ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПРИМЕСИ СУЛЬФАТА КАЛЬЦИЯ ИЗ ГАЛИТОВЫХ ОТХОДОВ РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Аннотация
К наиболее распространенным способам обогащения сильвинитовой руды относятся флотационная и галургическая технологии извлечения хлорида калия. Побочными продуктами данных технологий являются галитовые отходы, загрязненные микропримесями сульфата кальция. В представленной работе исследовано влияние способа обогащения сильвинитовой руды на дислокацию сульфата кальция в агрегированных кристаллических частицах галита. Для оценки локализации примесей сульфата кальция в кристаллах галита проведены исследования по влиянию гидромеханической и ультразвуковой обработки суспензии галитовых отходов на остаточное содержание CaSO4. Эксперименты проводили с помощью ультразвуковой лабораторной установки, работающей на частоте 22 кГц с интенсивностью ультразвукового воздействия 9,4 Вт/см2. Показано, что доля сульфата кальция, находящегося на поверхности солевых агрегатов, образованных при флотационном обогащении, составляет 60,5%, а на агрегатах галита, полученных при галургической переработке – 51,5%. Доля CaSO4, прочно удерживаемого за счет адсорбции и окклюзии в кристаллических частицах галита, образованного в процессе флотационного и галургического обогащения сильвинита, составляет около 17% и 29% соответственно. Более крупная доля адсорбированных микропримесей сульфата кальция в галитах галургической технологии объясняется процессами растворения-кристаллизации, которые непрерывно протекают при галургической переработке руды в температурном диапазоне от 90 до 20 °С и способствуют интенсивному захвату примесей галитовыми агрегатами посредством окклюзии и адсорбции. В технологии флотационного обогащения данные процессы не являются доминирующими, в связи с чем более значительная доля примеси CaSO4 локализуется, в основном, на внешней поверхности частиц галита. В ходе исследований установлено, что для отделения частиц микропримеси сульфата кальция, слабо закрепленного на поверхности агрегатов галита, достаточно гидромеханической обработки суспензии солевых отходов, а для очистки от включений CaSO4, внедренных в поверхностный слой галитовых частиц за счет окклюзии и адсорбции, весьма эффективно использовать метод ультразвуковой обработки.
Литература
Smychnik А.D., Bogatov B.A., Shemet S.F. Geoecology of potash production. Mn.:Unipack. 2005. 204 p. (in Russian).
Savon D.Yu., Shevchuk S.V., Shevchuk P.V. Reducing the impact of waste from potash industry on the envi-ronment. Gorn. Inform.-Analit. Byul. 2016. N 8. P. 360-368 (in Russian).
Bachurin B.A., Baboshko A.Yu. Ecological and geochemical characteristics of potash production waste. Gornyi Zhurn. 2008. N 10. P. 88-91 (in Russian).
Berezyuk M.V., Rumyantseva A.V. Environmental impact on the environment during the extraction of potash salt in the Perm region. Coll. of presentations. Problems of sustainable development of Russian regions. 2016. P. 77-81 (in Russian).
Maximovich N.G., Khayrulina E.A. The basics of environmental monitoring during development of a potassium salt deposit. Inzh. Izyskaniya. 2012. N 8. P. 20-30 (in Russian).
Bachurin B.A., Smetannikov A.F., Khokhryakova E.S. Ecological and geochemical evaluation of clay-salt slur-ries of potash ore production. Sovr. Probl. Nauki Obrazov. 2014. N 6. P. 69-76 (in Russian).
Kudryashova A.I. Mineral resources of the Perm Territory. Perm: Knizhnaya Ploshchad'. 2006. 464 p. (in Rus-sian).
Mokhova N.V., Tarchigina N.F. Utilization and use of wastes from the production of potash fertilizers. Sat. sci. tr. II international scientific and practical conference with a scientific school for youth. Tver. 2016. P. 192-193 (in Russian).
Liskova M.Yu. Negative impact on the environment caused by companies that mine and process potassium and magnesium salts. Vest. PNIPU. Geol. Neftegas Gor-noe Delo. 2017. V. 16. N 1. P. 82-88 (in Russian). DOI: 10.15593/2224-9923/2017.1.9.
Ruzieva Z.T, Kodirov M.M. Recycling sylwinite waste. Zhurn. Nauch. Publ. Asp. Doktor. 2016. N 9. P. 76-78 (in Russian).
Nisina О.Е., Kozlov S.G., Kulikov M.A., Khudyakov S.G. Application of the FTIR spectrometry method to the study of salt waste. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2017. N 8. V. 20. P. 41-43 (in Russian).
Malakey Z.A. Analysis of the current state of the problem of cleaning brines from sulfates. Khim. Tekhnol. Pro-izv. Osn. Khim. Prom-sti. 2007. V. 75. P. 191-196 (in Russian).
Tikhonov V.A., Kozlov S.G., Kulikov M.A. Soda tech-nology. Perm: Izd. PNIPU. 2016. 135 p. (in Russian).
Chernykh S.I., Rybakova O.I., Lebedev N.M., Zhirnova T.I. On the study of the influence of ultrasound, mag-netic fields and electric current on gold flotation. Tsvet. Metallurgiya (Izv. Non-Ferrous Metallurgy). 2003. N 6. P. 15-17 (in Russian).
Promtov M.A. Prospects of cavitation technologies application for intensification of chemical technological processes. Vestn. TGTU. 2008. V. 14. N 4. P .861-869 (in Russian).
Glembotskiy V.A. Ultrasound in mineral processing. Alma-Ata: Nauka. 1972. 229 p. (in Russian).
Makavetskas A.R., Bashlykova T.V., Pakhomova G.A., Filippov V.I., Lebedev N.M. Influence of cavitation on technological properties of ore and non-ore mineral raw materials. RJNFM. 2007. N 3. P. 87-92 (in Russian).
Eranskaya T.Yu., Rimkevich V.С. Cavitation method for enrichment of alumina-containing raw materials. Khim. Tekhnol. 2012. V. 13. N 5. P. 291-296 (in Russian).
Vakhrushev V.V., Rupcheva V.A., Poilov V.Z., Kosvintsev O.K. Sylvinite ore desliming under ultrasonic treatment. Inzh. Vestn. Dona. 2012. N 4. Pt. 2. P. 60-64 (in Russian).
Kosvintsev O.K., Nisina O.E., Lanovetskiy S.V. Development of a method for cleaning the quarry salt from cal-cium sulfate Khim. Tekhnol. 2014. N 6. P. 321-324 (in Russian).
Nisina O.E., Lanovetskiy S.V., Kosvintsev O.K. Influence of intensity of ultrasonic action on degree of purifi-cation of halite waste from calcium sulphate impurity. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2018. V. 61. N 12. P. 122-128 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20186112.5850.
Nisina O.E., Lanovetskiy S.V., Kosvintsev O.K. Influence of ultrasonic treatment parameters on the residual content of calcium sulfate in solid halite waste. Vestn. Tekhnol. Un-ta. 2018. V. 21. N 8. P. 70-73 (in Russian).
