Труды КНЦ. Технические науки. – 2026. - № 2

Научная статья УДК 661.872.532-12 doi:10.37614/2949-1215.2026.17.2.005 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОАГУЛИРУЮЩИХ И ПЕНОГАСИТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ РАСТВОРОВ СУЛЬФАТА ЖЕЛЕЗА (II), ПОЛУЧАЕМОГО ИЗ ТИТАНОМАГНЕТИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА АО «АПАТИТ» Дарья Максимовна Евстигнеева1, Александра Павловна Баева 2 12Горный институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия 1d.evstigneeva@ksc.ru, http://orcid.org/0009-0006-4178-5029 2a.baeva@ksc.ru, http://orcid.org/0009-0006-5925-5720 Аннотация С учетом значительных объемов образования титаномагнетитового концентрата и необходимости снижения экологической нагрузки хвостохранилищ КФ АО «Апатит» представляется целесообразным рассмотреть возможность вовлечения концентрата в переработку по сернокислотной схеме с получением кристаллического сульфата железа (II) для собственных нужд предприятия, а именно улучшения процессов сгущения апатитового концентрата и гашения пены. Были рассмотрены три образца железного купороса: 1-й — полученный после сернокислотного выщелачивания титаномагнетитового концентрата (ТМК) раствор (С — 100 г/л); 2-й — кристаллы сульфата железа (II), полученные в результате выщелачивания ТМК раствором серной кислоты (С — 694 г/л) и последующего охлаждения продуктивного раствора; 3-й — коммерческий продукт (кристаллы FeSO4-7H2O), применяемый в настоящее время для сгущения апатитового концентрата на обогатительных фабриках. Проведенные исследования показали, что все три изученных образца сульфата железа (II) обеспечивают сопоставимую коагулирующую способность при сгущении апатитового концентрата и позволяют достигать близкой степени осветления пульпы в области оптимальных расходов реагента. При этом образец 1 проявляет несколько более высокую активность в области низких расходов и обеспечивает более интенсивное осветление суспензии при равных расходах. Кроме того, данный образец показал чуть более высокую эффективность при пеногашении, однако его практическое применение будет сопряжено с негативным влиянием на параметры осветленной жидкости — пониженные значения рН и увеличение содержания ионов кальция. Ключевые слова: сгущение апатитового концентрата, титаномагнетитовый концентрат, серная кислота, сульфат железа, коагуляция, пеногашение Финансирование Работа выполнена в рамках государственного задания по теме НИР № FMEZ-2026-0041. Для цитирования: Евстигнеева Д. М., Баева А. П. Оценка эффективности коагулирующих и пеногасительных свойств растворов сульфата железа (II), получаемого из титаномагнетитового концентрата АО «Апатит» // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2026. Т. 17, № 2. С. 39-47. doi:10.37614/2949-1215.2026.17.2.005 Original article EVALUATION OF THE COAGULATION AND DEFOAMING PROPERTIES OF FERROUS SULFATE SOLUTIONS DERIVED FROM TITANIUM-MAGNETITE CONCENTRATE OF JSC “APATIT” Daria M. Evstigneeva1, Aleksandra P. Baeva 2 12Mining Institute of the KSC RAS, Apatity, Russia 1d.evstigneeva@ksc.ru, http://orcid.org/0009-0006-4178-5029 2a.baeva@ksc.ru, http://orcid.org/0009-0006-5925-5720 Abstract Given the significant volumes of titanium-magnetite concentrate generated and the need to reduce the environmental impact of the tailings storage facilities at the Kirovsk Branch of Apatit JSC, it appears feasible to consider incorporating this concentrate into a processing scheme using a sulfuric acid route to produce crystalline iron(II) sulfate for the enterprise's own needs, specifically to improve the processes of apatite concentrate thickening and foam suppression. Three samples of ferrous sulfate were examined: Sample 1 — a solution obtained after sulfuric acid leaching of titanium- magnetite concentrate (C — 100 g/L); Sample 2 — iron (II) sulfate crystals obtained by leaching titanium-magnetite concentrate with a sulfuric acid solution (C — 694 g/L) followed by cooling of the pregnant solution; Sample 3 — a commercial product (FeSO4-7H2O crystals), currently used for apatite concentrate thickening at processing plants. The conducted studies showed that all three tested samples of iron (II) sulfate provide comparable coagulating ability during apatite concentrate thickening and allow achieving a similar degree of pulp clarification within the optimal reagent consumption range. However, Sample 1 exhibits slightly higher activity in the low consumption range and ensures more