First results of using mineral concentration methods for metal recover from technogenically contaminated soils with significant organic concentrations

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

The purpose of the article is to present the research results on the application of concentration methods to hazardous waste from the industrial site of the former Vostsibelement battery plant located in the town of Svirsk, Irkutsk region (Russia), which is the facility of accumulated environmental damage. The previous studies have identified significant contents of heavy metals and arsenic that exceed standard values by hundreds and thousands of times in the industrial site soils. This fact determines soil high hazard class – II and III. To reduce the hazard class and decrease the volume of hazardous waste it is proposed to use a recuperative approach, that means to recover some metals and arsenic in order to return them in economic circulation. A spiral concentrator, a shaking table and a centrifugal concentrator were used for gravity concentration of metals and arsenic. The best results were obtained using a shaking table. The latter made it possible to increase the lead content in the concentrate by 22 times as compared to the content in the original sample, arsenic content by 7.7 times, and iron content by 16.7 times. Magnetic concentration of the shaking table middlings made it possible to obtain a concentrate with a high content and recovery of iron, copper and zinc. Despite the fact that the soil waste contains a significant amount of organic matter unlike the case of ore processing, the possibility of successful metal recover and significant reduction of metal concentrations in soil is shown. The proposals for a further waste-recycling scheme are made on the basis of the data obtained.

Авторлар туралы

V. Trusova

Irkutsk National Research Technical University; A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS

Email: vvtrusova@geo.istu.edu
ORCID iD: 0000-0002-8168-9537

O. Kachor

Irkutsk National Research Technical University

Email: olgakachor@geo.istu.edu
ORCID iD: 0000-0003-1889-9934

A. Alekseev

A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS; Irkutsk Research Institute of Precious and Rare Metals and Diamonds

Email: jr.alexeev@gmail.com
ORCID iD: 0009-0005-8014-9570

A. Parshin

Irkutsk National Research Technical University; A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS

Email: sarhin@geo.istu.edu
ORCID iD: 0000-0003-3733-2140

Әдебиет тізімі

  1. Качор О.Л., Паршин А.В., Трусова В.В. Комплексный подход к геоэкологической оценке объектов накопленного вреда // Теоретическая и прикладная экология. 2022. № 4. С. 65–71. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2022-4-065-071. EDN: ADEBVY.
  2. Качор О.Л., Паршин А.В., Трусова В.В., Курина А.В. Установление масштабов негативного влияния промплощадки бывшего завода «Востсибэлемент» на объекты окружающей среды // Технологии переработки отходов с получением новой продукции: материалы IV Всерос. науч.-практ. конф. (г. Киров, 30 ноября 2022 г.). Киров, 2022. С. 247–250. EDN: ODGNBY.
  3. Богданов А.В., Шкрабо А.И., Шатрова А.С. Технологические решения рекультивации промплощадки бывшего аккумуляторного завода «Востсибэлемент» // Науки о Земле и недропользование. 2023. Т. 46. № 1. С. 84–96. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2023-46-1-84-96. EDN: DZMCEJ.
  4. Баенгуев Б.А., Белоголова Г.А., Чупарина Е.В., Просекин С.Н., Долгих П.Г., Пастухов М.В. Распределение содержания свинца и формы его соединений в техногенной почве г. Свирска (Южное Прибайкалье) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333. № 8. С. 205–214. https://doi.org/10.18799/24131830/2022/8/3670. EDN: KDNQGI.
  5. Хуснидинов Ш.К., Сосницкая Т.Н., Бутырин М.В., Замащиков Р.В. Оценка загрязнения почвенного покрова тяжелыми металлами и мышьяком МО г. Свирск Иркутской области // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова. 2014. № 1. С. 45–50. EDN: RYMKFL.
  6. Бутырин М.В., Хуснидинов Ш.К., Сосницкая Т.Н., Замащиков Р.В. Оценка опасности загрязнения окружающей природной среды тяжелыми металлами в условиях Иркутской области // Плодородие. 2017. № 6. С. 45–48. EDN: YMJWOM.
  7. Белоголова Г.А., Гордеева О.Н., Коваль П.В., Джао К.X., Гао Г.Л. Закономерности распределения и формы нахождения тяжелых металлов в техногенно-трансформированных черноземах южного Приангарья и Северо-Восточного Китая // Почвоведение. 2009. № 4. С. 429–440. EDN: JXOUNF
  8. Бакалова Д.П., Чижков Ю.С., Трусова В.В. Использование экспресс-методов анализа в геоэкологическом мониторинге // Перспективы развития горно-металлургической отрасли (Игошинские чтения): материалы Всерос. науч.-практ. конф. (г. Иркутск, 26 ноября 2021 г.). Иркутск, 2022. С. 62–66. EDN: RZZKGE.
  9. Matinde E., Simate, G.S., Ndlovu S. Mining and metallurgical wastes: a review of recycling and re-use practices // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2018. Vol. 118. Iss. 5. P. 825. https://doi.org/10.17159/2411-9717/2018/v118n8a5.
  10. Мязин В.П., Литвинцев С.А. Повышение эффективности гравитационного извлечения золота из комплексных золотополиметаллических руд // Известия Сибирского отделения секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, разведка и разработка месторождений полезных ископаемых. 2018. Т. 41. № 1. С. 126–136. https://doi.org/10.21285/2541-9455-2018-41-1-126-136. EDN: YXCMFW.
  11. Александрова Т.Н., Таловина И.В. Платиновые металлы аподунитовых кор выветривания и оценка возможности их эффективного обогащения в гравитационных аппаратах // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. № 3. С. 141–147. EDN: ZAGVED.
  12. Алгебраистова Н.К., Бурдакова Е.А., Маркова А.С., Макшанин А.В. Обогащение благороднометалльного сырья на центробежных аппаратах // Цветные металлы. 2017. № 1. С. 18–22. https://doi.org/10.17580/tsm.2017.01.03. EDN: YGJQCR.
  13. Кусков В.Б., Кускова Я.В. Гравитационное обогащение флюоритовых руд Амдерминского месторождения // Обогащение руд. 2017. № 6. С. 20–25. https://doi.org/10.17580/or.2017.06.04. EDN: ZWMLPT.
  14. Соколов В.А., Киров С.С., Богатырева Е.В., Гаспарян М.Д. Получение диоксида циркония из цирконового концентрата по экологически безопасным технологиям // Цветные металлы. 2023. № 3. С. 46–53. https://doi.org/10.17580/tsm.2023.03.07. EDN: JLIEHR.
  15. Пелевин А.Е., Шигаева В.Н. Возможность получения ильменитового концентрата из отходов обогащения титано-магнетитовой руды // Обогащение руд. 2022. № 2. С. 46–52. https://doi.org/10.17580/or.2022.02.08. EDN: DCNLJQ.
  16. Худояров С.Р., Якубов М.М., Пирматов Р.Х., Валиев Х.Р. Техногенные ресурсы черной металлургии и их комплексная переработка в условиях АО «Узметкомбинат» // Черные металлы. 2022. № 2. С. 67–71. https://doi.org/10.17580/chm.2022.02.12.
  17. Кожонов А.К., Молдобаев Э.С., Алмакучукова Г.М., Орозова Г.Т. Технологический подход к переработке лежалых хвостов золотоизвлекательных фабрик // Известия Кыргызского государственного технического университета им. И. Раззакова. 2022. № 4. С. 402–413. https://doi.org/10.56634/16948335.2022.4.402-401. EDN: HLHTWM.
  18. Лаврик А.В., Рассказова А.В. Исследование возможности применения технологии гравитационного обогащения золотосодержащих кварцевых руд при освоении месторождения «Делькен» // Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов: материалы XХ Междунар. науч.-практ. конф. (Чита, 30 ноября – 4 декабря 2020 г.). Чита, 2020. С. 32–35. EDN: ZLCBOF.
  19. Хохуля М.С., Фомин А.В., Алексеева С.А., Карпов И.В. Ресурсосберегающая технология получения гематитового концентрата из складированных хвостов обогатительного производства АО «Олкон» // Горный журнал. 2020. № 9. С. 85–90. https://doi.org/10.17580/gzh.2020.09.12. EDN: ZELWMK.
  20. Пузик А.Ю. Перспективы использования хвостов обогащения хромитовых руд Сарановского месторождения как источника хрома и платинидов // Горное эхо. 2019. № 4. С. 3–9. https://doi.org/10.7242/echo.2019.4.1. EDN: YZBWYX.
  21. Сапинов Р.В., Куленова Н.А., Суюндиков М.М., Олейникова Н.В. Перспективы получения олова из техногенного сырья в Казахстане // Вестник Восточно-Казахстанского государственного технического университета им. Д. Серикбаева. 2019. № 3. С. 155–160. EDN: RHXEVA.
  22. Богомяков Р.В., Литвинова Н.М., Рассказова А.В., Лаврик Н.А. Использование гравитационных процессов при переработке золошлаковых материалов // Маркшейдерия и недропользование. 2019. № 5. С. 50–52.
  23. Терещенко С.В., Алексеева С.А., Рухленко Е.Д., Кремнецкая И.П., Мосендз И.А. О возможности переработки техногенных отходов добычи флогопитового сырья // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2017. № 10. С. 186–193. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2017-10-0-186-193. EDN: ZQJLNZ.
  24. Прохоров К.В., Богомяков Р.В., Лаврик Н.А., Литвинова Н.М. К вопросу извлечения золота из магнитного концентрата золошлакового материала // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2016. № 21. С. 272–281. EDN: WRKMDF.
  25. Tastanov Y., Serzhanova N., Ultarakova A., Sadykov N., Yerzhanova Z., Tastanova A. Recycling of chrome-containing waste from a mining and processing plant to produce industrial products // Processes. 2023. Vol. 11. Iss. 6. P. 1659. https://doi.org/10.3390/pr11061659.
  26. Han Z., Golev A., Edraki M. A review of tungsten resources and potential extraction from mine waste // Minerals. 2021. Vol. 11. Iss. 7. P. 701. https://doi.org/10.3390/min11070701.
  27. Whitworth A., Forbes E., Verster I., Jokovic V., Awatey B., Parbhakar-Fox A. Review on advances in mineral processing technologies suitable for critical metal recovery from mining and processing wastes // Cleaner Engineering and Technology. 2022. Iss. 7. P. 100451. https://doi.org/10.1016/j.clet.2022.100451.
  28. Зашихин А.В. Гравитационные сепараторы новой конструкции // Металлургия цветных, редких и благородных металлов: сб. докл. XVI Междунар. конф. (г. Красноярск, 5–8 сентября 2023 г.). Красноярск, 2023. С. 394–399. https://doi.org/10.47813/sfu.mnfrpm.2023.394-399. EDN: SVLMOV.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу


Creative Commons License
Бұл мақала лицензия бойынша қолжетімді Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».