ИПКОН РАН, Москва, Россия:

Радченко Д. Н., старший научный сотрудник, доцент, канд. техн. наук, mining_expert@mail.ru
Лавенков В. С., младший научный сотрудник
Гавриленко В. В., научный сотрудник

Магнитогорский государственный технический университет, Магнитогорск, Россия Магнитогорск, Россия:
Емельяненко Е. А., доцент, канд. техн. наук

В экологически сбалансированном цикле комплексного освоения рудных месторождений ведущая роль отводится технологическим процессам, реализация которых обеспечивает управляемый оборот в пределах горнотехнической системы извлекаемого из литосферы и возвращаемого в выработанные пространства недр минерального вещества. Применение систем разработки с закладкой выработанного пространства позволяет утилизировать не только отходы добычи и переработки руд, но и отходы смежных производств. В результате проведенных исследований установлена возможность совместной утилизации наиболее опасных отходов горного и горно-химического производств — хвостов обогащения медноколчеданных руд и фосфогипсов. Выявлены три наиболее целесообразных направления утилизации опасных отходов смежных производств в выработанном подземном пространстве. Оценен опыт утилизации фосфогипсов в процессе закладочных работ и в строительной индустрии.

Исследования выполнены при поддержке Российского научного фонда, грант 14-37-00050.

1. Каплунов Д. Р., Рыльниква М. В., Радченко Д. Н. Научно-методические основы проектирования экологически сбалансированного цикла комплексного освоения и сохранения недр Земли // Горный информационно-аналитический бюллетень. Спецвыпуск № 15 «Условия устойчивого функционирования минерально-сырьевого комплекса России». 2015. С. 5–11.
2. Рыльникова М. В., Галченко Ю. П., Радченко Д. Н. Методика проведения мониторинга современного состояния горнотехнических систем и окружающей среды в регионах их функционирования // Горный информационно-аналитический бюллетень. Спецвыпуск № 2 «Условия устойчивого функционирования минерально-сырьевого комплекса России». 2014. С. 11–33.
3. Рыльникова М. В., Радченко Д. Н. Создание в России научного центра по изучению экологически сбалансированного цикла комплексного освоения месторождений твердых полезных ископаемых // Горный журнал. 2014. № 12. С. 4–7.
4. National Emission Standards for Gasoline Distribution Facilities (Bulk Gasoline Terminals and Pipeline Breakout Stations) // National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants : U.S. Environmental Protection Agency, 2008. P. 13. URL: http://www.vaporcontrol.com/40CFR63.pdf (дата обращения: 15.10.2016).
5. Tayibi H., López F. A., Mohamed C., López-Delgado A. Environmental impact and management of phosphogypsum // Journal of Environmental Management. 2009. Vol. 90. No 8. P. 2377–2386.
6. Dang W., He X., Liu Z., Liu Q.-L. Mixture ratio of phosphogypsum in backfilling // Transactions of the Institution of Mining and Metallurgy. Section A: Mining Technology. 2014. Vol. 122. No 1. С. 1–7.
7. Rutherford P. M., Dudas M. J., Arocena J. M. Heterogeneous distribution of radionuclides, barium and strontium in phosphogypsum by-product // Science of the Total Environment. 1996. Vol. 180. No 3. P. 201–209.
8. Singh M., Garg M., Rehsi S. S. Durability of phosphogypsum based waterresistant anhydrite binder // Cement and Concrete Research. 1990. Vol. 20. No. 2. P. 271–276.
9. Deirmenci N. Utilization of phosphogypsum as raw and calcined material in manufacturing of building products // Construction and Building Materials. 2008. Vol. 22. No 8. P. 1857–1862.
10. Nizeviien D., Vaiiukynien D., Vaitkeviius V. The influence of milling for phosphogypsum and zeolite system // Industrial & Hazardous Waste Management: 5th International Conference, 27–30 September, Greece, 2016. — 7 p.
11. Yang L., Zhang Y., Yan Y. Utilization of original phosphogypsum as raw material for the preparation of self-leveling mortar // Journal of Cleaner Production. 2016. Vol. 127. P. 204–213.
12. Reddy S., Kumar D. R., Rao H. S., Siva T. A study on strength characteristics of phosphogypsum concrete // Asian Journal of Civil Engineering. 2010. Vol. 11. No 4. P. 411–420.
13. Рамачандран В. С., Фельдман Р. Ф., Коллепарди М. и др. Добавки в бетон : cправ. пособие — М. : Стройиздат, 1988. — 575 с.
14. Belaïba A. et al. Studies on development of the tunisian phosphogypsum for construction bricks // Int. RILEM Conf. Use Recycl. Mater. Build. Struct. — Barcelona : RILEM Publications SARL, 2004. Vol. 2. P. 1026–1034.
15. Kuryatnyk T., Luz da A., Ambroise J., Pera J. Valorization of phosphogypsum as hydraulic binder // Journal of Hazardous Materials. 2008. Vol. 160. No 2-3. Р. 681–687.
16. Ajam L., Ouezdou M. B., Felfoul H. S., Mensi R. E. Characterization of the Tunisian phosphogypsum and its valorization in clay bricks // Construction and Building Materials. 2009. Vol. 23. No 10. Р. 3240–3247.
17. Li X., Zhou Z., Zhao G., Liu Z. Utilization of phosphogypsum for backfilling, way to relieve its environmental impact // Gospodarka Surowcami Mineralnymi. 2008. Vol. 24. No 4/3. Р. 225–232.
18. Huang X., Zhao X., Bie S., Yang C. Hardening Performance of Phosphogypsum-Slag-Based Material // Waste Management and Technology: Proceedings of the 10th International Conference. — Elsevier, 2016. Vol. 31. P. 970–976.
19. Sun J., Wang W., Liu W. et al. Optimizing synergy between phosphogypsum disposal and cement plant CO2 capture by the calcium looping process // Energy and Fuels. 2016. Vol. 30. No 2. P. 1256–1265.
20. Илимбетов А. Ф., Рыльникова М. В., Радченко Д. Н., Милкин Д. А. Новые решения проблемы комплексного освоения рудных месторождений // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2006. № 4. С. 8–13.
21. Трубецкой К. Н., Каплунов Д. Р., Рыльникова М. В., Радченко Д. Н. Новые подходы к проектированию ресурсовоспроизводящих технологий комплексного освоения рудных месторождений // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2011. № 3. С. 58–67.
22. Патент 2306417 РФ. Способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых / Ю. П. Галченко, И. И. Айнбиндер, В. Ф. Плащинский, С. А. Вохмин, П. Г. Пацкевич и др. ; заявл. 08.07.2005 ; опубл. 20.01.2007.
23. Гордашевский П. Ф. Производство гипсовых вяжущих материалов из гипсосодержащих отходов. — М. : Стройиздат. 1987. — 105 с.
24. Каплунов Д. Р., Рыльникова М. В., Радченко Д. Н., Корнеев Ю. В. Передвижные закладочные комплексы в системах разработки рудных месторождений с закладкой выработанных пространств // Горный журнал. 2013. № 2. С. 101–104.
25. Каплунов Д. Р., Рыльникова М. В., Радченко Д. Н. Перспективы развития технологии закладки выработанного пространства при подземной разработке рудных месторождений // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011. № 12. С. 5–10.
26. Каплунов Д. Р., Рыльникова М. В., Радченко Д. Н., Маннанов Р. Ш., Зверев А. П. Инновационные технологии ликвидации пустот с применением передвижных закладочных комплексов // Маркшейдерский вестник. 2011. № 6. С. 5–9.