kosareva E.N. Applicatoin of water suspension of saponite on sod-weak pod-zolic loamy sand continuous-cultivated soil as ameliorant. Vestn. KrasGAU. 2020. V. 161. N 8. P. 9 – 17 (in Rus-sian). DOI: 10.36718/1819-4036-2020-8-9-17.

Nakvasina E.N., Romanov E.M., Shabanova E.N., Kosareva E.N., Kononov O.D. The use of saponite-containing materials as mineral fertilizers at the cultivation of po-tatoes in Arkhangelsk region. Vestn. KrasGAU. 2019. N 1. P. 60 – 68 (in Russian).

Nagornov R.S., Razgovorov P.B., Lepilova A.M., Stroganova Yu.I., Smirnov P.R., Kochetkov S.P. Gentle activation of polymineral sorbent and its influence on cleaning process of oil-containing media from impurity ingredients. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2017. V. 60. N 8. P. 53−59 (in Russian). DOI: 10.6060/tcct.2017608.5618.

Dmitrenko Yu.A., Starosvitskii O.V., Mamchenko A.V. Obtaining a physiologically adequate drinking water with help of saponite. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2014. V. 57. N 10. P. 92 – 93 (in Russian).

Опубликован
2021-12-09
Как цитировать
Zubkova, O. S., Alekseev, A. I., Sizyakov, V. M., & Polyansky, A. S. (2021). ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СЕРНОКИСЛЫХ СОЛЕЙ НА ПРОЦЕСС ОТСТАИВАНИЯ ГЛИНИСТОЙ СУСПЕНЗИИ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 65(1), 44-49. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20226501.6447
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы