CC BY
150
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ / CHEMICAL TECHNOLOGY Оригинальная статья / Original article УДК 66.03
DOI: 10.21285/2227-2925-2016-6-4-92-99
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КВАРЦЕВОГО КОНЦЕНТРАТА ИЗ КВАРЦИТОВ ВОСТОЧНОГО САЯНА
© А.П. Жабоедов®, А.И. Непомнящих", О.Н. Соломеин®
* Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН ** Иркутский научный центр СО РАН
Представлены результаты изучения кварцитов месторождения Бурал-Сардык (Восточный Саян). Определены условия получения кварцевого концентрата, установлено влияние термической обработки на глубину химического обогащения. Установлено, что высокотемпературная прокалка при температуре начала фазового перехода кварц-кристобалит, после стадии химического обогащения, позволяет повысить эффективность обогащения. Показана потенциальная возможность использования кварцитов для получения кварцевого концентрата. По результатам обогащения можно констатировать, что простая схема глубокого обогащения, даже без применения ручной рудораз-борки и методов флотации супекварциты месторождения Бурал-Сардык, позволяет получать кварцевые концентраты ультравысокой чистоты на уровне ЮТА-4.
Ключевые слова: кварц, термодробление, кристобалит, высокотемпературная прокалка, кварцевый концентрат.
Формат цитирования: Жабоедов А.П., Непомнящих А.И., Соломеин О.Н. Разработка технологии получения кварцевого концентрата из кварцитов Восточного Саяна // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2016. Т. 6, N 4. С. 92-99. DOI: 10.21285/2227-2925-2016-6-4-92-99
DEVELOPMENT OF QUARTZ CONCENTRATE OBTAINING TECHNOLOGY FROM QUARTZITES OF THE EASTERN SAYAN
A.P. Zhaboedov®, A.I. Nepomnyashchikh®®, O.N. Solomein®
* A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS ** Irkutsk Scientific Center of the SB RAS
Bural-Sardyk (Eastern Sayan) quartzite deposits have been studied. The conditions for obtaining quartz concentrate have been determined, the influence of heat treatment on the chemical enrichment of depth have been ascertained. It was found that the high temperature calcination at the beginning of the phase transition of quartz-cristobalite, after chemical processing step improves the efficiency of enrichment. The potential use of quartzite's for quartz concentrate obtaining was demonstrated. As a result of the enrichment it can be stated that the simple scheme of deep concentration, even without the use of hand-picking and flotation methods, supekvartsity of Bu-ral-Sardyk field let you receive the ultra-purity quartz concentrates at the IOTA-4. Keywords: quartz, thermal fragmentation, cristobalite, high-temperature calcination, quartz concentrate
For citation: Zhaboedov A.P., Nepomnyashchikh A.I., Solomein O.N. Development of quartz concentrate obtaining technology from quartzites of the Eastern Sayan. Izvestiya Vuzov. Prikladnaya Khimiya i Biotekhnologiya [Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology]. 2016, vol. 6, no 4, pp. 92-99. DOI: 10.21285/22272925-2016-6-4-92-99 (in Russian)
ВВЕДЕНИЕ
Благодаря многолетнему труду советских геологов в XX столетии в России создана минерально-сырьевая база кварцевого сырья, которая не имеет себе равной в мире по запасам и их достоверности, разнообразию генетических типов, а следовательно, и областей промыш-
ленного применения [1]. В данное время производство кварцевого концентрата в России не способно в необходимом объеме удовлетворить современные потребности отечественной промышленности в особо чистом кварцевом сырье. Возникший дефицит кварцевого концентрата в России восполняется импортом. Крупными его
Рис. 1. Схема геологического строения северной части Тувино-Монгольского массива [4]: 1 - фундамент Гарганской глыбы; 2, 3 - чехол Гарганской глыбы: 2 - поля распространения осветленных кварцитов иркутной свиты; 3 - сланцы уртагольской свиты; 4 - офиолитовый комплекс; 5 - гранитоиды сумсунурского комплекса; 6 - чехол Тувино-Монгольского массива; 7 - изученные участки: 1 - урунгэнурский; 2 - урдагарганский; 3 - буралсардыкский
поставщиками из-за рубежа являются США, поставляющие Ма-кварц, а также Бразилия и Мадагаскар.
Работа направлена на исследование физико-химических свойств кварцитов и разработку процессов получения кварцевого концентрата из новых источников сырья. Особый интерес в этом отношении представляют месторождения кварцитов, обладающие, в первую очередь, весьма крупными, по сравнению с жильными типами, запасами и однородностью в большом объеме продуктивной толщи.
В результате геологических работ, проведенных сотрудниками Института геохимии СО РАН, начиная с 1998 г., на территории Окинского района Республики Бурятия (Восточный Саян), было открыто месторождение Бурал-Сардык [2]. Ценность этих кварцитов состоит в их уникальных химических и технологических свойствах. Они имеют низкие исходные содержания элементов-примесей, количество которых при обогащении снижается в несколько раз, что ставит данный тип сырья в один ряд с такими известными марками, как Ма-кварц, кварц Кыштымского ГОКа и др.
В статье представлены результаты иссле-
дований получения кварцевого концентрата из кварцитов месторождения Бурал-Сардык.
Работа выполнена при использовании научного оборудования ЦКП «Изотопных и геохимических исследований» ИГХ СО РАН.
Геология. Месторождение Бурал-Сардык находится в западной части Гарганского поднятия. Выход его фундамента расположен в восточном секторе Тувино-Монгольского микроконтинента, примыкающего к Сибирскому кратону вдоль Главного Саянского разлома. Основание Гарганского поднятия сложено гнейсами, пла-гиомигматитами, гнейсо-тоналитами и амфиболитами с возрастом по и-РЬ методу 2,7 Ма (рис. 1). Фундамент поднятия перекрыт осадочно-вулканогенным чехлом. Его нижняя, продуктивная на высокочистые кварциты, пачка сложена неопротерозойскими сланцево-карбонат-кварцито-выми образованиями иркутной свиты, широко развитой в северном и северо-западном обрамлении ядра глыбы. К юго-западу от участка месторождения Бурал-Сардык и к северо-востоку от участка проявления Урда-Гарган выделяется Гар-ганский гранитный массив сумсунурского комплекса (возраст, определенный и-РЬ методом, -
Рис. 2. Два типа кварцитов месторождения Бурал-Сардык: слева - «суперкварцит», справа - мелкозернистый кварцит
790 млн лет) [3], который прорывает кварцитовый комплекс чехла Гарганской глыбы и делит его на Бурал-Сардыкский и Урда-Гарганский участки.
ОБЪЕКТ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Бурал-Сардыкское месторождение приурочено к кремнисто-карбонатным породам иркут-ной свиты, слагающим одну из чешуй надвига. Основной промышленный интерес представляют участки переработки осадочно-метаморфоген-ных кремневидных темных микрокварцитов, где формируются осветленные новообразования -мелкозернистые кварциты и «суперкварциты», отличающихся практически полной мономине-ральностью и повышенной химической чистотой [2, 5]. На рис. 2 представлены образцы исследуемых объектов.
При микроскопических исследованиях в кварцитах были выявлены включения углистого вещества, которое прослеживается по трещинам и точечно по межзеренным границам. В кварцитах выявлены единичные включения ряда самостоятельных минеральных фаз: диккит, алунит, пирит, мусковит. Кроме того наблюдаются флюидные включения, приуроченные либо к зонам роста, либо к трещинам хрупкой деформации. В результате предварительных расчетов в программе FLINCOR в системе H2O-NaCl были получены данные о том, что концентрация солей в составе флюида соответствует 5,71 масс. % эквивалентно №С1, плотность флюида составляет 0,86 г/см3, а давление - до 3 кбар. Расчеты выполнила М.Г. Волкова, к.г.-м.н., научный сотрудник ИГХ СО РАН.
Элементный состав определялся методом
масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Метод определения основан на предварительном концентрировании примесей путем удаления основного элемента - кремния в виде тетрафторида, получении раствора примесей в азотной кислоте и последующем измерении интенсивности ионного тока (или количества импульсов в единицу времени), возникающего при ионизации полученного раствора в индуктивно-связанной плазме масс-спектрометра [6].
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Получение кварцевого концентрата. Современные технологии обогащения кварцевого сырья (термодробление, применение высокоинтенсивных и высокоградиентных магнитных сепараторов, современные методы флотации, высокотемпературного хлорирования и др.) позволяют освободиться практически от всех минеральных примесей [7, 8]. Особое внимание уделяется процессу флотации [9-11], так как во время данной операции эффективно удаляется большинство минеральных примесей.
По результатам микроскопических исследований и элементного анализа было установлено, что кварциты месторождения Бурал-Сардык мономинеральны (кварц > 99,98%). В связи с этим этап флотации при получении кварцевого концентрата из кварцитов был исключен ввиду нецелесообразности.
Первичное обогащение образцов включало следующие стадии:
- ручное дробление образца до фракции -50 мм;
- промывка в проточной воде;
- дробление на щековой дробилке до фрак-
ции -25 мм;
- классификация до фракции 5-25 мм;
- для удаления техногенного натира и оксидных пленок проводилось химическое травление в растворе 10% HCl, с последующей нейтрализацией и сушкой;
- истирание с выделением фракции +174450 мкм.
Последующий этап представлял собой химическое обогащение крупки. От выбора кислоты или смеси кислот, температурного режима и времени выдержки зависит степень обогатимо-сти минералов [9, 12-14].
Для оценки воздействия кислот на глубину химического обогащения были выбраны сильные минеральные кислоты (HCl, HNO3, HF) квалификации «особо чистые» (осч.), а также сильная органическая щавелевая кислота - H2C2O4 квалификаций «химически чистая» (хч) и «чистая для анализа» (чда). Исследовали как воздействие самих кислот при различных концентрациях на кварциты, так и эффективность применения различных смесей данных кислот. Все реакционные смеси кислот готовили на де-ионизированной воде.
Обогащение образцов мелкозернистого кварцита. Обогащение включало в себя следующие этапы:
- промывка образцов в дистиллированной воде с последующим визуальным контролем;
- дробление в кварцевой ступке до размера 5-8 мм;
- истирание в механической кварцевой ступке фирмы Fritsch в течение 15 мин;
- классификация измельченного материала с использованием сит с капроновой сеткой, выделение рабочей фракции крупностью +174450 мкм;
- промывка полученной крупки +174-450 мкм в деионизированной воде;
- сушка в вакуумном сушильном шкафу;
- химическое обогащение рабочей фракции в растворах кислот.
Результаты анализа проб мелкозернистого кварцита, прошедших обогащение в растворах сильных минеральных и органических кислот, а также в их смесях, представлены в табл. 1 и 2.
Сравнивая результаты табл. 1 и 2, видим, что использование кислот HCl, HNO3, H2C2O4 и их смесей без применения HF неэффективно. Без применения плавиковой кислоты удалось снизить общее со
держание примесей до 84 ppm (1 ppm = 0,0001%) в случае последовательной обработки кварцита растворами щавелевой и азотной кислот (см. поз. 6 в табл. 1). Квалификация щавелевой кислоты не влияет на глубину обогащения.
Использование плавиковой кислоты в реакционных смесях при химическом обогащении кварцитов значительно снижает общую концентрацию примесных элементов по сравнению с процессами без ее применения. Наиболее значительно при этом уменьшаются массовые доли алюминия, магния и калия. Наиболее глубокая очистка происходит при использовании плавиковой кислоты: общее содержание примесей в лучшем случае (смесь 20% HCl: 20% HF в соотношении 3:1) уменьшилось до 20 ppm (см. поз. 10F в табл. 2).
Обогащение образцов суперкварцита. Обогащение образцов суперкварцита проводилось по наиболее эффективной методике, отработанной на мелкозернистом кварците, при использовании смеси кислот HCl и HF, при предварительной термообработке образцов.
Таблица 1
Результаты обогащения мелкозернистого кварцита при использовании растворов кислот, не содержащих плавиковую кислоту
Аналит Исходная проба Массовая доля аналита, PPm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Fe 7,1 2,0 2,3 1,97 2,6 2,02 1,44 2,1 1,70 1,83 1,3
Al 65,9 67,2 64,0 66,8 60,8 55,9 51,5 51,9 53,0 59,4 55,2
Ti 2,4 2,5 2,2 1,8 1,8 1,9 2,2 2,5 1,7 1,5 1,4
Ca 4,6 3,0 2,9 2,4 3,1 2,6 1,8 2,1 2,0 2,0 2,1
Mg 4,4 3,5 3,4 3,6 4,3 3,1 2,8 3,2 3,1 3,2 3,8
Cu 0,16 0,14 0,13 0,07 0,14 0,10 0,08 0,15 0,10 0,10 0,09
Mn 0,090 0,018 0,036 0,016 0,035 0,019 0,013 0,018 0,015 0,010 0,010
Na 5,9 6,2 7,4 6,5 5,9 5,4 6,0 6,3 5,0 6,3 5,4
K 23,9 23,7 21,6 22,1 20,4 18,9 17,7 20,4 17,8 19,4 18,0
Li 0,14 0,15 0,14 0,16 0,15 0,14 0,13 0,14 0,15 0,15 0,14
Сумма 114,6 108,4 104,1 105,4 99,2 90,1 83,7 88,8 84,6 93,9 87,4
Примечание: 1 - 10% щавелевая кислота (чда); 2 - 5% щавелевая кислота (чда); 3 - 5% щавелевая кислота (хч); 4 -10% щавелевая кислота (чда); 5 - 10% щавелевая кислота (хч); 6 - 5% щавелевая кислота (хч), нейтрализация деионизированной водой, повторное химическое обогащение в растворе 10% ИЫОз(осч); 7 -10% ИЫОз(осч); 8 -смесь 10% ИС1(осч): 10% ИЫОэ(осч) в соотношении 3:1; 9 - смесь 10 % HCl: 10 % ИЫОэ в соотношении 3:1 (кислоты дополнительно очищены перегонкой); 10 - смеси 20% ИС1(осч): 20% ИЫОэ(осч) в соотношении 3:1.
Таблица 2
Результаты обогащения мелкозернистого кварцита при использовании растворов,
содержащих плавиковую кислоту
Аналит Исходная проба Массовая доля аналита, ppm
1F 2F 3F 4F 5F 6F 7F 8F 9F 10F
Fe 7,1 0,8 0,9 0,66 0,9 1,07 0,8 0,73 1,38 0,80 0,6
Al 65,9 9,8 9,5 10,7 10,0 10,5 9,5 9,3 9,5 8,9 9,3
Ti 2,4 1,7 2,0 2,0 1,5 1,0 2,0 1,5 1,6 2,4 1,1
Ca 4,6 1,6 1,9 1,5 2,5 1,6 1,6 1,7 2,6 1,5 1,3
Mg 4,4 1,5 1,7 1,4 1,7 1,5 1,3 1,4 1,5 1,3 1,3
Cu 0,16 0,10 0,08 0,13 0,16 0,08 0,16 0,51 0,08 0,12 0,12
Mn 0,090 0,007 0,009 0,004 0,010 0,006 0,004 0,006 0,006 0,008 0,004
Na 5,9 4,4 4,4 4,3 6,3 4,2 4,5 4,1 3,9 3,9 4,0
K 23,9 2,5 2,4 3,1 2,9 2,9 2,4 2,5 2,4 2,2 2,3
Li 0,14 0,15 0,13 0,13 0,16 0,15 0,14 0,15 0,14 0,15 0,14
Сумма 114,6 22,6 23,0 23,9 26,1 23,0 22,4 21,9 23,1 21,3 20,2
Примечания: 1 F- смесь 10% HCl(oc.4): 5% HF(oc4) в соотношении 3:1; 2F- смесь 10 % HCl: 5 % HF в соотношении 3:1 (кислоты дополнительно очищены перегонкой); 3F - 5% щавелевая кислота (хч), нейтрализация деионизиро-ванной водой, повторное химическое обогащение в смеси 10% HCl(осч): 5% HF^4) в соотношении 3:1; 4F - смесь 20% HCl (ос.ч): 5% HF(осч) в соотношении 3:1; 5F- 5% щавелевая кислота (чда), нейтрализация деионизированной водой, повторное химическое обогащение в растворе 5% HF(осч); 6F - смесь 10% HCl(осч): 10% HF(осч) в соотношении 3:1; 7F - смесь 10% HNO3 (осч): 10% HF (осч) в соотношении 1:1; 8F - смесь 5 % щавелевая кислота (чда): 10% HF(осч) в соотношении 1:1; 9F - смесь 10% HCl (осч): 10% HF(осч): 10% HNO3(осч) в соотношении 3:1:1; 10F -смесь 20% HCl(осч): 20% HF(осч) в соотношении 3:1.
Для снижения прочности кварца, частичного вскрытия флюидных включений и вымывания неструктурных примесей из межзеренного пространства использовалось термодробление в деионизированной воде [9-11]. После снижения прочности кусок подвергался истиранию в кварцевом истирателе, полученный материал классифицировался на фракцию 174-450 мкм. Нижняя граница была выбрана исходя из текстурных особенностей породы, фракция -174 мкм содержала большее количество минеральных примесей по сравнению с фракцией +174 мкм. Также проводились исследования влияния высокотемпературной прокалки на глубину химического обогащения.
В работах [12-13] говорится о том, что высокотемпературная прокалка (1650 оС) перед химическим обогащением способствует повышению степени очистки природного кварца за счет удаления значительной части структурных примесей. По мнению авторов, данный способ позволяет полностью удалить из кварца газово-жидкие включения и частично механические примеси и включения, а также структурные примеси из кварца. Однако термообработка кварца может играть как положительную, так и отрицательную роль. Исследования, проведенные в работе1 [15], показали, что в кварце после отжига
1 Данилевская Л.А., Раков Л.Т. Структурные примеси в кварце как важный критерий оценки качества кварцевого сырья и прогноза его технологических свойств // Результаты фундаментальных и прикладных исследований по разработке методик технологической оценки руд металлов и промышленных минералов на ранних стадиях геологоразведочных работ: Мате-
при 900 оС наблюдается увеличение структурного Al. Обогащение этой примесью обусловлено переходом рассеянного А1 из демпферных зон в кристаллическую решетку кварца.
Влияние высокотемпературной прокалки исследовалось на образцах кварцитов месторождения Бурал-Сардык как перед стадией обогащения в кислотах, так и после нее. Прокалка осуществлялась на установке СЗВН-20, в атмосфере аргона, при использовании графитового нагревателя, температура фиксировалась воль-фрам-рениевой термопарой.
Обогащение образцов суперкварцитов производилось по схеме, представленной на рис. 3. Результаты обогащения и сравнение с кварцевым концентратом ЮТА-4 фирмы «иММ1№ (США) приведены в табл. 3.
Из табл. 3 видно, что без термодробления куска содержание примесей при химическом обогащении минеральными кислотами снижается до суммы примесей 18,9 ppm (проба 105), а с термодроблением куска до суммы примесей 10,1 ppm (проба 106). Отмечено, что после прокалки при температуре 1450 оС происходит незначительное увеличение суммы примесей, с
риалы первого Российского семинара по технологической минералогии. Петрозаводск, 2006. С. 119-124.
Danilevskaya L.A., Rakov L.T. The structural impurities in quartz as an important criterion for assessing the quality of quartz and forecasting its technological properties // Results of fundamental and applied research to develop technological evalution of metallic ores and industrial minerals at the early stages of geological prospecting. Materials of the first Russian seminar on technological mineralogy. Petrozavodsk, 2006. pp. 119-124.
Таблица 3
Содержание примесей в суперкварците после обогащения
Аналит Массовая доля аналита в пробе, ppm
104 105 106 109 104к/2 104к/21 107 IOTA-4
Fe 6,0 1,2 0,9 1,9 2,3 0,7 1,1 0,3
AI 27,0 7,9 4,5 5,5 29,1 20,1 4,0 8
Ti 1,7 1,6 0,8 0,9 0,9 0,7 0,6 1,4
Ca 0,8 1,6 0,4 0,7 0,9 0,8 0,4 0,7
Mg 1,0 1,2 0,2 0,4 1,1 0,8 0,2 0,07
Cu 0,17 0,09 0,14 0,11 0,33 0,07 0,18 0,004
Mn 0,019 0,006 0,005 0,013 0,023 0,014 0,006 0,01
Na 3,5 3,2 2,5 2,0 2,1 1,5 0,2 1
K 6,3 2,0 0,5 0,9 3,8 0,8 0,3 0,4
Li 0,13 0,10 0,12 0,20 0,17 0,16 0,18 0,2
Сумма 46,6 18,9 10,1 12,6 40,7 25,6 7,17 12,09
Примечания: 104 - крупка суперкварцита (174-450 мкм); 105 - крупка суперкварцита (174-450 мкм) после химического обогащения без стадии термодробления; 106 - крупка суперкварцита (174-450 мкм) после химического обогащения, предварительное термодробление куска; 109 - проба 106 после прокалки в аргоне (1450ОС, 6 ч, кристо-балит - 2%), фракция 174-450 мкм; 107 - проба 109 после химического обогащения; 104к/2 - проба 104 после прокалки в аргоне (1500 °С, 3 ч, кристобалит - 19,8%), фракция 174-450 мкм; 104к/21 - проба 104 после прокалки в аргоне (1500 °С, 3 ч, кристобалит - 19,8%), фракция 174-450 мкм (после химического обогащения).
10 до 13 ppm (проба 106, 109), в основном, за счет увеличения массовых долей железа, алюминия, кальция, калия и лития. Высокотемпературная же прокалка при температуре 1450 оС, с последующим обогащением в растворе кислот, позволила снизить суммарную сумму примесей до 7,17 ppm (проба 107). Концентрация Na снизилась более чем в десять раз. Это можно объяснить тем, что при прокалке происходит вскрытие высокотемпературных флюидных включений. А дальнейшее химическое обогащение приводит к удалению образовавшихся солей с поверхности и межзе-ренного пространства кварца (проба 107).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результатом исследования можно считать разработанную схему процессов получения кварцевого концентрата (см. рис. 3). Она содержит следующие этапы:
- ручное дробление куска до фракции -50 мм на руднике;
- промывка куска; дробление куска до фракции -25 мм;
- классификация куска до фракции +5 -25 мм;
- химическое травление куска HCl - 10%;
- сушка куска;
- термодробление;
Рис. 3. Схема глубокого обогащения кварцевых концентратов ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
- истирание;
- классификация крупки до фракции +174450 мкм;
- химическое обогащение 20% HCl:10%HF;
- сушка кварцевой крупки;
- контроль качества кварцевого концентрата;
- упаковка.
1. Бурьянов Ю.И., Борисова Л. А., Красиль-ников П.А. Кварцевое сырье важнейший вид минеральных ресурсов для высоко технологичных отраслей промышленности // Разведка и охрана недр. 2007. N 10. С. 9-12.
2. Воробьев Е.И. Спиридонов А.М., Непомнящих А.И., Кузьмин М.И. Сверхчистые кварциты Восточного Саяна (Республика Бурятия, Россия) // ДАН. 2003. Т. 390, N 2. С. 219-223.
3. Кузьмичев А.Б. Тектоническая история Тувино-Монгольского массива: раннебайкальский, позднебайкальский и раннекаледонский этапы. М.: ПР0БЕЛ-2000, 2004. 192 с.
4. Геологоразведка и горная промышленность Бурятии: прошлое, настоящее, будущее / Под редакцией В.И. Бахтина. Улан-Удэ: Изд-во Бурятского государственного университета, 2002. 272 c.
5. Федоров А.М., Макрыгина В.А., Будяк А.Е., Непомнящих А.И. Новые данные о геохимии и механизме формирования кварцитов месторождения Бурал-Сарьдаг (Восточный Саян) // ДАН. 2012. Т. 442, N 2. С. 244-249.
6. Сокольникова Ю.В., Васильева И.Е. Выбор условий химической пробоподготовки для анализа кварцитов методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2012. N 1 (60). С. 119-127.
7. Данилевская Л.А., Скамницкая Л.С., Щипцов В.В. Кварцевое сырье Карелии. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2004. 226 с.
По результатам обогащения можно констатировать, что в простой схеме глубокого обогащения, даже без применения ручной рудораз-борки и методов флотации супекварциты, месторождения Бурал-Сардык позволяют получать кварцевые концентраты ультравысокой чистоты на уровне IOTA-4 (см. табл. 3).
КИЙ СПИСОК
8. Jung L.High purity natural quartz. Quartz Tehnology. Inc. New. Jersey, 1995. 550 Р.
9. Ревнивцев В.И. Обогащение полевых шпатов и кварца. М: Недра,1970,С. 129.
10. Пат. № 2182113, Российская Федерация, МПК7 C01B33/12, B03C7/00. Способ обработки кварцсодержащего сырья/ Ю.А. Тиунов, Л.В. Черняховский, Э.А. Разуваев, В.В. Наумов, В.А. Взяткин; заявитель и патентообладатель Тиунов Юрий Анатольевич. № 2000130352/12; заявл. 04.12.2000, опубл. 10.05.2002.
11. Пат. № 2353578, Российская Федерация, МПК С01В33/12. Способ обогащения кварцевого сырья / Ю.А. Тиунов, Л.В. Черняховский, И.В. Янчевский, А.А. Тороев, М. Ю. Тиунов; заявитель и патентообладатель Тиунов Юрий Анатольевич. № 2007127504/15; заявл. 17.07.2007, опубл. 27.04.2009.
12. Пат. № 2220117, Российская Федерация, МПК7 С03С1/02. Способ очистки кварца / В.А. Исаев, Н.Г. Орешников; заявитель и патентообладатель Московский государственный горный университет. № 2002118859/03; заявл. 17.07.2002, опубл. 27.12.2003.
13. Исаев В.А. Структурные примеси в кварце. Часть II. Обоснование способа глубокой очистки кварца с использованием процессов его термомодификационной обработки // Горный информационно-аналитический бюллетень (науч.-техн. журнал). 2007. N 9. С. 29-37.
14. Манукян Р.В., Габриелян Д.Ц. Очистка песка // Стекло и керамика. 1999. N 1. С. 12-13.
REFERENCES
1. Bur'yanov Yu.I., Borisova L.A., Krasil'nikov P.A. Silica raw materials most important type of mineral resources for high-tech industries . Razvedka i okhrana nedr [Exploration and conservation of mineral resources]. 2007, no. 10, pp. 9-12. (in Russian)
2. Vorob'ev E.I. Spiridonov A.M., Nepom-nyashchikh A.I., Kuz'min M.I. Very pure quartzites Eastern Sayan (Republic of Buryatia, Russia). Dokla-dy Akademii Nauk [Reports of the Academy of Sciences]. 2003, vol. 390, no. 2, pp. 219-223. (in Russian)
3. Kuz'michev A.B. Tektonicheskaya istoriya Tuvino-Mongol'skogo massiva: rannebaikal'skii, pozdnebaikal'skii i rannekaledonskii etapy [Tectonic history of Tuva-Mongolia Massif: rannebaykalsky, pozdnebaykalsky and Early Caledonian stages]. Moscow, PROBEL-2000 Publ., 2004, 192 p.
4. Geologorazvedka i gornaya promyshlen-nost' Buryatii: proshloe, nastoyashchee, budushchee
[Exploration and mining of Buryatia: Past, Present and Future]. Under the editorship of V.I. Bakhtina. Ulan-Ude, Buryatskii gosudarstvennyi universitet Publ., 2002, 272 p.
5. Fedorov A.M., Makrygina V.A., Budyak A.E., Nepomnyashchikh A.I. New data on the geochemistry and the mechanism of formation of quartz-ite deposits Bura-Sardag (Eastern Sayan). Doklady Akademii Nauk [Reports of the Academy of Sciences]. 2012, vol. 442, no. 2, pp. 244-249. (in Russian)
6. Sokol'nikova Yu.V., Vasil'eva I.E Selecting the chemical conditions of sample preparation for the analysis of quartzite by mass spectrometry with inductively coupled plasma. Vestnik Irkutskogo gosu-darstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Bulletin of Irkutsk State Technical University]. 2012, no. 1, pp. 119-127. (in Russian)
7. Danilevskaya L.A., Skamnitskaya L.S.,
Shchiptsov V.V. Kvartsevoe syr'e Karelii [Silica raw materials of Karelia]. Petrozavodsk, Karel'skii nauch-nyi centr RAN Publ., 2004, 226 p.
8. Jung L. High purity natural quartz. Quartz Technology. Inc. New. Jersey, 1995, 550 p.
9. Revnivtsev V.I. Obogashchenie polevykh shpatov i kvartsa [Enrichment of feldspar and quartz]. Moscow, Nedra Publ., 1970, 129 p.
10. Tiunov Yu.A. [et al.] Sposob obrabotki kvartssoderzhashchego syr'ya [A method of processing raw material containing quartz]. Patent RF, no. 2182113, 2002.
11. Tiunov Yu.A.[et al.]. Sposob obogashhen-ija kvarcevogo syr'ja [Quartz ore processing method]. Patent RF, no. 2353578, 2009.
Критерии авторства
Жабоедов А.П., Непомнящих А.И., Соломеин О.Н. выполнили экспериментальную работу, на основании полученных результатов провели обобщение и написали рукопись. Жабоедов А.П., Непомнящих А.И., Соломеин О.Н. имеют на статью авторские права и несут равную ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации
Александр П. Жабоедов,
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН 664033, Россия, г. Иркутск, а/я 304, ул. Фаворского, 1А М.н.с.
Александр И. Непомнящих
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН 664033, Россия, г. Иркутск, а/я 304, ул. Фаворского, 1А Иркутский научный центр СО РАН 664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 134 Д.ф-м.н., профессор, зам. директора по научной работе
[email protected] Олег Н.Соломеин
Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН 664033, Россия, г. Иркутск, а/я 304, ул. Фаворского, 1А Ведущий инженер [email protected]
Поступила 21.10.2016
12. Isaev V.A. [et al.] Sposob ochistki kvartsa [A method of purifying quartz]. Patent RF, no. 2220117, 2003.
13. Isaev V.A. The structural impurities in quartz. Part 2: Justification of the method of deep cleaning of quartz with the processes of its thermo-modified treatment. Gornyi informatsionno-analiti-cheskii byulleten' (nauchno-tekhnicheskii zhurnal) [Mining informational and analytical bulletin (scientific and technical journal)]. 2007. no. 9, pp. 29-37. (in Russian)
14. Manukyan R.V., Gabrielyan D.C. Cleaning of sand. Steklo i keramika [Glass and Ceramics]. 1999, no. 1, pp. 12-13. (in Russian)
Contribution
Zhaboedov A.P., Nepomnyashchikh A.I., Solomein O.N. carried out the experimental work, on the basis of the results summarized the material and wrote the manuscript. Zhaboedov A.P., Nepomnyashchikh A.I., Solomein O.N. have equal author's rights and bear equal responsibility for plagiarism.
Conflict of interest
The authors declare no conflict of interests regarding the publication of this article.
AUTHORS' INDEX Affiliations
Аlexander P.Zhaboedov
A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS 1A, Favorsky St., Irkutsk, 664033, Russia Postgraduate student, Research engineer [email protected]
Alexander I. Nepomnyashchikh
A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS 1A, Favorsky St., Irkutsk, 664033, Russia Irkutsk Scientific Center of the SB RAS 134, Str. Lermontov, Irkutsk, 664033, Russia Doctor of Physics & Mathematics, Professor, Deputy Director of Scientific Efforts [email protected]
Oleg N. Solomein
A.P. Vinogradov Institute of Geochemistry SB RAS 1A, Favorsky St., Irkutsk, 664033, Russia Lead engineer [email protected]
Received 21.10.2016
