Вестник МГТУ, 2021, Т. 24, № 1.

Кременецкая И. П. и др. Раздельное осаждение металлов из высококонцентрированных растворов. Сравнение результатов ДСК1исходного и термообработанного материала показывает, что серпентин был подвергнут обжигу в оптимальных условиях (рис. 1). Кривая нагревания термоактивированного серпентина отличается от данных для исходного образца отсутствием эндоэффектов разрушения магнезита (570 °C) и серпентина (660 °C), что говорит о полном разрушении данных минералов при обжиге в выбранных условиях получения реагента. ДСК -------- 1-------- 1-------- 1-------- 1-------- 1 0 200 400 600 800 1000 t,°C Рис. 1. Результаты термического анализа (а) исходного и (б) термообработанного при 650 °C серпентинитомагнезита Fig. 1. Results of thermal analysis of serpentinitemagnesite samples: а - the initial sample; б - the heat-treated sample at 650 °C Экзоэффект при 800 °C относится к образованию высокотемпературных инертных силикатов магния (форстерита). Об их отсутствии в термоактивированном серпентинитомагнезите можно судить на основании характеристик экзоэффекта - интенсивности и температуры, которые для двух образцов практически не отличаются. Таким образом, использованный в работе магнезиально-силикатный реагент имеет максимально возможную активность в результате полной трансформации серпентинового минерала, содержащегося в серпентинитомагнезите, в активную метастабильную фазу. В эксперименте использовали гранулированный метасерпентин. Гранулирование проводилось с применением смесителя-гранулятора ТЛ 020, процесс гранулирования и свойства гранул описаны в работе (Иванова и др., 2018). Схема эксперимента Гранулированный метасерпентин применяли для очистки модельного раствора подотвальных вод Гайского ГОКа. Техногенные воды Гайского ГОКа являются кислыми растворами (рН = 2), содержание железа составляет величину порядка 5 г/л, алюминия - 2 г/л, меди и цинка - 0,5 г/л, никеля - 0,05 г/л. Модельный раствор готовили из реактивов - сульфатов металлов квалификации хч (химически чистые реактивы), рН раствора корректировали серной кислотой с концентрацией 40 мас.%. В работе исследован процесс многоступенчатого осаждения при различных рН осаждения, значение которого изменяется в результате использования, с одной стороны, раствора после обработки на предыдущей ступени и, с другой стороны, новой порции гранул. Схему эксперимента можно представить как три параллельные технологические цепочки последовательно соединенных реакторов (рис. 2). Перед проведением эксперимента отдельные навески гранул насыщали водой и помещали в фильтр-пакет из синтетической ткани. В каждом из реакторов реагент в фильтр-пакете подвешивали таким образом, чтобы он был полностью погружен в раствор, соотношение реагента к раствору 1 : 10. Раствор перемешивали на магнитной мешалке, продолжительность взаимодействия на каждой ступени - 5 ч. По окончании опыта измеряли значение рН, затем фильтр-пакет с гранулами удаляли из раствора, получившийся осадок отделяли 1ДСК - дифференциальная сканирующая калориметрия. 120