Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, РФ

Чернышев А. В., аспирант, alexcher-1997@yandex.ru

Пойлов В. З., профессор, д-р техн. наук, профессор, vladimirpoilov@mail.ru

ПроТех Лаб, горно-обогатительный центр, Санкт-Петербург, РФ

Стромский А. С., советник, anatoly.stromsky@pte.eurochem.ru

Стромский А. А., руководитель лаборатории галургии, канд. техн. наук, aleksandr.stromsky@pte.eurochem.ru

Изучено влияние предварительной низкочастотной ультразвуковой обработки пульпы сильвинитовой руды с повышенным содержанием сульфата кальция и чернового концентрата на степень удаления из них CaSO₄ и глинистых шламов (н. о.). Определено, что максимальное содержание шламовых компонентов в руде находится во фракции –0,1 мм в виде налета из тонкодисперсных частиц на поверхности кристаллов хлоридов калия и натрия, также отмечено присутствие сульфата кальция в полукапсулированном виде в углах, складках и трещинах минералов. Установлено, что увеличение мощности ультразвуковой обработки пульпы приводит к повышению степени удаления сульфата кальция и н. о. за счет эффекта переходной ультразвуковой кавитации. Извлечение CaSO₄ + н. о. в шламовый продукт при ультразвуковой обработке выросло на 9,33 и 3,98 % при ангидритовой и совместной ангидритовой и сильвиновой флотации соответственно.

1. Rylnikova M. V., Berger R. V., Yakovlev I. V., Tatarnikov V. I., Zubkov P. O. Backfill technologies and designs for
deep-level sylvinite mining. Fiziko-tekhnicheskie Problemy Razrabotki Poleznykh Iskopayemykh. 2024. No. 2. pp. 167–176.
2. Titkov S. N., Mamedov A. I., Solovyov E. I. Enrichment of potash ores. Moscow: Nedra, 1982. 216 p.
3. Samantray J., Anand A., Dash B., Ghosh M., Behera A. Silicate minerals — Potential source of potash — A review. Minerals Engineering. 2022. Vol. 179. DOI: 10.1016/j.mineng.2022.107463
4. Nisina O. E., Lanovetskiy S. V., Kosvintsev O. K., Kulikov M. A. Study of the extraction process of calcium sulfate impurity from halite wastes of various origins. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Khimiya i Khimicheskaya Tekhnologiya. 2022. No. 65. pp. 101-107.
5. Chen Y., Truong N. T., Bu X., Xie G. A review of effects and applications of ultrasound in mineral flotation. Ultrasonics Sonochemistry. 2020. Vol. 60. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2019.104739
6. Filippov L. O., Filippova I. V., Barres O., Lyubimova T. P., Fattalov O. O. Intensification of the flotation separation of potash ore using ultrasound treatment. Minerals Engineering. 2021. Vol. 171. DOI: 10.1016/j.mineng.2021.107092
7. Gungoren C., Baktarhan Y., Demir I., Ozkan S. Enhancement of galena-potassium ethyl xanthate flotation system by low power ultrasound. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2020. Vol. 30, No. 4. pp. 1102–1110.
8. Misra M., Raichur A. M., Lan A. P. Improved flotation of arsenopyrite by ultrasonic pretreatment. Mining, Metallurgy & Exploration. 2003. Vol. 20, No. 2, pp. 93–97.
9. Cao Q., Cheng J., Feng Q., Wen S., Luo B. Surface cleaning and oxidative effects of ultrasonication on the flotation of oxidized pyrite. Powder Technology. 2017. Vol. 311. pp. 390–397.
10. Xu M., Xing Y., Gui X., Cao Y., Wang D., Wang L. Effect of ultrasonic pretreatment on oxidized coal flotation. Energy Fuels. 2017. Vol. 31, No. 12. pp. 14367–14373.
11. Burov V. E., Poilov V. Z., Huang Z., Chernyshev A. V., Kuzminykh K. G. Effect of sonochemical pretreatment of slurry depressors on sylvin flotation performance. Gornye Nauki i Tekhnologii. 2022. Vol. 7, No. 4. pp. 298-309.
12. Chernyshev A. V., Poilov V. Z., Burov V. E., Kuzminykh K. G. Effect of ultrasonic treatment on physicochemical characteristics of flotation collectors used in sylvinite ore desliming. Obogashchenie Rud. 2023. No. 5. pp. 25–30.
13. Burov V. E. Capabilities of sonochemistry in flotation of ore minerals. Gornyi Informatsionno-analiticheskiy Byulleten'. 2024. No. 1. pp. 36–51.
14. Vakhrushev V. V., Poilov V. Z., Kosvintsev O. K., Fedotova O. A. Kinetics of silvinite ore desliming during ultrasonic treatment. Inzhenernyi Vestnik Dona. 2013. No. 2. pp. 47–54.
15. Donskoi E., Poliakov A. Advances in optical image analysis textural segmentation in ironmaking. Applied Sciences. 2020. Vol. 10, Iss. 18. DOI: 10.3390/app10186242