Vestnik of geosciences

Вестник геонаук

2712-7761

86450

10.19110/geov.2024.6.4

Научные статьи

Scientific articles

Научные статьи

Targeted modification of the technological properties of mineral raw materials: new approaches and technologies

Направленные изменения технологических свойств минерального сырья: новые подходы и технологии

Котова

Ольга Борисовна

Kotova

Olga Borisovna

доктор геолого-минералогических наук;

doctor of geological and mineralogical sciences;

Шушков

Д. А.

Shushkov

D. A.

Понарядов

Алексей Викторович

Ponaryadov

Aleksey Viktorovich

Кочева

Л. С.

Kocheva

L. S.

Размыслов

И. Н.

Razmyslov

I. N.

ФГБУ ФИЦ «Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук» RU FSBI FIC "Komi Scientific Center of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences" RU

14 08 2024

6 32 39 13 08 2024

https://komisc.editorum.ru/en/nauka/article/86450/view

В развитие идей и инноваций доктора геолого-минералогических наук Бориса Андреевича Остащенко в области направленного изменения свойств минералов выполнены исследования алюминийсодержащего сырья и углеродсодержащего сырья растительного происхождения. Показаны основные тенденции развития технологической минералогии, новые подходы к технологиям прогнозной оценки качества минерального сырья, горнопромышленных и других отходов для адаптации композитных материалов путем постконструкционного модифицирования.

To develop the ideas and innovations of Dr. (Geological and Mineralogical Sciences) Boris Andreevich Ostaschenko in the field of targeted modification of the properties of minerals, we studied of aluminum-containing raw materials and carbon-containing raw materials of plant origin. The main trends in the development of technological mineralogy, new approaches to technologies for predictive assessment of the quality of mineral raw materials, mining and other wastes for the adaptation of composite materials through post-structural modification are shown.

алюминийсодержащее сырье углеродсодержащее сырье композитные сорбенты бокситы красный шлам глины цеолиты

aluminum containing raw materials carbon-containing raw materials composite sorbents bauxite red mud clays zeolites

Бортников Н. С., Волков А. В., Галямов А. Л., Викентьев И. В., Лаломов А. В., Мурашов К. Ю. Проблемы развития минерально-сырьевой базы высокотехнологичной промышленности России // Геология рудных месторождений. 2023. Т. 65. № 5. С. 371—386. DOI: 10.31857/S0016777023050039

Bortnikov N. S., Volkov A. V., Galyamov A. L., Vikentyev I. V., Lalomov A. V., Murashov K. Yu. Problems of development of the mineral resource base of the high-tech industry of Russia. Geology of ore deposits. 2023, V. 65, No. 5, pp. 371—386. DOI: 10.31857/S0016777023050039 (in Russian)

Вахрушев А. В. Первая находка самородного золота и теллура в бокситах Вежаю-Ворыквинского месторождения (Средний Тиман) // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2011. №7. С. 23—25.

Vakhrushev A. V. The first discovery of native gold and tellurium in bauxites of the Vezhayu-Vorykvinskoye deposit (Middle Timan). Vestnik of the Institute of Geology Komi SC UB RAS, 2011, No. 7, pp. 23—25. (in Russian)

Вахрушев А. В., Котова О. Б., Любинский И. Ф. Бокситы тиманского региона: новые методы и средства комплексной переработки // Разведка и охрана недр. 2009. № 11. С. 53—57.

Vakhrushev A. V., Kotova O. B., Lyubinsky I. F. Bauxites of the Timan region: new methods and means of complex processing. Exploration and protection of subsurface resources. 2009, No. 11, pp. 53—57. (in Russian)

Голубева О. Ю. Аликина Ю. А., Бразовская Е. Ю. Наноархитектоника слоистых алюмосиликатов как основа создания новых функциональных материалов для решения актуальных задач медицины и экологии // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14. № 1/ С. 74—80. doi:10.37614/2949-1215.2023.14.1.013 (in Russian)

Golubeva O. Yu. et al. Nanoarchitectonics of layered aluminosilicates as the basis for the creation of new functional materials for solving pressing problems in medicine and ecology. Proceedings of the Kola Scientific Center RAS. Series: Technical Sciences. 2023, V. 14, No. 1, pp. 74—80. Doi:10.37614/2949-1215.2023.14.1.013 (in Russian)

Гордиенко П. С., Шабалин И. А., Ярусова С. Б. Состав, структура и сорбционные свойства наноструктурированных алюмосиликатов // Химическая технология. 2017. Т. 18. С. 2—9.

Gordienko P. S. et al. Composition, structure and sorption properties of nanostructured aluminosilicates. Chemical technology, 2017, V. 18, pp. 2—9. (in Russian)

Ковальчук М. В., Нарайкин О. С., Яцишина Е. Б. Природоподобные технологии: новые возможности и новые вызовы // Вестник Российской академии наук. 2019. Т. 89. № 5. С. 455—465. DOI: 10.31857/S0869-5873895455-465

Kovalchuk M. V., Naraikin O. S., Yatsishina E. B. Nature-like technologies: new opportunities and new challenges. Bulletin of the Russian Academy of Sciences, 2019, V. 89. No. 5, pp. 455—465. DOI: 10.31857/S0869-5873895455-465 (in Russian)

Котова О. Б., Москальчук Л. Н., Шушков Д. А., Леонтьева Т. Г., Баклай А. А. Сорбенты радионуклидов на основе промышленных отходов: физико-химические свойства и перспективы использования // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2017. № 4. С. 29—36. DOI: 10.19110/2221-1381-2017-4-29-36

Kotova O. B., Moskalchuk L. N., Shushkov D. A., Leontyeva T. G., Baklay A. A. Radionuclide sorbents based on industrial waste: physical and chemical properties and prospects for use. Vestnik of the Institute of Geology Komi SC UB RAS, 2017, No. 4, pp. 29—36 (doi: 10.19110/2221-1381-2017-4-29-36). (in Russian)

Котова О. Б., Ожогина Е. Г., Шиенг Сан, Размыслов И. Н. Технологическая минералогия как основа комплексного освоения полезных ископаемых. Бокситы Верхне-Щугорского месторождения // Горный журнал. 2021. № 11. С. 21—27. DOI: 10.17580/gzh.2021.11

Kotova O. B., Ozhogina E. G., Shieng San, Razmyslov I. N. Technological mineralogy as the basis for the integrated development of mineral resources. Bauxites of the Verkhne-Shchugorsk deposit. Mining Journal, 2021, No. 11, pp. 21—27. DOI: 10.17580/gzh.2021.11 (in Russian)

Микро- и нанодисперсные структуры минерального вещества / Н. П. Юшкин, А. М. Асхабов, О. Б. Котова, Б. А. Остащенко и др. Сыктывкар: Геопринт, 1999. 216 с.

Micro- and nanodispersed structures of mineral matter. N. P. Yushkin, A. M. Askhabov, O. B. Kotova, B. A. Ostaschenko et al. Syktyvkar: Geoprint, 1999, 216 p. (in Russian)

10.

Мелехина Е. Н., Маркарова М. Ю., Анчугова Е. М., Щемелинина Т. Н., Канев В. А. Определение эффективности методов рекультивации загрязнённых нефтью почв // Известия Коми НЦ УрО РАН. 2016. №3 (27).

Melekhina E. N., Markarova M. Yu., Anchugova E. M., Shchemelinina T. N., Kanev V. A. Determination of the effectiveness of methods for reclamation of oil-contaminated soils. Proc. Komi SC UB RAS, 2016, No. 3 (27). (in Russian)

11.

Мязин В. А., Шушков Д. А., Фокина Н. В., Чапоргина А. А., Канивец А. В., Брянцев А. В. Оценка эффективности биогеосорбентов на основе минеральных носителей для очистки нефтезагрязненной почвы // Вестник МГТУ. 2024. № 1. DOI: 10.21443/1560-9278-2024-27-1-91-102 (in Russian)

Myazin V. A., Shushkov D. A., Fokina N. V., Chaporgina A. A., Kanivets A. V., Bryantsev A. V. Evaluation of the effectiveness of biogeosorbents based on mineral carriers for cleaning oil-contaminated soil. Bulletin of MSTU, 2024, No. 1. DOI: 10.21443/1560-9278-2024-27-1-91-102 (in Russian)

12.

Наумов В. А., Наумова О. Б., Брюхов В. Н., Голдырев В. В., Голдырев В. Н., Плюснина К. И. Природоподобные технологии на пути освоения техногенно-минеральных образований // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении: Научные чтения памяти П. Н. Чирвинского: сборник научных статей. ПГНИУ / Пермь, 2022. Вып. 25. C. 181—187.

Naumov V. A., Naumova O. B., Bryukhov V. N., Goldyrev V. V., Goldyrev V. N., Plyusnina K. I. Nature-like technologies on the way to the development of technogenic-mineral formations. Problems of mineralogy, petrography and metallogeny. Scientific readings in memory of P. N. Chirvinsky: collection of scientific articles. PSSRU, Perm, 2022, 25, pp. 181—187. (in Russian)

13.

О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2021 году: Государственный доклад. М.: ВИМС, 2022. 623 c.

Condition and use of mineral resources of the Russian Federation in 2021: State report. Moscow: VIMS, 2022, 623 p. (in Russian)

14.

Остащенко Б. А. Бокситы Тимана: проблемы освоения // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 1996. № 6. С. 1—2.

Ostaschenko B. A. Timan bauxites: problems of development. Vestnik of the Institute of Geology Komi SC UB RAS, 1996, No. 6, pp. 1—2. (in Russian)

15.

Перспективные геотехнологии / Под ред. Н. П. Юшкина. СПб.: Наука, 2010. 376 c.

Promising geotechnologies. Edited by N. P. Yushkin. St. Petersburg: Nauka, 2010, 376 p. (in Russian)

16.

Пирогов Б. И., Ожогина Е. Г. Принципы и методы технологической минералогии при переработке твердых полезных ископаемых // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2020. №2 (302).

Pirogov B. I., Ozhogina E. G. Principles and methods of technological mineralogy in the processing of solid minerals. Vestnik of the Institute of Geology Komi SC UB RAS, 2020, No. 2 (302). (in Russian)

17.

Римкевич В. С. и др. Исследование процессов комплексной переработки небокситовых руд дальневосточного региона России // Тихоокеанская геология. 2006. № 3. С. 66—74.

Rimkevich V. S. et al. Study of processes of complex processing of non-bauxite ores in the Far Eastern region of Russia. Pacific Geology, 2006, No. 3, pp. 66—74. (in Russian)

18.

Трушко В. Л., Утков В. А., Бажин В. Ю. Актуальность и возможности полной переработки красных шламов глиноземного производства // Записки Горного института. 2017. Т. 227. С. 547—553. DOI: 10.25515/PMI.2017.5.547

Trushko V. L. Relevance and possibilities of complete processing of red mud from alumina production / V. L. Trushko, V. A. Utkov, V. Yu. Bazhin. Proc. of the Mining Institute, 2017, V. 227, pp. 547—553. DOI: 10.25515/PMI.2017.5.547 (in Russian)

19.

Щемелинина Т. Н., Анчугова Е. М. Комплексная биотехнология очистки нефтезагрязнённой почвы // Поволжский экологический журнал. 2023. № 2. С. 246—256. https://doi.org/10.35885/1684-7318-2023-2-246-256 (in Russian)

Shchemelinina T. N., Anchugova E. M. Integrated biotechnology for cleaning oil-contaminated soil. Volga Ecological Journal, 2023, No. 2, pp. 246—256. https://doi.org/10.35885/1684-7318-2023-2-246-256

20.

Щемелинина Т. Н., Котова О. Б., Анчугова Е. М., Шушков Д. А., Игнатьев Г. В. Цеолитовое и глинистое сырье: экспериментальное моделирование биогеосорбентов // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. 2018. № 9. C. 50—57. (doi 10.19110/2221-1381-2018-9-50-57)

Shchemelinina T. N., Kotova O. B., Anchugova E. M., Shushkov D. A., Ignatiev G. V. Zeolite and clay raw materials: experimental modeling of biogeosorbents. Vestnik of the Institute of Geology Komi SC UB RAS, 2018, No. 9, pp. 50–57. (doi 10.19110/2221-1381-2018-9-50-57) (in Russian)

21.

Kotova O. B., Shabalin I. L., Kotova Е. L. Phase transformations in synthesis technologies and sorption properties of zeolites from coal fly ash. Zapiski Gornogo instituta. 2016. Vol.220, p.526—531. DOI 10.18454/PMI.2016.4.526

Kotova O. B., Shabalin I. L., Kotova E. L. Phase transformations in synthesis technologies and sorption properties of zeolites from coal fly ash. Zapiski Gornogo instituta. 2016. Vol.220, p.526—531. DOI 10.18454/PMI.2016.4.526

22.

Kotova О. B., Ustyugov V. А., Sun Shiyong, Ponaryadov А. V. Mullite production: phase transformations of kaolinite, thermodynamics of the process // Journal of Mining Institute. 2022. Vol. 254. P.129—135. DOI: 10.31897/PMI.2022.43

Kotova O. B., Ustyugov V. A., Sun Shiyong, Ponaryadov A. V. Mullite production: phase transformations of kaolinite, thermodynamics of the process // Journal of Mining Institute. 2022. Vol. 254. P.129—135. DOI: 10.31897/PMI.2022.43

23.

Harja M., Kotova O., Ciobanu G., Litu L. New adsorbent materials on the base of ash and lime for lead removal // Proceedings book: International Symposium “THE ENVIRONMENT AND THE INDUSTRY”, SIMI 2017, Bucharest, Romania, September, 28—29, 2017 (DOI: http://doi.org/10.21698/simi.2017.0009)

24.

Ozhogina E., Shadrunova I., Chekushina T. (2017). Mineralogical rationale for solving environmental problems of mining regions. Gornyi Zhurnal. 105—110. 10.17580/gzh.2017.11.20.

25.

Ponaryadov, A., Kotova, O., Kotova, E.: Ceramic nanocomposites: control of structural and PTX parameters of the synthesis of mullite from kaolinite using Taguchi experimental design // Építőanyag — Journal of Silicate Based and Composite Materials, Vol. 75, No. 4 (2023), 148—153. p. https://doi.org/10.14382/epitoanyag-jsbcm.2023.21

26.

Razmyslov I. N., Kotova O. B., Silaev V. I., Rostovtsev V. I., Kiseleva D. V., and Kondratyev S. A. Microphase heterogenization of ferrous bauxites as a result of radiation and heat treatment , J. Min. Sci., 2019, vol. 54, no. 5, pp. 138—153.

Razmyslov I. N., Kotova O. B., Silaev V. I., Rostovtsev V. I., Kiseleva D. V., and Kondratyev S. A., Microphase heterogenization of ferrous bauxites as a result of radiation and heat treatment , J. Min. Sci., 2019, vol. 54, no. 5, pp. 138—153.

27.

Thommes M., et al. Physisorption of gases, with special reference to the evaluation of surface area and pore size distribution (IUPAC Technical Report), Pure and Applied Chemistry, 87, 9—10, (2015). 1051—1069. https://doi.org/10.1515/pac-2014-1117.

28.

Yang T., Wang Y., Sheng L., He C., Sun W., He Q. Enhancing Cd(II) sorption by red mud with heat treatment: Performance and mechanisms of sorption. J. Environ Manage. 2020. doi: 10.1016/j.jenvman.2019.109866.

29.

Creţescu I., et al. Response surface methodology applied for obtaing new binding materials based on fly ash valorisation // International Conference on Environmental Engineering and Management (ICEEM), 18—21 sept. 2019 Iasi, Romania http://iceem.ro/