ПЕРЕРАБОТКА УГЛЯ
Оригинальная статья
УДК 622.7:66.082 © А.Г. Комарова, Т.А. Чикишева, Е.С. Прокопьев, С.А. Прокопьев, 2023
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 9-2023 /1171/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2023-9-100-104
Название
Формы нахождения потенциально ценных компонентов в отходах углеобогатительной фабрики «Краснобродская-Коксовая»
Авторы
Комарова А.Г., ведущий инженер-минералог ООО НПК «Спирит», преподаватель кафедры полезных ископаемых, геохимии, минералогии и петрографии ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет»,
664003, г. Иркутск, Россия, e-mail:kag@spirit-irk.ru
Чикишева Т.А., канд. геол.-минер. наук, научный сотрудник отдела комплексного использования
минерального сырья ФГБУН «Институт земной коры СО РАН, руководитель минер. группы ООО НПК «Спирит», доцент кафедры полезных ископаемых, геохимии, минералогии и петрографии ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет», 664003, г. Иркутск, Россия, e-mail:cta@spirit-irk.ru
Прокопьев Е.С., научный сотрудник отдела комплексного использования минерального сырья
ФГБУН «Институт земной коры СО РАН», директор по технологиям и инновациям ООО НПК «Спирит»,
664033, г. Иркутск, Россия, e-mail:pes@spirit-irk.ru
Прокопьев С.А., канд. техн. наук, руководитель отдела комплексного использования минерального сырья
ФГБУН «Институт земной коры СО РАН», генеральный директор ООО НПК «Спирит», 664033, г. Иркутск, Россия, e-mail:psa@spirit-irk.ru
Аннотация
На территории Кузнецкого угольного бассейна складируется огромное количество отвалов углеобогащения, которые содержат в себе большое количество редких и ценных микроэлементов. Установлено, что в отходах углеобогатительной фабри «Краснобродская-Коксовая» содержится ряд потенциально ценных компонентов. В ходе проведения минералогического анализа были выявлены формы нахождения таких элементов как Fe, Al, Cu, Zn, Ba, W, Ti, Zr, La, Y и Ag. Минералогический анализ показал, что в отходах углеобогащения доля минеральной составляющей равняется 40,2% из которых 29,52% приходится на глинистые минералы, являющиеся источниками Аl. Также источниками неблагородных металлов выступают сульфиды, магнетит и ряд других минералов. Ксенотим и монацит, обнаруженные в материале пробы, являются минералами-концентраторами редкоземельных элементов. Кроме, того в самородной форме обнаружено серебро. Наличие этих минералов в исследуемом сырье делает его потенциальным источником стратегически важных и редких элементов, а также неблагородных металлов.
Ключевые слова
Отходы угледобычи, комплексная переработка минерального сырья, угольные шламы, Кузнецкий угольный бассейн, стратегически важныe элементы, редкоземельные элементы, формы нахождения.
Список литературы
1.Угольная база России. Том II. Угольные бассейны и месторождения Западной Сибири (Кузнецкий, Горловский, Западно-Сибирский, бассейны; месторождения Алтайского края и Республики Алтай). М.: ООО «Геоинформцеитр», 2003. 604 с.
2.Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2020 году».Государственные доклады — Минприроды России. М., 2021
3. Куприянов А.Н., Манаков Ю.А. Закономерности восстановления растительного покрова на отвалах Кузбасса // Сибирский лесной журнал. 2016. № 2. С. 51–58.
4. Инженерно-геологические и экологические проблемы при эксплуатации и рекультивации высоких отвалов на разрезах Кузбасса / Ю.И. Кутепов, Н.А. Кутепова, А.Д. Васильева и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. № 8. С. 164–178. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_8_0_164.
5. Скурский М.Д. О вещественном составе углей // Техника и технология горного дела. 2022. № 1. С. 31-82. DOI: 10.26730/2618-7434-2022-1-31-82.
6. Верех-Белоусова Е.И. Переработка отвалов угольных шахт Луганщины как техногенных месторождений металлов // Экологическая химия. 2019. Т. 28. № 2. С. 107-113.
7. Нифантов Б.Ф., Заостровский А.Н., Занина О.П. Горно-геологическое и технологическое значение распределения ценных и токсичных элементов в кузнецких углях // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2005. № 6. С. 76-78.
8. Ценные и потенциально опасные элементы в углях Иркутского бассейна и продуктах переработки угольных отвалов / Е.А. Михеева, А.Н. Жиличева, С.И. Штельмах и др. // Уголь. 2022. № S12. С. 127-131. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-S12-127-131.
9. Dai S., Finkelman R.B. Coal as a promising source of critical elements: Progress and future prospects // International Journal of Coal Geology. 2018. Is. 186. P. 155-164. DOI:10.1016/j.coal.2017.06.005.
10. Utilization of waste coal flotation concentrate for copper matte smelting / J. ?abaj, L. Blacha, A. Smalcerz et al. // Engineering Science and Technology an International Journal. 2021. No 24. https://doi.org/10.1016/j.jestch.2021.01.003.
11. Processing of pyrite derived from coal mining waste by density separation technique using lithium heteropolytungstate (LST) / S.C.D. Ghedin, G.J. Pedroso, C.B. Neto et al. // Mat?ria (rio De Janeiro).2022. No 27(3). e20220169. https://doi.org/10.1590/1517-7076-RMAT-2022-0169.
12. Оптико-минералогический анализ шлиховых и дробленых проб: Методические рекомендации № 162 / Научный совет по методам минералогических исследований (НСОММИ). М.: ВИМС, 2012. 23 с.
13. Гамов М.И., Наставкин А.В., Вялов В.И. Результаты применения растровой электронной микроскопии для изучения минеральных компонентов углей // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2016. № 1. С. 10-23.
14. Межгосударственный стандарт ГОСТ 9414.1-94 (ИСО 7404-1-84). Уголь каменный и антрацит. Методы петрографического анализа. Часть 1. Словарь терминов. М.: Издательство стандартов, 1995. 23 с.
15. Межгосударственный стандарт ГОСТ 9414.2-93 (ИСО 7404-2-85). Уголь каменный и антрацит. Методы петрографического анализа. Часть 2. Метод подготовки образцов угля. М.: Издательство стандартов, 1995. 18 с.
16. Межгосударственный стандарт ГОСТ 9414.3-93 (ИСО 7404-3-84). Уголь каменный и антрацит. Методы петрографического анализа. Часть 3. Методы определения групп мацералов. М.: Издательство стандартов, 1995. 12 с.
17. SwaineD.J., GoodarziF. Environmentalaspectsoftraceelementsincoal. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. 1995. P. 1-4.
18. Geochemistry, mineralogy and genesis of rare metal (Nb-Ta-ZrHf-Y-REE-Ga) coals of the seam XI in the south of Kuznetsk Basin, Russia / S.I. Arbuzov, D.A. Spears, A.V. Vergunov et al. // Ore Geology Reviews. 2019. Is. 113. P. 103073. DOI: 10.1016/j.oregeorev.2019.103073.
Поддержка
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».
Для цитирования
Формы нахождения потенциально ценных компонентов в отходах углеобогатительной фабрики «Краснобродская-Коксовая» / А.Г. Комарова, Т.А. Чикишева, Е.С. Прокопьев и др. // Уголь. 2023. № 9. С. 100-104. DOI: 10.18796/0041-5790-2023-9-100-104.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 27.07.2023
Одобрена рецензентами: 14.08.2023
Принята к публикации: 25.08.2023
