ХРИЗОТИЛ МЕН КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ЖҮЙЕСІНДЕГІ ӘРЕКЕТТЕСУІНЕ ХРИЗОТИЛ КРИСТАЛДЫҚ ТОРЫНЫҢ ҚҰРЫЛЫМДЫҚ ЕРЕКШЕЛІГІНІҢ ӘСЕРІ

Хризотил – Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈ құрамындағы магнийдің мөлшеріне (мөлдік) қатысты есептелген күкірт қышқылының мөлдік стехиометриялық қажетті мөлшерлері (СҚМ) мен хризотил арасындағы өзара әрекеттесулерінің сипаты зерттелді. Құрамында күкірт қышқылының (0-0,3) СҚМ аралығындағы ерітінділерді қолданғанда, ерітіндіге хризотил құрамындағы магнийдің өту мөлшері алынған қышқыл мөлшеріне пропорционалды болатыны көрсетілді. Ерітіндіге магнийдің өту мөлшері, СҚМ (0,3-0,5) аралығында тежелетіні, ал СҚМ (0,5-0,7) аралығында пропорционалдық заңдылық қайта орнағанмен, магнийдің ерітіндіге өту шығымы оның хризотилдегі мөлшерінің 76%- нан аспайтыны анықталды. Қышқылдық ортада, хризотил-асбестен магнийдің еруімен қабаттаса түзілетін поликремний қышқылдары (SіО₂·nН₂O) магнийдің ерітіндіге өтуін тежейтін фактор болатындығы көрсетілді.

Хризотил-асбест және күкірт қышқылы жүйесіндегі жүретін өзара әрекеттесулер барысында, хризотилден ерітіндіге өтетін магний мөлшері, оның қабатты құрылымының ерекшеліктеріне байланысты болатыны,өнімдерін химиялық және рентгенофазалық зерттеулер нәтижелерімен түсіндірілді.

Зерттеу нәтижелерінде, құрамы негізінен серпентинит тобының минералдарынан (хризотил, лизардит, антигорит) тұратын, құрылымы жалпы Mg₆[Si₄O₁₀](OH)₈ формуласымен өрнектелетін көп қабатты магнисиликаттардың қышқылдарда еру үрдісі тек осы кезде жүретін қышқылдық-негіздік әрекеттесулер заңдылықтарына ғана емес, сонымен қатар серпентиниттердің кристалдық торын түзетін құрылымдық ерекшеліктеріне де байланысты болатындығы көрсетілді.

1. Патент №2292300 РФ, МПК C 01 F5/02. Способ переработки серпентинита // Каличенко И.И., Габдуллин А.Н.; заявл. 13.07.2005; опубл. 27.01.2007.

2. Патент №2953A Республика Армения, С 01 В33/00, С 09 С1/00. Способ комплексной переработки серпентинитов // Сагарунян С.А., Арустамян А.Г., Агамян Э.С., Аракелян А.М., Сагарунян А.С.; опубл. 2014.

3. Патент №2244044 РФ, МПК7 C 25 C3/04. Способ получения магния из серпентинита // А.В. Пенский, Н.А. Шундиков, Л.А. Гладикова; заявитель и патентообладатель Открытое Акционерное Общество «АВИСМА титано-магниевый комбинат». – №003136455/02; заявл. 16.12.2003; опубл. 10.01.2005. Бюл. № 1. – 6 с.

4. Патент КZ №29779. Способ комплексной переработки отходов хризотил-асбестового производства // Козлов В.А., Байгенженов О.С., Жусупов К.К., Шевелев В.В.; заявитель и патентообладатель РГП на ПХВ «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан»; заявл. 14.03.2014; опубл. 15.04.2015. Бюл. №4.

5. Габдуллин А.Н., Калиниченко И.И., Печерских Е.Г., Семенищев В.С. (2012) Безотходная азотнокислотная переработка серпентинита – отхода асбестообогатительной промышленности // Сборник докладов. II Международная научно-практическая конференция «Современные ресурсосберегающие технологии: проблемы и перспективы». – Одесса: ОНУ имени И. И. Мечникова. – 2012. – С. 50-52.

6. Патент №2285666 РФ, МПК C 01 F 5/06, C 01 B 33/142. Способ комплексной переработки магний-силикатосодержащего сырья // Григорович М.М., Мельник Л.И., Кузьмина Р.М.; заявл. 20.07.2005; опубл. 20.10.2006.

7. Yoo K., Kim B.S., Kim M.S., Lee J.C., Jeong J. (2009) Dissolution of magnesium from serpentine mineral in sulfuric acid solution // Mater. Trans. – 2009. – Vol. 50(5). – Р. 1225-1230.

8. Fouda M.F.R., Amin R.E.-S., Abd-Elzaher M.M. (1996) Extraction of magnesia from Egyptian serpentine ore via reaction with different acids // I. Reaction with sulfuric acid. Bull. Chem. Soc. Jpn. – 1996. – Vol. 69(7). – Р. 1907-1912.

9. Teir S., Revitzer H., Eloneva S., Fogelholm C.J., Zevenhoven R. (2007) Dissolution of natural serpentinite in mineral and organic acids // Int. J. Miner. Process. – 2007. – Vo.l 83. – Р. 36-46.

10. Gladikova L., Teterin V., Freidlina R. (2008) Production of magnesium oxide from solutions formed by acid processing of serpentinite // Russ. J. Appl. Chem. – 2008. – Vol. 81(5). – Р. 889-891.

11. Apostolidis C.I., Distin P.A. (1978) The kinetics of the sulphuric acid leaching of nickel and magnesium from reduction roasted serpentine // Hydrometallurgy. – 1978. – Vol. 3. – Р. 181-196.

12. Fedoročková A., Hreus M., Raschman P., Sučik, G. (2012) Dissolution of magnesium from calcined serpentinite in hydrochloric acid // Miner. Eng. – 2012. – Vol. 32, - Р. 1-4.

13. Dutrizac J.E., Chen T.T., White C.W. (2000) Fundamentals of serpentine leaching in hydrochloric acid media / In: Kaplan H.I., Hryn J.N., Clow B.B. (eds.) // Magnesium Technology. TMS Annual Meeting, The Minerals, Metals and Materials Society, Nashville. –2000. – Р. 41-51.

14. Nagamori M., Boivin J.A. (2001) Technico-economic simulation for the HCl-leaching of hybrid serpentine and magnesite feeds // Can. Metall. Q. – 2001. – Vol. 40(1). – Р. 47-60.

15. Nduagu E., Björklöf T., Fagerlund J., Mäkilä E., Salonen J., Geerlings H., Zevenhoven R. (2012) Production of magnesium hydroxide from magnesium silicate for the purpose of CO2 mineralization – Part 2: Mg extraction modeling and application to different Mg silicate rocks // Miner. Eng. – 2012. – Vol. 30. – Р. 87-94. doi:10.1016/j.mineng.2011.12.002.

16. Taubert L. (2000) Hydrochloric attack of serpentinites: Mg2+ leaching from serpentinites // Magnes. Res. – 2000. – Vol. 13(3). – Р. 167-173.