CC BY
9Mulloeva Nukra Mazabshoevna - Candidate of Chemical Sciences, the Head of the laboratory of State Scientific Institution «Center for Research of Innovative Technologies at the National Academy of Sciences of Tajikistan» [email protected]
УДК 669.054.669.713
ИСЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АЛЮМОСОДЕРЖАЩЕГО
СЫРЬЯ ЮГО-ЗАПАДНОГО ПАМИРА
Бахтовари М., Муххабатов Х.К., Мирзоев Б., Алишери З.
ТГПУ имени Садриддина Айни Филиал МГУ имени М.В. Ломоносова в г. Душанбе
Освоение новых местных сырьевых источников алюмосодержащих минералов, проведение поисковых и изыскательских работ на этих проявлениях и месторождениях, также, как и последующая разработка способов обогащения таких минералов и их комплексное использование является инновационным научно-техническим решением задачи развития Республики Таджикистан. Проведение поисковых и изыскательских работ на такие виды полезных ископаемых невозможно без понимания закономерностей геологического строения и характеристик рудовмещающих толщ. На сегодняшний день перспективными видами сырья для получения глинозема в Республике Таджикистан являются: нефелиновые сианит Турпи, сианиты Зидди, алюмосодержащие минералы месторождения Курговат с большими запасами сырья [1]. Наряду с перечисленными месторождениями, большой практический интерес представляет глиноземсодержащие метаморфические породы архейской Шахдаринской серии на Юго-Западном Памире.
Как известно, во всем мире основными сырьём для производства алюминия в настоящее время являются высококачественные бокситы, промышленные запасы которых ограничены. В связи с этим в настоящее время во многих странах разрабатываются новые способы переработки высококремнистого небокситового сырья: нефелиновых сиенитов, кианита, силлиманита, мусковитов, ставролитов, зол, глин и др., запасы которого огромны. В составе названных алюмосодержащих веществ кроме глинозема имеются другие полезные компоненты, из которых можно получать глинозем, поташ, сода, цемент, калийные удобрения и другие продукты. Таджикистан не обладает значительными запасами высококачественных глинозёмных руд, которые могли бы обеспечить потребности алюминиевой промышленности Таджикистана. Исходя из этого, авторами предыдущих работ была разработана технология получения глинозема и других продуктов из нефелиновых сиенитов, ставролита и мусковита [1 — 3]. Наряду с перечисленными месторождениями большой интерес представляют глиноземсодержащие метаморфические породы архейских Шохдаринской и Мургабской серий Юго-Западного Памира. В ходе поисковых работ на глиноземное сырьё была исследована Шохдаринская серия, распространенная на северо-востоке Юго-Западного Памира. Серия состоит из Хорогской, Шугнанской, Даршайской, Врангской, Друмдаринской свит, сложенных высокоглиноземистыми кианит-силлиманитовыми гнейсами, имеющими широкое распространение [4, 5]. Из этих пород была отобрана технологическая проба массой 15 кг (для технологических целей и химического анализа).
После чего были проведены дробление и размол технологической пробы которую пропустили через сито с размерами 0,063 мм, после тщательного перемешивания до однородной массы и отобрали усреднению пробу. Был проверен полный химический анализ каждой из этих проб для определения процентного содержания основных химических соединений, входящих в состав силлиманит-кианитовых гнейсов. Результаты химанализа, приведены в таблице №1.
Таблица №1
Химический состав силлиманита
№ Массовое содержание оксидов, %
1. SiO2 TiO2 Ае20з Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O
2. 34,3-42,5 0,4-0,6 38,1-58,9 0,4-0,7 Следи 0,5-0,8 0,3-0,5 1,0-1,7
Результаты химического анализа оксидов в минерале Ae2O(SiO4) кианита приведены в таблице
№2.
Таблица №2
№ Массовое содержание оксидов, %
1. SiO2 TiO2 Ae2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O
2. 39,3-46,4 0,2-0,4 39,3-61,2 0,7-2,9 0,2-0,4 0,6-1,0 0,2-1,5
Результаты проведенных химических анализов показывают, что кианит является силикатом алюминия и относится к породообразующим минералам. В природе образуется при глубинном метаморфизме богатых глиноземов осадочных пород.
В силлиманите Ае2О3(8Ю2) содержание глинозема в пробах варьируется от 36-63%, оксидов железа (Ге2О3) от 3 до 5% при проведении исследования было выявлено что величина потери при прокаливании кианит-силлиманит алюмосодержащего сырья зависит от степени каолинизации сероцинтезации порода и изменяется от далей процента до 3%. В основном содержание глинозема в обоих минералах зависит от степени его изменения и количества входящих в него других минералов. Для подтверждения полученных химического состава проб кианита и силлиманита был проведен рентгенофазовый анализ. Экспериментальные результаты показаны на рис.1., подтверждают достоверность полученных результатов. Рентгенофазовый анализ исследуемых минералов проводился на установке «Дрон-3» в лаборатории Института Геологии НАНТ.
Полученные данные дают основания, что основными носителями глинозема являются минералы силлиманит, кианит, гранат и мусковит которые содержат от 36 до 63% глинозема и являются экономически выгодным видом сырья для производства алюминия. Предварительные данные, полученные в ходе проведённых исследовательских работ дают основание для проведения детальных поисковых работ в метаморфических толь шах Шохдаринской серии юго-западного Памира для выявления значительных запасов силлиманит и кианитовой минерализации как возможных ресурсов глинозема.
Рисунок 1. Рентгенофазовый анализ минералов кианит и силлиманит.
ЛИТЕРАТУРА
1. Мирзоев Б., Салихов Ф.С., Бахтовари М., Тураев С., Физико-химическая характеристика глиноземсодержащего сырья юго-западного Памира. Материалы международной научной конференции современные проблема естественных гуманитарных наук и их роль в укреплении научных связей между странами. Посвященной 10-летию филиала МГУ им. М.В. Ломоносова в г. Душанбе. -2019. -С. 160-166.
2. Мирзоев Б., Сафиев Х.С., Мирсаидов У. Способ переработки низкокачественного глиноземсодержащего сырья. №16683000 опуб. в блю. № 29.07.08.91г.
3. Мирзоев Б. Физико-химическая характеристика глиноземсодержащего сырья Курговатского месторождения Таджикистана.//Вестник Казанского технологического университета. Казань, -Том. 21, -№7 - 2018, -С. 62-69
4. Буданова К.Т. Минералого-петрохимическая характеристика высокоглиноземных пород восточной части центрального Памира //. Изв. АН РТ, Душанбе, -№1, -1993г., 29с.
5. Ёров З.Ё., Вольнов Б.А. Полезные ископаемые и перспективы развития горнорудной промышленности Памира. Душанбе-Хорог, -2006г, -154с.
6. Тураев С.С., Мирзоев Б. Технологические основы переработки местного алюминосодержащего сырья кислотным способом // Вестник ТНУ. -2009. -№1(49). -С. 150-153.
ИСЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АЛЮМОСОДЕРЖАЩЕГО
СЫРЬЯ ЮГО-ЗАПАДНОГО ПАМИРА
В работе приведены результаты исследования минералогического и химического составов алюмосодержащего сырья Шахдаринского и Мургабского месторождения с целью получения технического глинозема и других полезных компонентов. В результате проведенных исследований были найдены оптимальные условия химического состава. Достоверность полученных результатов подтверждена даннымирентгенофазового анализа.
Ключевые слова: Алюмосодержащее сырьё, кианит, силлиманит, обогащение, рентген, ситовой анализ, химический состав, минерал, биотит, гранит, мусковит.
THE RESEARCH OF PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES OF ALUMINUM-CONTAINING THE SOUTHWESTERN PAMIR RAW MATERIALS
The article presents the results of a study of the mineralogical and chemical composition of aluminum-containing raw materials from the Shakhdara and Murghab deposits in order to obtain technical alumina and other useful components. As a result of the studies carried out, the optimal conditions for the chemical composition were found. The reliability of the results obtained is confirmed by the data of X-ray phase analysis.
Key words: Aluminum-containing raw materials, kyanite, sillimanite, beneficiation, X-ray, sieve analysis, chemical composition, mineral, biotite, granite, muscovite.
Сведение об авторах:
Мухаббатов Хушнуд Курбонович-к.т.н., доцент кафедры экспериментальной физики ТГПУимени СадриддинаАйни, тел.: 938-35-31-35, E-mail: [email protected] Мирзоев Бодур-к.х.н., доцент кафедры теоретической физики ТГПУ имени Садриддина Айни, тел.: 900-80-11-84.
Алишери Зукурё-преподаватель кафедры экспериментальной физики ТГПУ имени Садриддина Айни, тел.: 987-62-62-41.
About the authors:
Mukhabbatov Khushnud Kurbonovich - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Experimental Physics, TSPU named after Sadriddin Aini, tel.: 938-35-31-35, Email: [email protected]
Mirzoev Bodur, PhD in Chemistry, Associate Professor of the Department of Theoretical Physics, Sadriddin Aini TSPU, tel.: 900-80-11-84.
Alisheri Zukure-teacher of the Department of Experimental Physics, Sadriddin Aini TSPU, tel.: 987-62-62-41.
УДК 620. 193 + 669. 715 ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ АБ1 С БАРИЕМ
Курбонова М.З., Рахимова Н. О., Эмомов И.А., Ганиев И.Н.
Таджикский национальный университет Дангаринский государственный университет Таджикский технический университет им. академик М. С. Осими
Алюминий и его сплавы широко применяется как конструкционный материал. Основные достоинства алюминия в этом качестве - лёгкость, податливость штамповке, коррозионная стойкость (на воздухе алюминий мгновенно покрывается прочной плёнкой А1203, которая препятствует его дальнейшему окислению), высокая теплопроводность, неядовитость его соединений. Эти свойства сделали алюминий основным сырьём в авиационной и авиакосмической промышленности и в последнее время как композитными материалами и др. [1].
Разработка технологии получения новых материалов является объективной необходимостью технического и социального развития общества, без которых нельзя представить существенные достижения ни в одном из важных стратегических направлений науки и техники. По оценке экспертов, в ближайшие 20 лет 90% современных материалов будут заменены принципиально новыми, что приведет к технической революции практически во всех отраслях техники [2].
Большими запасами алюминия, обладающего рядом положительных физико-химических и технологических свойств, а также широкой сферой его использования в народном хозяйстве и почти во всех отраслях промышленности - авиационной, строительной, химической и т.д. [3-4].
Исследования фундаментального и прикладного характера являются базовыми, для разработки перспективных материалов. В частности, исследование процесса химической и электрохимической коррозии металлов и сплавов в современных условиях производства и их применение приобретают
