Институт земной коры СО РАН, Иркутск, РФ

Чикишева Т. А., младший научный сотрудник, канд. геол.-минерал. наук, cta@spirit-irk.ru

Прокопьев С. А., начальник отдела, канд. техн. наук

Прокопьев Е. С., младший научный сотрудник

ООО НПК «Спирит», Иркутск, РФ

Комарова А. Г., ведущий инженер-минералог

С целью оценки влияния особенностей вещественного состава сырья на его обогатимость исследована проба отходов флотации ОФ «Краснобродская–Коксовая» (Кемеровская обл.), основные составляющие которых каменный уголь (59,8 % мас.) и смешаннослойные образования глинистых минералов (29,52 % мас.). В меньшем количестве присутствуют сульфиды железа, карбонаты, оксиды кремния и прочие неорганические минеральные включения, которые повышают зольность. Изучение гранулометрической характеристики показало, что более половины пробы (53,89 % мас.) относится к классу крупности менее 0,02 мм с показателем зольности 40,5 %. При такой крупности материал плохо поддается обогащению физическими методами, поэтому рекомендуется вывести его в начале технологического процесса и рассмотреть возможность применения в качестве глинистого сырья. Дополнительными ценными компонентами отходов являются Fe, Pb, Zn, Y, Ag, редкоземельные и другие элементы минеральных фаз, которые могут быть извлечены при условии экономической целесообразности.

Работы выполнены в рамках КНТП Министерства науки и высшего образования РФ № 075-15-2022-1192 «Переработка хвостов угольных обогатительных фабрик с целью получения товарного угольного концентрата».

1. Прокопьев С. А. Обзор гравитационных технологий обогащения угольных шламов // Науки о Земле и недропользование. 2022. Т. 45, № 4. С. 458–468.
2. Прокопьев С. А., Алексеева О. Л., Савон Д. Ю., Костюхин Ю. Ю., Прокопьев E. С. Процесс развития технологий обогащения угля в России и за рубежом // Уголь. 2023. № 11. С. 96–101.
3. Савон Д. Ю. Современные технологии по переработке углей в продукцию и утилизации угольных отходов // Актуальные вопросы экономических наук. 2016. № 50-1. С. 156–161.
4. Турецкая Н. Ю., Чикишева Т. А., Прокопьев Е. С., Емельянова К. К. Перспективы получения товарного продукта из отходов флотации угольных фабрик // Уголь. 2023. № 9. С. 95–99.
5. Ali Ucar, Oktay Sahbaz, Nezahat Ediz, Ismail Goktay Ediz. An investigation into the enrichment of coal wastes of Western Lignite Company (WLC) by physical and physicochemical methods // Madencilik – Scientific Mining Journal. 2023. Vol. 62, Iss. 1. P. 7–15.
6. Zhang W., Noble A., Yang X., Honaker R. A comprehensive review of rare earth elements recovery from coalrelated materials // Minerals. 2020. Vol. 10. DOI: 10.3390/min10050451
7. Chugh Y. P., Behum P. T. Coal waste management practices in the USA: an overview // International Journal of Coal Science and Technology. 2014. Vol. 1, Iss. 2. P. 163–176.
8. Hu Yu., You M., Liu G., Dong Zh., Jiao F., Meng Y. The potential utilizing of critical element from coal and combustion residues // Energies. 2021. Vol. 14. DOI: 10.3390/en14154710
9. Стратегия развития промышленности по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов производства
и потребления на период до 2030 года. URL: http://static.government.ru/media/files/y8PMkQGZLfbY7jhn6QMruaKoferAowzJ.pdf (дата обращения: 31.07.2023).
10. Котова О. Б., Ожогина Е. Г., Шиенг Сан, Размыслов И. Н. Технологическая минералогия как основа ком-
плексного освоения полезных ископаемых. Бокситы Верхне-Щугорского месторождения // Горный журнал. 2021. № 11. С. 21–27.
11. Ожогина Е. Г., Котова О. Б. Технологическая минералогия в решении проблем комплексной переработки минерального сырья // Проблемы комплексной и экологически безопасной переработки природного и техногенного минерального сырья (Плаксинские чтения – 2021). Владикавказ, 2021. С. 34–38.
12. Сосновский С. А., Сачков В. И. Комплексная переработка техногенного углесодержащего сырья // Проблемы комплексной и экологически безопасной переработки природного и техногенного минерального сырья (Плаксинские чтения – 2021). Владикавказ, 2021. С. 498–501.
13. Ожогина Е. Г., Котова О. Б., Якушина О. А. Горно-промышленные отходы: минералогические особенности // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2018. № 6. С. 43–49.
14. О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2021 году: государственный доклад. URL: https://gd2021.data-geo.ru/ (дата обращения: 30.08.2023).
15. Фотина Н. В., Емельяненко В. П., Воробьева Е. Е., Бурова Н. В., Остапова Е. В. Современные биологические методы восстановления и очистки нарушенных угледобычей земель в условиях Кемеровской области – Кузбасса // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51, № 4. С. 869–882.
16. Abramowicz A., Rahomov O., Chybiorz R. Environmental management and landscape transformation on selfheating coal-waste dumps in the Upper Silesian coal basin // Land. 2021. No. 10. DOI: 10.3390/land10010023
17. Чантурия В. А., Ожогина Е. Г., Шадрунова И. В. Задачи экологической минералогии при освоении недр Земли // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 5. С. 193–196.
18. Чикишева Т. А., Комарова А. Г., Прокопьев С. А., Прокопьев Е. С. Предварительная минералогическая оценка отходов углеобогатительной фабрики «Кузнецкая» // Вестник геонаук. 2022. № 12. C. 44–48.
19. Debjani N., Bidyut D., Rashmi S., Santosh S., Ajinkya M., Pratik Swarup D. Effect of grinding behavior on liberation of coal macerals // ISIJ International. 2022, Vol. 62, No. 1. P. 99–103.
20. Гамов М. И., Наставкин А. В., Вялов В. И. Результаты применения растровой электронной микроскопии для изучения минеральных компонентов углей // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 1. С. 10–23.
21. Ожогина Е. Г., Шадрунова И. В., Чекушина Т. В. Роль минералогических исследований в решении экологических проблем горнопромышленных районов // Горный журнал. 2017. № 11. С. 105–110.
22. Menshikova E., Blinov S., Belkin P., Ilaltdinov I., Volkova M. Dumps of the Kizel coal basin as a potential source of rare and rare-earth elements // Science and Global Challenges of the 21^st Century – Science and Technology. 2022. Vol. 342. P. 352–361.
23. Соловеенко Н. П., Болотин Н. М. Применение технологии винтовой сепарации при переработке угольных шламов // Науки о Земле и недропользование. 2022. Т. 45, № 4. С. 469–480.