Институт проблем комплексного освоения недр РАН, РФ:

Чантурия В. А., главный научный сотрудник, академик РАН, д-р техн. наук, vchan@mail.ru

Чантурия Е. Л., главный научный сотрудник, д-р техн. наук, elenachan@mail.ru

Рязанцева М. В., старший научный сотрудник, канд. техн. наук

Хабарова И. А., старший научный сотрудник, канд. техн. наук

Представлены результаты комплексных экспериментальных исследований эффекта направленного изменения сорбционных свойств танталита, колумбита, циркона, кварца и полевого шпата, состава образующихся на их поверхности соединений каприлгидроксамовой кислоты и флотируемости в процессе обработки минералов кислым продуктом электролиза воды анолитом (pH 2,5) и солянокислым раствором (HCl, pH 2,5). С применением ИК-спектроскопии, оценки способности прилипания гидрофобных частиц к пузырьку воздуха, флотации установлено повышение сорбционной активности поверхности тантало-ниобатов, прочности образующихся комплексов, гидрофобности и флотируемости в результате обработки анолитом за счет перехода Fe (II) в Fe (III) в поверхностном слое минералов и образования более прочных гидроксаматов трехвалентного железа. При этом, несмотря на химическую сорбцию каприлгидроксамовой кислоты на поверхности циркона, кварца и полевого шпата, количество закрепившегося собирателя уменьшается, что приводит к снижению их гидрофобности и флотируемости. Выявленные эффекты позволят повысить извлечение металлов и качество направляемых на химико-металлургическую переработку концентратов.

1. Курков А. В. Ануфриева С. И. Технологические проблемы комплексной переработки редкометалльно-редкоземельных руд и пути их решения // Прогрессивные методы обогащения и комплексной переработки природного и техногенного минерального сырья: Плаксинские чтения — 2014. 2014. С. 29–34.
2. Физико-химические основы теории флотации / О. С. Богданов, А. М. Гольман, И. А. Каковский и др. М.: Наука, 1983. 264 с.
3. Шендерович В. А., Рябой В. И. Константы устойчивости комплексов средних (C6–C8) алкилгидроксамовых кислот с железом (III) // Журн. неорг. химии. 1976. Т. 21, № 7. С. 1785–1791.
4. Максимов И. И., Дворниченко Д. П., Колтунова Т. Е. Внедрение реагента ИМ-50 при флотации редкоземельных руд // Цветные металлы. 1974. № 2.
5. Горловский С. И., Хоботова Н. П., Щукина Н. Е. Новая технология обогащения ниобийсодержащих руд с применением комплексообразующего реагента ИМ-50 // Тр. V Науч.-техн. сессии ин-та Механобр. Т. 1. Л., 1967. С. 574–589.
6. Изучение процессов, протекающих на поверхности танталитколумбита при его поляризации / В. А. Чантурия, С. А. Конев, В. В. Ищенко и др. // Комплексное использование минерального сырья. 1985. № 12. С. 16–20.
7. Ожогина Е. Г., Рогожин А. А., Котова О. Б. Технологическая минералогия руд редких металлов // Прогрессивные методы обогащения и комплексной переработки природного и техногенного минерального сырья: Плаксинские чтения — 2014. 2014. С. 22–25.
8. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.: Мир, 1965. 216 с.
9. Brown D. A., McKeith Dervilla, Glass W. K. The infrared spectra of monohydroxamic acid complexes of copper, iron and nickel // Inorganica Chimica Acta. 1979. Vol. 35. P. 57–60.
10. Cui J., Hope G. A., Buckley A. N. Spectroscopic investigation of the interaction of hydroxamate with bastnaesite (cerium) and rare earth oxides // Minerals Engineering. 2012. Vol. 36–38. P. 91–99.
11. Spectroscopic characterisation of n-octanohydroxamic acid and potassium hydrogen n-octanohydroxamate / G. A. Hope, R. Woods, A. N. Buckley, J. M. White, J. McLean // Inorganica Chimica Acta. 2010. Vol. 363. P. 935–943.
12. Resolving surface chemical states in XPS analysis of first row transition metals, oxides and hydroxides: Cr, Mn, Fe, Co and Ni / M. C. Biesinger, B. P. Payne, A. P. Grosvenor, et al. // Applied Surface Science. 2011. Vol. 257, № 7. P. 2717–2730.
13. Чантурия Е. Л. Интенсификация флотационного обогащения редкометалльных руд на основе электрохимических воздействий: дис. … канд. техн. наук. М.: ВИМС, 1990. 159 с.
14. Влияние кислотной и электрохимической обработки минеральных суспензий на физико-химические и электрические свойства танталита, колумбита, циркона и полевого шпата / В. А. Чантурия, Е. Л. Чантурия, И. Ж. Бунин, М. В. Рязанцева, Е. В. Копорулина, А. Л. Самусев, Н. Е. Анашкина // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 4. C, 142–157.
15. Zircon mineral solids concentrated from Athabasca oil sands froth treatment tailings: Surface chemistry and flotation properties / G. M. Marshall, B. Patarachao, K. Moran, P. H. J. Mercier // Minerals Engineering. 2014. Vol. 65. P. 79–87.
16. A study on the interaction of feldspar and quartz with mixed anionic/cationic collector / I. Ibrahim, H. Hussin, K. A. M. Azizil, Md. M. Alimon // Journal of Fundamental Sciences. 2011. Vol. 7, No. 2. Р. 101–107.