Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, РФ:

Котова О. Б., руководитель лаборатории, д-р геол.-минерал. наук, kotova@geo.komisc.ru

Размыслов И. Н., аспирант, z-project@bk.ru

Силаев В. И., главный научный сотрудник, д-р геол.-минерал. наук, silaev@geo.komisc.ru

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

Ростовцев В. И., ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук, benevikt@misd.nsc.ru

Острый дефицит алюминиевого сырья в России обусловливает актуальность усовершенствования методов переработки относительно низкокачественных отечественных бокситов, в частности бокситов Вежаюорыквинского месторождения на Тимане, характеризующихся значительной ожелезненностью и высоким кремниевым модулем. Используя современную приборную базу для минералогических исследований, авторы впервые изучили влияние отжига и облучения ускоренными электронами на фазовый состав и магнитную восприимчивость железистых бокситов. Показано, что после нагревания в течение 60 мин в интервале температур 300–600 °С магнитная восприимчивость таких бокситов существенно снижается. Использование радиационного облучения в ходе нагревания, напротив, приводит к усилению магнитных свойств, что способствует разделению глиноземистой и железистой компонент бокситов, а также позволяет решить задачу селективного извлечения фаз редких и редкоземельных элементов.

Авторы благодарят ЦКП ИГ Коми НЦ УрО РАН, ИГД СО РАН и ИЯФ СО РАН за помощь в проведении аналитических работ.
Работа выполнена при финансовой поддержке программ УрО РАН (проект 15-11-5-3).

1. Вахрушев А. В., Котова О. Б. Алюминиевое сырье, новые методы и подходы глубокой и комплексной переработки // Технологическая минералогия, методы переработки минерального сырья и новые материалы / Под ред. В. В. Щипцова. Петрозаводск: Изд-во Карельского НЦ РАН, 2010. C. 65–68.
2. Преобразование структуры природных оксидов/оксигидроксидов железа в результате воздействия внешних факторов / В. П. Лютоев, В. И. Силаев, А. Н. Пономаренко, А. Б. Брик, Н. А. Дудченко, А. А. Юшин, А. Ю. Лысюк, С. С. Шевчук // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2013. № 1. С. 20–25.
3. Котова О. Б., Вахрушев А. В. Бокситы Тимана: минералого-технологические особенности // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2011. № 3. С. 12–16.
4. Беляев В. В., Яцкевич Б. А., Швецова И. В. Девонские бокситы Тимана. Сыктывкар: Геопринт, 1997. 111 с.
5. Лихачев В. В. Редкометальность бокситоносной коры выветривания Среднего Тимана. Сыктывкар: Изд-во Коми НЦ УрО РАН, 1993. 224 с.
6. Вахрушев А. В. Первая находка самородного золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман) // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2011. № 7. С. 23–25.
7. Дубовиков О. А., Сизяков В. М. Эффективные технологии переработки низкокачественных бокситов. СПб.: Изд-во НМСУ «Горный», 2012. 195 с.
8. Алексеева Е. А. Получение малокремнистого алюминиевого сырья в процессе рудоподготовки низкокачественных бокситов: дис. … канд. техн. наук. СПб., 2015. 183 с.
9. Дубовиков О. А. Термохимическое кондиционирование состава низкокачественных бокситов и их переработка щелочными способами: дис. ... д-ра техн. наук. СПб., НМСУ «Горный», 2012. 319 с.
10. Арсентьев 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.
11. Prospects of electron accelerators used for realizing effective low-cost technologies of mineral processing / G. R. Bochkarev, V. A. Chanturiya, V. E. Vigdergauz, V. D. Lunin et al. // Proceedings of the XX International Mineral Processing Congress, September 21–26, 1997, Aachen, Germany. Clausthal-Zellerfeld, GDMB, 1997. Vol. 1. P. 231–243.
12. Повышение магнитных свойств железосодержащих минералов при радиационно-термической обработке / Х. Ванг, Г. Р. Бочкарев, В. И. Ростовцев, Ю. П. Вейгельт, С. С. Лу // ФТПРПИ. 2004. № 4. С. 89–97.
13. Wang H., Lu S. Modifying effect of electron beam irradiation on magnetic property of iron-bearing minerals // Physicochemical Problems of Mineral Processing. 2014. Vol. 50, Iss. 1. P. 79–86.
14. Научное обоснование и разработка инновационных технологий комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья / С. А. Кондратьев, В. И. Ростовцев, Г. Р. Бочкарев, Г. И. Пушкарева, К. А. Коваленко // ФТПРПИ. 2014. № 5. С. 187–202.
15. Radiation-thermal treatment in ore dressing / M. V. Korobeinikov, A. A. Bryazgin, V. V. Bezuglov, et al. // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2015. Vol. 81. P. 1–6.
16. Florek I., erny V. Intensification of the magnetic separation of fine chalcopyrite ores by means of irradiation by electrons // Proceedings of the First International Conference on Modern Process Mineralogy and Mineral Processing, Beijing, China, 1992.
17. Levin, I., Brandon D. Metastable alumina polymorphs: crystal structures and transition sequences // Journal of the American Ceramic Society. 1998. Vol. 81. P. 1995–2012.
18. Effect of magnetite particle size on adsorption and desorption of arsenite and arsenate / S. Yean, L. Cong, C. T. Yavuz, J. T. Mayo, W. W. Yu, A. T. Kan, V. L. Colvin, M. B. Tomson // Journal of Materials Research. 2005. Vol. 20, № 12. P. 3255–3264.
19. Wilson S. J., McConnell J. D. C. A kinetic study of the system γ-AlOOH/Al₂O₃ // Journal of Solid State Chemistry. 1980. Vol. 34. P. 315–322.