Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии Российский патент 2023 года по МПК B01D21/01 C02F1/52 C02F103/10 

Изобретение касается способов осветления сапонитовой глинистой суспензии и может быть использовано для отделения взвешенных веществ из сапонитовой глинистой суспензии на предприятиях горнодобывающей промышленности.

В кимберлитовой породе месторождения им. Ломоносова содержание глинистых минералов группы смектитов (монтмориллонит, сапонит) достигает 70 % [1]. При обогащении за счет водонасыщения объем глины увеличивается в 3-4 раза. Это создает проблемы, связанные с необходимостью утилизации глинистых минералов, решение которых приводит к значительному увеличению затрат [2].

До 70 % твердых частиц являются глинистыми минералами. Из-за способности сапонитовых частиц самопроизвольно диспергироваться в водной среде образуются коллоидно-дисперсные трудно осаждаемые системы. Поэтому осветление оборотной воды на хвостохранилище является технической проблемой, связанной с вопросом утилизации отходов. Решение этой проблемы позволяет получать оборотную воду и тем самым снизить расход свежей воды.

Существует несколько широко известных способов утилизации минералов монтмориллонита и сапонита, не применяемых на данный момент на месторождении им. М.В. Ломоносова, одним из которых является использование глинистых минералов группы смектитов для производства строительных материалов. Монтмориллонит и сапонит, будучи глинистым магнезиальным сырьем, могут быть применены в производстве таких строительных материалов как керамический кирпич, прессованные стройматериалы, цемент и пр.

Среди большого количества разработок по переработке сапонитового шлама можно выделить несколько направлений. С начала разработки месторождения по настоящее время ведутся исследования по производству на основе сапонитовой пульпы удобрений [3], [4], [5].

Был предложен метод использования хвостов для изготовления строительных [6], керамических [7] материалов, минераловатной теплоизоляции [8]. Хорошие результаты дает применение сапонитов в буровых растворах [9].

Решение экологических проблем в том числе сокращение загрязнения воздуха оксидами азота и серы, летучими органическими соединениями, парниковыми газами является одним из приоритетов современного общества. Неустанно растет интерес научного сообщества к разработке новых адсорбентов, способных снижать уровень различных загрязнителей воздуха. Среди многих материалов, используемых для этой цели, особое внимание уделяется глинистым минералам [10], [11].

На основе сапонита предлагается получение разнообразных материалов:

Сорбент полученный из сапонитовой глины, подвергнутой кислотной активации 0.1 Н HCl в течение 1 ч. После нейтрализация щелочным цементом и внесения пептизатора хлорида железа(III) были получены прочные гранулы сорбента с развитой удельной поверхностью. Сорбент показал эффективность очистки 94% от катионов меди [12], [13].

В [14] показано, что гибридные пигменты на основе β-циклодекстрина и бромида цетилтриметиламмония, интеркалированных в сапонит, и антоцианинового красителя Crystal Red Grape (RG) демонстрируют различные цвета, повышенную устойчивость к облучению видимым светом. Они безвредны для окружающей среды.

Изучение гибридных фотохромных пигментов, полученных адсорбцией 1'-(2-гидроксиэтил)-3',3'-диметил-6-нитроспиро[1(2H)-бензопиран-2,2'-индолина] на необработанных и столбчатых сапонитах, показало, что пигменты имели индивидуальную цветовую палитру между фиолетовым и желтым цветом, обладали относительной фотообратимостью после восстановления в течение 24 ч в темноте. Синтезированные пигменты являются перспективными материалами для применения в фотохромных системах в качестве умных пигментов [15].

Примерами исследований возможности использования сапонитов при производстве литий ионный аккумуляторов являются работы [16], [17]. Cинтезированный гидротермальным методом NiFe-сапонит со столбиками Na⁺ с межслойным расстоянием 11,6 Å обладает отличными характеристиками хранения Li⁺ в качестве анода литий ионных аккумуляторов. Полный элемент LiMn₂O₄/NiFe-сапонит успешно работает в диапазоне напряжений от 1 до 4 В [16].

Изучение синтезированного гидротермальным методом Na⁺-столбчатого сапонита с катионами Fe переменной валентности, показало, что он может быть использован в качестве активного элемента для хранения ионов лития и дает возможность для создания недорогих, экологически чистых систем накопления энергии и даже с использованием многовалентных катионов Mg²⁺, Al³⁺, Zn²⁺, Ca²⁺ [17]

Изобретение касается способов осветления сапонитовых глинистых суспензий и может быть использовано для отделения взвешенных веществ из глинистых суспензий, которые часто являются плохо отстаивающимися, что затрудняет повторное их использование, а сброс таких сточных вод в водоемы ухудшает условия жизни гидробионтов. Поэтому для достижения качественного осветления сапонитовых глинистых суспензий предложено использовать различные добавки - реагенты различной природы [18], [19], [20].

Известен способ сгущения сапонитовой суспензии [21] путем последовательной обработки взвеси диоксидом углерода под давлением до 2 кгс/см² и раствором коагулянта - сульфата алюминия. Расход СО₂ составляет 300 г/кг сухого сапонитового осадка. Недостатками способа является высокий расход реагентов и повышение минерализации воды.

Известен способ сгущения сапонитовой пульпы с использованием акустических волн [22]. Для осаждения частиц размером более 5 мкм суспензию предварительно обрабатывают в отстойнике акустическими волнами. Затем суспензия поступает в сгуститель, где совместно реагентным и акустическим воздействием осаждают мелкодисперсные частицы. Далее осадки высушивают и могут быть утилизированы или использованы повторно. Недостатком способа является неэффективность способа акустической коагуляции для очистки воды от мелкодисперсных взвешенных частиц.

Известен способ уплотнения осадков в хвостохранилищах [23], который позволяет отделить сапонит от воды. Сапонит обладает заданной плотностью, извлечение сапонита производится из его водной суспензии, путем замораживания осадка в зимний период, и раздельное оттаивание и сгущенного осадка в летний период. Основным недостатком способа является зависимость сгущения от погодно-климатических условий в регионе добычи т.е. температуры окружающей среды, распределения в течение года осадков. Данный метод обладает огромным временем цикла очистки, и при несоответствии погодных условий (аномально теплой зимы) [24] возможно возникновение условий, при которых процесс произвести невозможно. Также существенным недостатком является длительность цикла очистки воды от минерала, и необходимость отведения большой площади на реализацию данного способа очистки.

Известен способ осаждения сапонитовой пульпы с применением кальцийалюмосиликатного реагента [25]), пульпу с классом крупности 71 мкм и содержанием взвешенных веществ 90 г/л разбавляют водой в соотношении 1:5, интенсивно перемешивают 5-7 мин и затем полученную смесь осаждают 120 мин за счет ввода кальцийалюмосиликатного реагента составом в (%): СаО - 63-66; SiO₂ - 21-24; Al₂O₃ - 4-8 и Fe₂O₃ 2-4 в количестве от 2 до 5 г на 400-500 мл разбавленной пульпы. Недостатком способа является низкая скорость коагуляции суспензии, особенно при высокой концентрации взвешенных частиц, более 40 г/л не происходит реакции коагулянта с частицами и слой чистой воды не образуется. Эти факторы приводят к неполной отдаче суспензией осветленной воды в промышленных временных рамках проведения процесса коагуляции и не уплотнению сгущенной части, а также перерасходу технически чистой воды для процесса разбавления пульпы.

Известен способ уплотнения осадков в хвостохранилищах [26]. Недостатком этого способа является использование кислоты, так как коагулирующий эффект проявляется в кислой области рН.

Известен способ осветления пульпы путем ее сгущения, основанный на применении флокулянтов, в качестве которых используют различные как низко- так и высокомолекулярные соединения.

Известен высокомолекулярный флокулянт для осветления пульпы, представляющий собой сополимер акриламида с натриевой или алюминиевой солью акриловой кислоты [27]. Недостатком указанного способа являются трудности, связанные с приготовлением раствора флокулянта и с его ограниченной растворимостью.

Для уменьшения продолжительности осаждения пульпы предложен способ, в котором в качестве флокулянта используется кубовый остаток от производства акриловой кислоты [28]. Недостатком этого способа является малая плотность сгущенного осадка.

Для повышения скорости и степени очистки дражных сточных вод, образующихся в горнодобывающей промышленности, предлагается использовать катионный флокулянт 3-(2-оксиэтил)-оксамидинийпентдеканоат [29]. Недостатком этого способа является затруднения при обработке концентрированных пульп и малая доступность реагента.

Для осветления глинистых суспензий предложен способ, согласно которому суспензию обрабатывают полиакриламидом и хлоридом натрия [30]. При реализации способа в смеситель вводится хлористый натрий и после перемешивания в течение 1...2 мин добавляют полиакриламид. Полученную смесь перед отстаиванием перемешивают в течение 3...4 мин. Недостатком этого способа является сложность процесса.

Известен способ осветления растворов плавиковошпатового производства путем обработки растворов коагулянтом - отходом производства фторсолей, который содержит соли натрия в том числе 1-30 г/л фторида натрия [31]. При реализации способа в раствор вводится 5-500 мл/л коагулянта (отход производства фторсолей). Осветление ведут при рН 7-11 и 10-30°С. Недостатком этого способа является наличие в коагулянте токсичных фторид-ионов. ПДК на фторид-ионы составляет 1 мг/м³ [32].

Наиболее близким к предлагаемому является способ (прототип) осаждения сапонитовой суспензии с применением оксихлоридного коагулянта [33], с помощью которого можно очищать разбавленные растворы классификатора с плотностью 1250-1350 кг/м³ в сгустителях с мешалкой, куда вводится коагулянт. Очищенная вода отделяется от сгущенной суспензии и используется повторно в обогащении, уплотненная суспензия поступает в хвостохранилище. Недостатком способа является необходимость подщелачивания пульпы для гидролиза оксихлоридного коагулянта и малый объем получаемой осветленной воды.

Задачей изобретения является ускорение процесса осветления сапонитовой глинистой суспензии, снижение затрат и вредных выбросов в водоемы.

Это достигается тем, что в глинистую суспензию вводится низкомолекулярная комбинированная добавка и после перемешивания глинистая суспензия отстаивается, отделяется осветленный слой, а при необходимости осадок дополнительно уплотняется под действием центробежной нагрузки.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. К известному количеству глинистой суспензии добавляется заданное количество ферросилиция и сульфата железа(II). После перемешивания производят отстаивание в течение заданного времени, отделение осветленного слоя - супернатанта, а осадок при необходимости дополнительно уплотняется с помощью центрифугирования.

Пример 1. В мерный цилиндр вносят навеску 134,2 мг ферросилиция и 507,8 мг сульфата железа(II) после чего добавляют глинистую суспензию до 25 мл. Концентрация сапонитовой глинистой суспензии 5 г/л. Смесь перемешивают и отстаивают. В ходе отстаивания измеряют объем плотного осадка и оценивают характер супеннатанта - надосадочной жидкости. Измерения проводили через мин 0; 4; 5; 11; 20; 76; 300 мин после начала отстаивания. Результаты измерения приведены в таблице 1.

Таблица 1. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 4 20,6 17,6 Прозрачный, бесцветный 5 19,6 21,6 Прозрачный, бесцветный 11 13,2 47,2 Прозрачный, бесцветный 20 10,2 59,2 Прозрачный, бесцветный 76 6,2 75,2 Прозрачный, бесцветный 300 4,4 82,4 Прозрачный, бесцветный

Пример 2. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что навеска ферросилиция составляет 503,6 мг и сульфата железа(II) 537,1 мг. Результаты измерения приведены в таблице 2.

Таблица 2. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 4 17,4 30,4 Прозрачный, бесцветный 5 16,6 33,6 Прозрачный, бесцветный 11 10,6 57,6 Прозрачный, бесцветный 20 8 68 Прозрачный, бесцветный 76 4,8 80,8 Прозрачный, бесцветный 300 3,7 85,2 Прозрачный, бесцветный

Пример 3. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что навеска ферросилиция составляет 553,1 мг и сульфата железа(II) 136,3 мг. Результаты измерения приведены в таблице 3.

Таблица 3. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 4 15,1 39,6 Прозрачный, бесцветный 5 15 40 Прозрачный, бесцветный 11 9,3 62,8 Прозрачный, бесцветный 20 7,4 70,4 Прозрачный, бесцветный 76 4,7 81,2 Прозрачный, бесцветный 300 4 84 Прозрачный, бесцветный

Пример 4. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что обработку проводили без добавки сульфата железа(II), а навеска ферросилиция составляет 543,2 мг. Результаты измерения приведены в таблице 4.

Таблица 4. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 4 25 0 Мутный 5 25 0 Мутный 11 25 0 Мутный 20 25 0 Мутный 76 25 0 Мутный 300 25 0 Мутный

Пример 5. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что обработку проводили без добавки ферросилиция, а навеска сульфата железа(II) составляет 575,4 мг. Результаты измерения приведены в таблице 5.

Таблица 5. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 4 23,9 4,4 Прозрачный, бесцветный 5 23,6 5,6 Прозрачный, бесцветный 11 20 20 Прозрачный, бесцветный 20 15,4 38,4 Прозрачный, бесцветный 76 8,8 64,8 Прозрачный, бесцветный 300 5,8 76,8 Прозрачный, бесцветный

Пример 6. В мерный цилиндр вносят навеску 167, мг ферросилиция и 504,5 мг сульфата железа(II) после чего добавляют глинистую суспензию до 25 мл. Концентрация сапонитовой глинистой суспензии 6,6 г/л. Смесь перемешивают и отстаивают. В ходе отстаивания измеряют объем плотного осадка и оценивают характер надосадочной жидкости. Измерения проводили через 0; 20; 40; 48; 76; 93; 133 мин после начала отстаивания. После завершения отстаивания проводят декантацию. Результаты измерения приведены в таблице 6.

Таблица 6. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 20 23,6 5,6 Прозрачный, бесцветный 40 12,2 51,2 Прозрачный, бесцветный 48 11 56 Прозрачный, бесцветный 76 8,6 65,6 Прозрачный, бесцветный 93 8 68 Прозрачный, бесцветный 133 6,8 72,8 Прозрачный, бесцветный

Пример 7. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что навеска ферросилиция составляет 518,9 мг и сульфата железа(II) 552,6 мг. Результаты измерения приведены в таблице 7.

Таблица 7. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 20 20,4 18,4 Прозрачный, бесцветный 40 9,8 60,8 Прозрачный, бесцветный 48 8,6 65,6 Прозрачный, бесцветный 76 6,8 72,8 Прозрачный, бесцветный 93 6,2 75,2 Прозрачный, бесцветный 133 5,4 78,4 Прозрачный, бесцветный

Пример 8. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что навеска ферросилиция составляет 508,8 мг и сульфата железа(II) 563,2 мг. Результаты измерения приведены в таблице 8.

Таблица 8. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 20 19,7 21,2 Прозрачный, бесцветный 40 9,7 61,2 Прозрачный, бесцветный 48 8,8 64,8 Прозрачный, бесцветный 76 7 72 Прозрачный, бесцветный 93 6,4 74,4 Прозрачный, бесцветный 133 5,8 76,8 Прозрачный, бесцветный

Пример 9. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что обработку проводили без добавки сульфата железа(II), а навеска ферросилиция составляет 515,8 мг. Результаты измерения приведены в таблице. 9

Таблица 9. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 20 25 0 Мутный 40 25 0 Мутный 48 25 0 Мутный 76 25 0 Мутный 93 25 0 Мутный 133 25 0 Мутный

Пример 10. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 1, отличающийся тем, что обработку проводили без добавки ферросилиция, а навеска сульфата железа(II) составляет 575,4 мг. Результаты измерения приведены в таблице 10.

Таблица 10. Продолжительность отстаивания, мин Объем осадка, мл Степень уплотнения суспензии, % Характер супернатанта 0 25 0 Мутный 20 25 0 Мутный 40 24 4 Прозрачный, бесцветный 48 23,4 6,4 Прозрачный, бесцветный 76 20 20 Прозрачный, бесцветный 93 17 32 Прозрачный, бесцветный 133 11,5 54 Прозрачный, бесцветный

Таким образом результаты примеров 1-10 показали, что применение обработки сапонитовой суспензии сульфатом железа(II) и ферросилицием позволяет существенно сократить продолжительность отстаивания и достичь более высокой степени уплотнения осадка.

Концентрированные сапонитовые суспензии плохо оседают. Поэтому в дальнейшем были проведены эксперименты, в которых использована концентрированная суспензия.

Пример 11. В центрифужный стаканчик вносят 20 мл сапонитовой суспензии и 950 мг ферросилиция и 1000 мг сульфата железа(II). Концентрация сапонитовой глинистой суспензии 8,04 %. После перемешивания смесь центрифугируют в течение 5 мин при скорости 5000 об/мин. После завершения центрифугирования супернатант декантируют и измеряют оптическую плотность при 430 нм в кюветах с толщиной рабочего слоя 10 мм. Объем супернатанта 10,2 мл. Супернатант оказался желтоватым и прозрачным, а величина оптической плотности при 430 нм составила 0,216.

Пример 12. Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии в условиях примера 11, отличающийся тем, что центрифугированию подвергают исходную суспензию, а оптическую плотность измеряют в кюветах с толщиной рабочего слоя 1 мм Объем супернатанта 10 мл. Супернатант оказался мутным, а величина оптической плотности составила 1,418.

Таким образом, центрифугирование сапонитовой суспензии в присутствии ферросилиция и сульфата железа(II) позволяет полностью осаждать частицы глины. Эффективность осветления сапонитовой суспензии 98,5 %.

Пример 13. В центрифужный стаканчик вносят навеску 980 мг ферросилиция и 290 мг сульфата железа(II), после чего добавляют глинистую суспензию до 25 мл. Концентрация сапонитовой глинистой суспензии 7,5 г/л. Смесь перемешивают и отстаивают в течение 4 минут. Затем декантируют супентанат а остаток подвергают центрифугированию в течение 5 минут при 5000 об/мин. Фугат декантируют с осадка и объединяют с супернатантом. Объединенный суператант и фугат перемешивают и определяют оптическую плотность при 430 нм в кюветах с толщиной рабочего слоя 10 мм. После отстаивания объем нижнего слоя составил 7 мл, то есть произошло уплотнение суспензии 3,6 раза. Объединенный супернатант и фугат представляет собой прозрачную жидкость, а измеренная величина оптической плотности составила 0,059.

Пример 14. В центрифужный стаканчик вносят навеску 350 мг ферросилиция и 460 мг сульфата железа(II), после чего добавляют глинистую суспензию до 25 мл. Концентрация сапонитовой глинистой суспензии 9,5 г/л. Смесь перемешивают и отстаивают в течение 4 минут. Затем декантируют супентанат, а остаток подвергают центрифугированию в течение 5 минут при 5000 об/мин. Фугат декантируют с осадка и объединяют с супернатантом. Объединенный супернатант и фугат перемешивают и определяют оптическую плотность при 430 нм в кюветах с толщиной рабочего слоя 10 мм. После отстаивания объем нижнего слоя составил 9 мл, то есть произошло уплотнение суспензии 2,8 раза. Объединенный суператант и фугат представляет собой прозрачную жидкость, а измеренная величина оптической плотности составила 0,118.

Таким образом, отстаивание с предложенными реагентами позволяет достичь осветления сапонитовой глинистой суспензии и, кроме того, существенно снизить затраты на последующее центрифугирование, так как объем уплотненной суспензии подаваемой на центрифугирование снижается в 2,8 - 3,6 раза.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1] Гаранин К.В., Шпилевая Д.В., Подгаецкий А.В. Кимберлитовая трубка Архангельская - месторождение высокомагнезиальных алюмосиликатов // Сборник материалов 13-й Международной конференции. - МГТУ. М., 2008. - С. 325-331. [2] Вержак Д.В., Гаранин К.В. Алмазные месторождения Архангельской области и экологические проблемы их освоения // Вестник Московского университета. Сер. 4. Геология. - 2005. - С. 18-27. [3] Наквасина Е.Н., Романов Е.М., Шабанова Е.Н., Косарева Е.Н., Кононов О.Д. Применение сапонит-содержащих материалов в качестве минерального удобрения при выращивании картофеля в Архангельской области // Вестник КрасГАУ. - 2019. - № 1 (142). - С. 60-68. [4] Романов Е.М., Наквасина Е.Н., Косарева Е.Н., Шабанова Е.Н. Влияние са-понитсодержащих материалов на плодородие почв и урожайность одно-летних полевых травпосле первого года внесения // Агрохимический вест-ник. - 2019. - № 6. - С. 42-46. [5] Косарева Е.Н., Кабачкова Н.В., Романов Е.М., Шабанова Е.Н. Применение сапонит - содержащих материалов в качестве минерального удобрения при выращивании картофеля // Вестник РГАЗУ. - 2018. - № 28 (33). - С. 11-20. [6] Облицов А.Ю., Рогалев В.А. Перспективные направления утилизации отходов обогащения алмазоносной породы месторождения имени М.В. Ломоносова // Записки Горного института. - 2012. Т. 195. - С. 163-167. [7] Чантурия В.А., Миненко В.Г., Суворова О.В., Макаров Д.В. Электрохимически модифицированный сапонит из техногенных вод как источник получения высококачественных керамических материалов // Горный журнал. - 2016. - № 10. - С. 70-74. [8] Дроздюк Т.А., Айзенштадт А.М. Природное и техногенное сырье архан-гельской области для производства минераловатной теплозоляции. - В сборнике: Строительное материаловедение: настоящее и будущее., «Сборник материалов I Всероссийской научной конференции, посвящённой 90-летию выдающегося учёного-материаловеда, академика РААСН Юрия Михайловича Баженова. - Москва, 2020. - С. 48-53». [9] Георгиева Э.Ю., Зубкова О.С., Торопчина М.А. Использование сапонитового шлама месторождения имени М.В. Ломоносова для приготовления бурового раствора // ИВУЗ. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2021. - № 3 (211). - С. 79-84. [10] Gómez-Pozuelo G., Sanz-Pérez E.S., Arencibia A., Pizarro P., Sanz R., Serrano D.P. CO2 adsorption on amine-functionalized clays // Microporous Mesoporous Mater. - 2019. - Vol. 282. - P. 38-47. DOI: 10.1016/j.micromeso.2019.03.012. [11] Bergaya F., Lagaly G., Handbook of Clay Science, 2nd ed. Developments in Clay Science Volume 5A. - London: Elsevier Ltd., 2013. - 813 p. DOI: 10.1016/B978-0-08-098258-8.00001-8. [12] Зубкова О.С., Панкратьева К.А. Способ производства сапонитового сорбента // Бутлеровские сообщения. - 2022. - Т. 71, № 9. - C. 24-31. DOI: 10.37952/ROI-jbc-01/22-71-9-24. [13] Зубкова О.С. Использование сапонитовой глины в очистке сточных вод от ионов меди. - В сб.: Рациональное использование природных ресурсов и переработка техногенного сырья: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, химия и биотехнология., «Материалы Международной научной конф. - Белгород, 2022. - С. 163-167». [14] Lima L.C.B., Castro-Silva F., Silva-Filho E.C., Fonseca M.G., Jaber M. Saponite-anthocyanin pigments: Slipping between the sheets //Microporous and Mesoporous Materials. - 2020. - Т. 300. - Art. N. 110148. doi.org/10.1016/j.micromeso.2020.110148. [15] Cavalcanti G.R., Souprayen C., Guillermin D., Rodrigues F., Fonseca M. G., Jaber, M. Designing photochromatic pigments based on clay minerals and spiropyran // Dyes and Pigments. - 2022. - Vol. 204. - Art. N. 110358. [16] Zhang J., Yin Q., Luo J., Han J., Zheng L., Wei M. NiFe saponite as a new anode material for high-performance lithium-ion batteries //Journal of materials chemistry A. - 2020. - Т. 8. - №. 14. - С. 6539-6545. doi.org/10.1039/C9TA12895F. [17] Zhang J., Yin Q., Wu Y., Zhang S., Wang K.J., Han J. Fe saponite, a layered silicate for reversible lithium-ions storage with large diffusion coefficient // Journal of Energy Chemistry. - 2022. - Vol. 67. - P. 92-100. DOI: 10.1016/j.jechem.2021.10.007. [18] Гандурина Л.В. Очистка сточных вод с применением синтетических флокулянтов. Монография. - М.: «ДАР/ВОДГЕО», 2007. - 198 с. [19] Можейко Ф.Ф., Поткина Т.Н., Шевчук В.В., Стефанович С.Ч. Интенсификация процессов обезвоживания глинисто-солевых дис-персий, модифицированных высокомолекулярными защитными реагентами-депрессорами //, Труды БГТУ. Химия и технология неорганических материалов и веществ. - 2015. - № 3. - С. 35-40. [20] Коршунов А.А. Исследование седиментации тонкодисперсных отходов обогащения кимберлитовых руд месторождения алмазов им. М.В. Ломоносова // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Стр-во и архит. - 2009. - Вып. 16 (35). - С. 177-182. [21] Пат. 2448052 РФ. Способ сгущения сапонитовой суспензии / А.В. Утин // Бюл. - 2012. - № 11. [22] Пат. 2618007 РФ. Способ сгущения пульпы с использованием акустических волн / С.А. Бахарев // Бюл. - 2017. - № 13. [23] Пат. 2475454 РФ. Способ уплотнения осадков в хвостохранилищах / В.И. Осипов, Ф.С. Карпенко // Бюл. - 2013. - № 5. [24] Пат. 2743229 РФ. Способ осаждения сапонитовой пульпы с применением сульфа-тов щелочных металлов и двухкальциевого силиката / А.И. Алексеев, О.С. Зубкова, А.С. Полянский // Бюл. - 2021. - № 5. [25] Пат. 2675871 РФ. Способ осаждения сапонитовой пульпы с применением кальцийалюмосиликатного реагента / А.И. Алексеев, В.Н. Бричкин, О.С. Зубкова, О.О. Конончук // Бюл. - 2018. - № 36. [26] Pat. 3020231 USA. Cl. B01D 21/00. Coagulation / C.E. Colwell, R.C. Miller. - Publ.: Feb. 6, 1962. [27] Pat. 3957904 USA. Cl. С02В 1/20. Polymeric flocculant composition / Shinichi Isaoka, Tutomu Shintani, Mamoru Suzuki, Wataru Tohma. - Publ.: May 9 1974. [28] А.С. СССР 905207. МКИ C02F 1/56, B01D 21/01. Способ сгущения рудных пульп / В.С. Попова, О.К. Бейсенбаев, И.К. Сатаев, К.С. Ахмедов // Бюл. - 1982. - № 6. [29] А.С. 1747393 СССР. МКИ C02F 1/54. Способ очистки сточных вод от взвешенных веществ / С.С. Тимофеева, Б.Л. Тальгамер, Б.Ф. Кухарев, В.К. Станкевич, Г.Р. Клименко // Бюл. - 1992. - № 26. [30] А.С. СССР 923960. МКИ C02F 1/56. Способ осветления глинистых суспензий / Н.В. Феоктистова, Ю.Н. Редянов, Э.А. Малоян, Г.В. Федорова // Бюл. - 1982. - № 16. [31] А.С. 865836 СССР. МКИ C02F 1/56. Способ осветления растворов плавиковошпатового производства / Н.В. Жулин, В.П. Назаров, А.А Марченко, Л.С. Безбородов, В.И. Норкина. - Опубл.: 23.09.1981. [32] Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. Изд. 7-е, пер. и доп. В трех томах. Том. III. Неорганические и элементоорганические соединения. - М.: Химия, 1977. - 608 с. [33] Пат. 2669272 РФ. Способ сгущения сапонитовой суспензии / А.И. Алексеев, О.О. Ко-нончук, О.С. Зубкова. В.Н. Бричкин // Бюл. - 2018. - № 28.

Изобретение относится к способу осветления сапонитовой глинистой суспензии и может быть использовано для отделения взвешенных веществ из сапонитовой глинистой суспензии на предприятиях горнодобывающей промышленности. Способ осуществляется путем введения в сапонитовую глинистую суспензию добавки и последующего отделения твердой фазы, причем в качестве добавки используют сульфат железа(II) и ферросилиций, отделение твердой фазы от надосадочной жидкости проводят после предварительного отстаивания, а осадок при необходимости уплотняют с помощью центрифугирования. Технический результат – ускорение процесса осветления сапонитовой глинистой суспензии, а также существенное снижение затрат на последующее центрифугирование. 10 табл., 14 пр.

Способ осветления сапонитовой глинистой суспензии путем введения добавки и последующего отделения твердой фазы, отличающийся тем, что в качестве добавки используют сульфат железа(II) и ферросилиций, отделение твердой фазы от надосадочной жидкости проводят после предварительного отстаивания, а осадок дополнительно при необходимости уплотняют с помощью центрифугирования.