Preview

Ecology and Industry of Russia

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

Research on the Composition of Feldspar Production Waste and Prospects for its Use

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-9-16-21

Abstract

The results of studies of the material composition of tailings from the feldspar production of JSC Vishnegorsk Mining and Processing Plant are presented, and the possibilities of their use as technogenic mineral raw materials are assessed. Size distribution, qualitative and quantitative analyzes of the chemical and mineral composition of the tailings were carried out using X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometry (XRF), and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The possibility of involving the modern tailings in a repeated technological cycle has been noted, especially considering the exclusion of crushing and grinding of the original ore from the technological process. It has been found that the tailings dump has the potential for significant concentrations (mg/kg): niobium (up to 390), cerium (up to 64.1), tantalum (74.3), neodymium (up to 15.2), germanium (up to 11.7), hafnium (up to 11.5). It is recommended to study the lower horizons of the Vishnegorsky MPP tailings dump for the presence of zones of possible enrichment in these elements, which is proposed to be carried out before the start of the reclamation process of the waste disposal site.

About the Authors

A.Yu. Puzik
Perm State National Research University
Russian Federation

Senior Lector



I.Ya. Ilaltdinov
Perm State National Research University
Russian Federation

Cand. Sci. (Geol.-Mineral), Associate Professor



V.V. Pugach
Perm State National Research University
Russian Federation

Post-graduate



S.M. Blinov
Perm State National Research University
Russian Federation

Cand. Sci. (Geol.-Mineral), Head of Laboratory



E.A. Menshikova
Perm State National Research University
Russian Federation

Dr. Sci. (Geol.-Mineral), Head of Department



References

1. Макаров А.Б., Талалай А.Г., Гуман О.М., Хасанова Г.Г. Техногенные месторождения и особенности их воздействия на природную окружающую среду. Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2022. № 3. С. 120—129. DOI: 10.21440/0536-1028-2022-3-120-129.

2. Nkuna R., Ijoma G.N., Matambo T.S., Chimwani N. Accessing Metals from Low-Grade Ores and the Environmental Impact Considerations. A Review of the Perspectives of Conventional versus Bioleaching Strategies. Minerals. 2022. Vol. 12. P. 506. DOI: 10.3390/min12050506.

3. Рациональное использование вторичных минеральных ресурсов в условиях экологизации и внедрения наилучших доступных технологий. Монография. Коллектив авторов; под науч. ред. д.э.н., проф. Ф.Д. Ларичкина, проф. В.А. Кныша. Апатиты, Изд-во ФИЦ КНЦ РАН, 2019. 252 с.

4. Zamotaev I.V., Ivanov I.V., Mikheev P.V., Belobrov V.P. Transformation and contamination of soils in iron ore mining areas. A review. Eurasian Soil Science. 2017. No. 50. P. 359—372. DOI: 10.1134/S1064229317030127.

5. Kalisz S., Kibort K., Mioduska J., Lieder M., Małachowska A. Waste management in the mining industry of metals ores, coal, oil and natural gas. A review. Journal of Environmental Management. 2022. Vol. 304. P. 114239. DOI: 10.1016/j.jenvman.2021.114239.

6. Araujo F.S.M., Taborda-Llano I., Nunes E.B., Santos R.M. Recycling and Reuse of Mine Tailings. A Review of Advancements and Their Implications. Geosciences. 2022. Vol. 12. P. 319. DOI: 10.3390/geosciences12090319.

7. Недосекова И.Л., Прибавкин С.В. Рудная ниобиевая минерализация редкометалльных месторождений и рудопроявлений Ильмено-Вишневогорского щелочно-карбонатитового комплекса (Южный Урал). Труды ИГГ УрО РАН. 2015. Вып. 162. С. 175—183.

8. Хвостовое хозяйство обогатительной фабрики № 5-К АО "Вишневогорский ГОК" (хвостовое хозяйство ОФ) в Каслинском районе Челябинской области на участке кв.№ 53,54,55,56,57,70,71,72,84,85 Вишневогорского лесничества. Материалы ОВОС. [Электронный ресурс]. URL: https://ovos.ecom.su/handle/123456789/437 (дата обращения 22.10.2023).

9. Jawadand S., Randive K. A Sustainable Approach to Transforming MiningWaste into Value-Added Products. Innovations in Sustainable Mining. Springer, Cham, Switzer-land, 2021. P. 1—20.

10. Кременецкий А.А., Архипова Н.А. Состояние и перспективы освоения МСБ редких металлов. Разведка и охрана недр. 2013. № 4. С. 35—44.

11. Ярг Л.А., Житинская О.М. Информационные основы обеспечения оптимальной эксплуатации природно-технических систем "Рудные месторождения". Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2017. № 5. С. 78—81.

12. Balaram V. Rare earth elements. A review of applications, occurrence, exploration, analysis, recycling, and environmental impact. Geoscience Frontiers. 2019. Vol. 10. P. 1285—1303. DOI: 10.1016/j.gsf.2018.12.005.

13. Нечаев А.В., Поляков Е.Г., Кардаполов А.В., Копарулина Е.С. Перспективы развития металлургии на Чепецком механическом заводе. Металлург. 2021. № 6. С. 74—80. DOI 10.52351/00260827_2021_06_74.

14. Нечаев А.В., Поляков Е.Г., Белоусова Е.Б., Пикалова В.С., Быховский Л.З. Минерально-сырьевая база ниобия России: приоритеты освоения. Минерально-сырьевые ресурсы России.экономика и управление. 2020. № 4—5. С. 8—15.

15. Целюк Д.И. Научное обоснование развития техногенеза природно-технических систем намывных хранилищ горнопромышленных отходов Енисейской Сибири, геоэкологические последствия. Автореф. дис. … д-ра геол.-мин. наук. 1.6.21. Красноярск, ГПКК "КНИИ-ГиМС", 2023. 42 с.


Review

For citations:


Puzik A., Ilaltdinov I., Pugach V., Blinov S., Menshikova E. Research on the Composition of Feldspar Production Waste and Prospects for its Use. Ecology and Industry of Russia. 2024;28(9):16-21. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-9-16-21

Views: 141


ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)