Труды КНЦ (Технические науки вып.4/2025(16))

сульфата железа (FeSO4 x 7ШО — мелантерит, FeSO4 x 4ШО — роценит), тогда как при переработке измельченного материала (класс -71 мкм) доминирует кристаллизация сульфатов магния (MgSO 4 x 4 H 2 O — старкеит, MgSO 4 x 4 H 2 O — пентагидрит). Эта особенность может быть объяснена с позиции минералогических характеристик сырья. В неизмельченных хвостах железо преимущественно ассоциировано с относительно легко выщелачиваемыми фазами (сульфиды, оксиды, гидроксиды), расположенными на поверхности частиц или в трещиноватых зонах. Кислотное выщелачивание таких форм происходит быстро и селективно. Магний в исходном материале, вероятно, включен в структуру более устойчивых силикатных минералов (оливины, пироксены), требующих механического разрушения кристаллической решетки для перехода в раствор. Уменьшение размера частиц до -71 мкм приводит к увеличению удельной поверхности, обнажению ранее недоступных минеральных фаз, интенсификации диффузионных процессов. Для силикатов, содержащих магний, это критически важно — их растворение требует не только кислотного воздействия, но и разрушения S i-O связей, что становится возможным только при достаточной степени дисперсности. Кристаллы сульфата железа, получаемые из лежалых хвостов обогащения, представляют значительный интерес для различных отраслей промышленности. Наиболее широкое применение сульфат железа, главным образом — семиводный (FeSO 4 x 7 H 2 O), находит в производстве минеральных удобрений, где он используется как источник микроэлемента железа в хелатной форме, особенно эффективной для растений на карбонатных почвах [5, 6]. В водоочистных сооружениях кристаллы сульфата железа служат эффективным коагулянтом для удаления фосфатов, тяжелых металлов и взвешенных веществ, превосходя по некоторым параметрам традиционные алюминиевые коагулянты. В химической промышленности моногидрат сульфата железа (FeSO 4 х Н 2 О) находит применение в производстве железоокисных пигментов, где он служит исходным сырьем для синтеза красного (Fe2O3), желтого (FeOOH) и черного (Fe3O4) пигментов через контролируемые процессы термического разложения и окисления. Перспективным направлением является использование сульфата в технологиях очистки газовых выбросов, в частности, для удаления сероводорода методом железо-аммиачной промывки, где эффективность очистки достигает 99,5 % [7, 8]. Вы воды Проведенные исследования подтвердили перспективность комплексной переработки лежалых хвостов обогащения медно-никелевых руд с применением комбинированных методов сернокислотного реакторного выщелачивания и кучного биовыщелачивания. Дальнейшие исследования целесообразно направить на оптимизацию параметров процессов, повышение стабильности получаемых продуктов и разработку методов их практического применения в различных отраслях промышленности. Список источников 1. Черноусенко Е. В., Каменева Ю. С., Вишнякова И. Н., Митрофанова Г. В. Повышение эффективности флотационного обогащения труднообогатимых сульфидных медно-никелевых руд Печенгского рудного поля // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2018. № 6. С. 173-179. 2. Макаров Д. В., Мазухина С. И., Нестерова А. А., Нестеров Д. П., Маслобоев В. А. Экспериментальное исследование и термодинамическое моделирование гипергенных процессов в хвостах обогащения медно­ никелевых руд // Минералогия техногенеза. 2007. Т. 8. С. 146-164. 3. Горячев А. А. Обоснование и разработка термогидрохимической технологии переработки медно-никелевых руд и техногенных продуктов с использованием сульфата аммония: дис. ... канд. тех. наук. М., 2024. 140 с. 4. Халезов Б. Д., Ватолин Н. А., Макурин Ю. Н., Быков, Н. А. Исследование извлечения меди в барабанном цементаторе // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2005. № 5. С. 302-311. 5. Битук А. Д., Воронцов Р. А. Исследование процесса комплексной переработки железного купороса на технические продукты // Молодежь и научно-технический прогресс. 2019. С. 285-286. 6. Гейгер Е. Ю., Варламова Л. Д., Семенов В. В., Погодина Ю. В., Сиротина Ю. А. Микроудобрения на хелатной основе: опыт и перспективы использования // Агрохимический вестник. 2017. № 2. С. 29-32. 7. Ещенко Л. С., Мечай А. А., Новик Д. М., Бородина К. В. Получение пигментного материала в системе FeSO4-CaO-H2O для окрашивания силикатного кирпича // Труды БГТУ. Серия 2: Химические технологии, биотехнология, геоэкология. 2018. Т. 211, № 2. С. 113-117. 8. Шаматов С. А., Рахманов И. У. Получение сульфата натрия и железооксидного пигмента на основе железного купороса // Oriental renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences. 2021. Т. 1, № 4. С. 1478-1482. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 4. С. 194-198. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 4. P. 194-198. © Горячев А. А., Дубровина В. Н., Невзорова Ю. В., Макаров Д. В., Компанченко А. А., 2025 197

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz