Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН, РФ:

Юсупов Т. С., ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук, yusupov@igm.nsc.ru

Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, РФ:

Кондратьев С. А., заведующий отделом, ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук

Бакшеева И. И., научный сотрудник, канд. техн. наук.

Изучены преобразования гранулометрического и химического составов, структурные особенности и обогатимость техногенного сырья, представленного хвостами гравитационного и флотационного обогащения олово-сульфидных руд более чем 10-летнего срока хранения. Одно из основных изменений состоит в агрегированности минералов — свыше 65 % частиц имеют размеры более 0,2 мм. Агрегаты характеризуются низкой прочностью и при небольших механических воздействиях легко разрушаются. Касситерит, основной минерал олова, установлен рентгенофазовым анализом только после оттирки и дезинтеграционного измельчения, массовая доля олова в пробе, по данным химического анализа, составила 1,08 %. До 50–60 % сульфидов удалялись флотацией, оставшийся материал обогащался на концентрационном столе. Традиционная флотация касситерита из тяжелой фракции гравитационного обогащения не дала положительного результата ввиду повышенной дефектности и гидратированности поверхности минерала. Более эффективным оказалось электромагнитное обогащение тяжелой фракции после дополнительного удаления легких минералов и в первую очередь кварца, массовая доля олова составила порядка 20 %. Данный продукт вполне удовлетворительно может перерабатываться фьюминг-процессом. Выполненные исследования открывают возможность обогащения и переработки оловосодержащего техногенного сырья длительного хранения.

Авторы благодарят директора ООО НОЗ В. В. Устинова и В. Д. Городецкого за предоставление техногенных проб и полезные консультации.

1. Луняшин П. Д. Восстановится ли в России добыча олова? // Промышленные ведомости. 2011. № 1–2. URL: http://www.promved.ru/articles/article.phtml?id=2041&nomer=68.
2. Иванков С. И. Современное состояние проблемы разделения минеральных комплексов оловянно-полиметаллических руд и техногенных образований благородных и цветных металлов // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды: обзор. информ. / ВИНИТИ. М., 1998. Вып. 6. С. 47–69.
3. Тонкое измельчение руд в центробежно-планетарных мельницах / Т. С. Юсупов, С. И. Голосов, Е. Н. Жирнов, Г. Ф. Шпак // Обогащение руд. 1977. № 6. С. 24–27.
4. Balaz P. Mechanochemistry in nanoscience and minerals engineering. Berlin; Heidelberg: Springer, 2008. 413 p.
5. Вайсберг Л. А., Каменева Е. Е. Возможности компьютерной рентгеновской микротомографии при исследовании физико-механических свойств горных пород // Горный журнал. 2014. № 9. С. 85–90.
6. Blowes D. W., Jamber J. L. The pore-water geochemistry and mineralogy of the vadose zone of sulfide tailings, Waite Amulet, Quebec, Canada // Applied Geochemistry. 1990. Vol. 5. P. 327–335.
7. Селективное разрушение минералов / В. И. Ревнивцев, Г. В. Гапонов, Л. П. Зарогатский и др. М.: Недра, 1988. 286 с.
8. Арсеньев В. А., Вайсберг Л. А., Устинов И. Д. Направления создания маловодных технологий и аппаратов для обогащения тонкоизмельченного минерального сырья // Обогащение руд. 2014. № 5. С. 3–9.
9. Сухие рудоподготовительные технологии — новые возможности / А. Н. Ларионов, Е. А. Терентьева, А. В. Канарская, В. В. Воробьев // Мат. Х Конгресса обогатителей стран СНГ. М., 2015. С. 497–500.
10. Юсупов Т. С., Бакшеева И. И., Ростовцев В. И. Исследование влияния различных видов механических воздействий на селективность разрушения минеральных ассоциаций // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015. № 6. С. 182–188.
11. Golik V. I., Komashschenko V. I., Dredenstedt C. Mechanochemical activation of the ore and coal tailings in the desintegrators // Mine Planning and Equipment Selection: Proceedings of the 22nd MPES conference, Dresden, Germany, October 14–19, 2013. P. 1047–1056. Doi: 10.1007/978-3-319-02678-7-107.
12. Кириллова Е. А., Юсупов Т. С., Лебедев М. П. Реакционная способность механически активированного касситерита // Химия в интересах устойчивого развития. 2004. Т. 12, № 2. С. 175–179.
13. Бочаров В. А., Игнаткина В. А. Технология обогащения полезных ископаемых. В 2 т. Т. 1. Минерально-сырьевая база полезных ископаемых. Обогащение руд цветных металлов, руд и россыпей редких металлов. М.: ИД «Руда и металлы», 2007. 471 с.
14. Balaz P. Extractive Metallurgy of Activated Minerals. Amsterdam: Elsevier, 2000. 290 p.
15. Model for prediction of the concentration of extracted tin during leaching of cassiterite in potassium hydroxide solution / O. Gerald, U. Priscilla, O. Martin, E. Emmanuel, N. Chukwuka, J.-Y. Hwang // Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering. 2012. Vol. 11, № 7. P. 730–734.