Исследование процесса термического разложения окисленных и сульфидных руд Озерного месторождения

Оригинальная статья / Original article УДК 669.432+669.531

DOI: http://dx.doi.orcg/10.21285/1814-3520-2020-2-434-443

Исследование процесса термического разложения окисленных и сульфидных руд Озерного месторождения

© П.А. Гуляшинов, И.Г. Антропова, А.Н. Гуляшинов

Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук, г. Улан-Удэ, Россия

Резюме: Цель работы - получение новых сведений о поведении окисленных и сульфидных руд Озерного месторождения при термическом разложении. Основной сырьевой базой свинцовой и цинковой промышленности являются комплексные полиметаллические свинцово-цинковые руды, обычно содержащие и другие полезные компоненты, такие как медь, серебро. В Российской Федерации и на мировом рынке сохраняется дефицит цинка и свинца. В этой связи освоение крупнейшего Озерного полиметаллического месторождения (Республика Бурятия) позволило бы полностью покрыть дефицит страны по цинку и частично снизить его по другим цветным металлам. Однако руды месторождения по минеральному и фазовому составам являются неоднородными и сложными, характеризуются увеличением доли труднообогатимых руд с более тонкой вкрапленностью сульфидных минералов и повышенным содержанием окисленных форм. Эффективность переработки тонковкрапленных сульфидных и окисленных свинцово-цинковых руд может быть достигнута новым методом, включающим комбинированные методы на основе парогазовой технологии, позволяющей в одном аппарате реализовать процессы селективного вскрытия и активирования сложных минеральных комплексов. Дифференциальный термический анализ проводился на приборе Netzsch STA 449 F1 Jupiter. Термограммы снимали в платиновом тигле, в атмосфере аргона и линейном нагреве до 850оС. По результатам проведенного термического анализа технологических проб руд Озерного месторождения установлено, что термическое разложение окисленной руды относительно потери массы происходит в два этапа (при 246-318оС - дегидратация гетита; свыше 360оС - разложение карбонатов и плюмбоярозита), а разложение сульфидной руды - в три (последовательное разложение различных карбонатов, термическая диссоциация пирита с образованием магнетита и выделением серы). Были определены тепловые эффекты реакций и температурные интервалы разложения основных соединений исследуемых образцов.

Ключевые слова: комплексные полиметаллические свинцово-цинковые руды, Озерное месторождение, термический анализ, сфалерит, галенит, свинец

Информация о статье: Дата поступления 10 января 2020 г.; дата принятия к печати 03 марта 2020 г.; дата он-лайн-размещения 30 апреля 2020 г.

Для цитирования: Гуляшинов П.А., Антропова И.Г., Гуляшинов А.Н. Исследование процесса термического разложения окисленных и сульфидных руд Озерного месторождения. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2020. Т. 24. № 2. С. 434-443. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2020-2-434-443

Thermal decomposition of oxidised and sulphide ores in the Ozernoye deposit

Pavel A. Gulyashinov, Inna G. Antropova, Anatoly N. Gulyashinov

Baikal Institute of Nature Management SB RAS, Ulan-Ude, Russia

Abstract: This study seeks to obtain new information on the behaviour of oxidised and sulphide ores in the Ozernoye deposit during their thermal decomposition. Lead and zinc are produced from complex polymetallic lead-zinc ores containing other valuable components, such as copper and silver. The market demand for zinc and lead remains high both in Russia and globally. In this regard, the development of the Ozernoye polymetallic deposit (Republic of Buryatia, Russia) is of particular importance, since its resources can cover the domestic deficit in zinc and other non-ferrous metals. However, in terms of mineral and phase composition, the ores in this deposit are heterogeneous and complex, containing an increased fraction of refractory ores with finely disseminated sulphide minerals and a high content of oxidised forms. The required efficiency of processing finely disseminated sulphide and oxidised lead-zinc ores can be achieved by a new method on the basis of steam-gas technologies allowing the selective decomposing and activation of complex mineral assemblages in a single technological step. A differential thermal analysis was performed using a Netzsch STA 449 F1 Jupiter instrument. Thermogramms were recorded in a platinum crucible under argon atmosphere and linear heating to

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

850oC. The conducted thermal analysis of technological ore samples from the Ozernoye deposit showed that, in terms of weight loss, the thermal decomposition of oxidised ores consists of two stages - goethite dehydration at 246-318oC and carbonate and plumbojarosite decomposition at 360oC and higher. However, the decomposition of sulphide ores undergoes three stages, i.e. a sequential decomposition of various carbonates and thermal dissociation of pyrite followed by the formation of magnetite and the reduction of sulphur. The thermal effects of the reactions and the temperature decomposition ranges of the main compounds in the studied samples were determined.

Keywords: complex polymetallic lead-zinc ores, Ozernoye field, thermal analysis, sphalerite, galena, lead

Information about the article: Received January 10, 2020; accepted for publication March 03, 2020; available online April 30, 2020.

For citation: Gulyashinov PA, Antropova IG, Gulyashinov AN. Thermal decomposition of oxidised and sulphide ores in the Ozernoye deposit. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2020;24(2):434-443. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/1814-3520-2020-2-434-443

1. ВВЕДЕНИЕ

Основной сырьевой базой свинцовой и цинковой промышленности являются комплексные полиметаллические свинцо-во-цинковые руды, обычно они содержат и другие полезные компоненты, такие как медь, серебро. Руды, содержащие цинк, добываются и перерабатываются в цинковый концентрат в 42 странах мира, основное производство (более 51%) приходится на Китай, Перу и Австралию. Свинцовый концентрат производится почти в 40 странах мира. Лидерами отрасли являются Китай, Австралия, США, Перу и Мексика, производящие 78% мирового объема свинцового концентрата [1, 2].

В опубликованном в конце 2018 г. очередном отчете ILZSG (International Lead & Zinc Study Group - Международной группы изучения свинца и цинка) сообщается об ожидаемом сохранении в период 20192020 гг. дефицита на мировом рынке рафинированного цинка и свинца [3]. В этой связи освоение крупнейшего Озерного полиметаллического месторождения в Республике Бурятия позволило бы полностью покрыть дефицит страны по цинку и частично снизить его по другим цветным металлам [4-7].

Основным источником для получения свинца и цинка являются сульфидные руды, которые содержат галенит и сфалерит, а также пирит, халькопирит, арсенопи-

рит. Окисленные руды имеют второстепенное значение в качестве источника получения свинца и цинка и представляют собой железистые охры и баритовые сыпучки, содержащие церуссит, англезит, смитсонит, каламин, малахит1.

В настоящее время проявляется повышенный интерес к переработке бедных руд и лежалых хвостов отработанных месторождений свинца и цинка. Разрабатываются способы переработки, которые основываются на флотационных методах обогащения с предварительной сульфиди-зацией оксидов свинца и цинка [8-11]. В литературном источнике [12] показан вариант применения полисульфида кальция в качестве сульфидизатора при флотационном обогащении окисленных свинецсодер-жащих руд.

Озерное свинцово-цинковое месторождение находится в Еравнинском районе Республики Бурятия в 160 км к северу от железнодорожной станции Могзон Транссибирской магистрали, в 60 км от райцентра Сосново-Озерское; данное месторождение входит в десятку цинковых месторождений в мире по объемам запасов и качеству руды.

В Байкальском институте природопользования СО РАН (г. Улан-Удэ) разработаны универсальные способы переработки окисленных свинцово-цинковых руд. Суть способов заключается в глубоком сульфидировании окисленных минералов

1

Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Утв. распоряжением МПР Российской Федерации № 37-р от 05.06.2007.

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

свинца и цинка в процессе их обжига с пи-ритным концентратом в атмосфере перегретого водяного пара на стадии подготовки к флотационному обогащению. При этом достигается степень сульфидирования свинца и цинка свыше 95% [13, 14].

Ранее авторами были проведены исследования по термодинамическому моделированию и кинетике процесса пиро-сульфидирования окисленных свинцово-цинковых руд [15, 16]. Для подтверждения ранее проведенных исследований и получения новых сведений по совместному обжигу тонковкрапленных сульфидных и окисленных минералов термическому разложению подвергали пробы окисленных и сульфидных руд Озерного месторождения.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектами исследования являлись технологические пробы сульфидных и окисленных руд Озерного месторождения. Основными ценными компонентами окисленной пробы руды являются свинец (2,42%), серебро (до 100 г/т) и цинк (0,53%). Серебро распределяется по минералам аргентит и кераргирит ^й), кото-

рые в виде пленок обволакивают отдельные зерна окисленного галенита. Основными химическими составляющими руды являются оксиды кремния (37,3%), железа (29,2%) и алюминия (7,8%), за ними следуют оксиды магния (1,88%), кальция (0,87%), калия (2,2%), марганца (1,98%). Содержание серы в руде составляет 1,37%, а вредных примесей мышьяка - десятые и тысячные доли процента.

Установлено, что по минеральному составу руда в основном представлена кварцем ^Ю2), гетитом (FeOOH), плюмбо-ярозитом (PbFe6(OH)12(SO4)4), калиевым полевым шпатом K(AlSi3O8) и гетеролитом (ZnMn2O4).

Основными рудными минералами сульфидной пробы являются пирит FeS2, сфалерит ZnS и галенит PbS (последний -в меньшем количестве). Породообразующие минералы представлены кварцем, ка-

лиевым полевым шпатом и карбонатами (сидерит FeCO3, доломит Ca,Mg(CO3)2).

Ценными компонентами в данных рудах являются цинк, свинец и серебро. Их средние содержания в сульфидной руде составляют: Zn - 6,7%; Pb - 1,2%; Ag - 34 г/т. Достаточно высокие содержания ценных компонентов позволяют ожидать при их промышленной переработке не менее низкие технико-экономические показатели.

Дифференциальный термический анализ (UTA) проводился на приборе Netzsch STA 449 Fl Jupiter. Данный прибор характеризуется повышенной точностью измерения и широким диапазоном рабочих температур от 1QQ до 1400оС. Tермограм-мы снимали в платиновом тигле, в атмосфере аргона, при нагреве Ю°С в минуту до 85Q^, масса образца составляла 2Q мг. Во время анализа в автоматическом режиме регистрировались следующие показатели: температура нагрева (T), масса навески образца (Tr), изменение массы (ДСК), тепловые эффекты (в Дж/г). Конечные твердые продукты реакций определяли с помощью рентгеновского дифрактометра D8 ADVANCE. Данные исследования материалов проводились на оборудовании Центра коллективного пользования Бурятского научного центра СО РAН. Tакже проводился рентгеноспектральный микроанализ ^MA) на растровом электронном микроскопе JEOL JSM-651QLV с микроанализатором INCA Energy 35Q, Oxford Instruments в Центре коллективного пользования «Прогресс» Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (г. Улан-Удэ).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ДTA находит применение в аналитической и органической химии, а также в геологических изысканиях, как быстрый способ определения минералов в различных горных породах. Для проведения анализа требуется минимальное количество исследуемого материала. ДTA возможно использовать для изучения минерального

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

сырья как дополнительный вид исследования к стандартному химическому анализу [17]. Данный метод исследования успешно применялся и представлен в работе [18], которая посвящена обжигу оксида цинка с пиритом. Также в работе [19] описано применение ДТА для изучения термической стабильности соединений ZnCl2, ZnSO4 и ZnO. Ранее авторами работы проводились исследования по термическому разложению мышьяксодержащих руд и концентратов [20].

Полученные результаты ДТА образца окисленной руды показаны на рис. 1. В соответствии полученных кривых ТГ и ДСК видно, что нагрев образца до температур 246,0-318,4°С сопровождается разложением гетита FeOOH на Fe2O3 и кристаллизационную воду, данная реакция протекает с потерей массы до 4,92% и эндотермическим эффектом -56,29 Дж/г. Также в интервале температур от 350°С до 800°С наблюдается незначительная потеря массы (око-

ло 2%). В данном интервале разложению подвергаются карбонаты, затем ступенчато, выше 700°С, плюмбоярозит с образованием оксидов свинца и железа.

После остывания образец руды был направлен на рентгенофазовый анализ (РФА). Конечными продуктами разложения окисленной пробы руды (при нагревании до 850°С) являются Fe2O3 и PbO.

На рис. 2 представлена термограмма разложения образца сульфидной руды Озерного месторождения. Согласно данным анализа установлено, что сульфидная руда диссоциирует в три этапа.

На первом этапе при температуре 514,2°С и потере массы до 4,25% происходит разложение сидерита с образованием смешанного оксида Fe3O4 с эндотермическим эффектом -30,39 Дж/г.

На втором этапе при температуре 581,4°С и незначительной потере массы происходит разложение карбоната магния с образованием оксида магния.

Рис. 1. Термограмма разложения окисленной руды Озерного месторождения Fig. 1. Thermogram of Ozernoe field oxidized ore decomposition

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

Наибольший интерес вызывает экзотермический пик (11,02 Дж/г) при температуре разложения 635,7-643,5°С. В этом диапазоне происходит термическая диссоциация пирита с выделением S по реакции:

FeS2 ^ FeS + 1^2 + Q.

Далее сернистое железо реагирует с продуктом разложения карбонатных минералов - оксидом углерода с образованием магнетита:

3FeS + 4№ = FeзO4 + 4^ + 3/2 S2 + Q.

Выделяющаяся сера в этих условиях испаряется, с чем связана потеря массы около 3,39%.

По данным РФА, материал после синхронного термического анализа (нагревание до 850°С) представлен Fe3O4, ZnS, SiO2. Таким образом, при нагревании сульфидной пробы руды до 850^ происхо-

дит полное разложение карбонатных минералов с образованием оксидов, пирит в отсутствии кислорода воздуха полностью переходит магнетитовую форму за счет взаимодействия с оксидом углерода, а сульфид цинка в составе руды в этих условиях остается без изменения.

Было принято решение провести дополнительные лабораторные эксперименты по результатам ДТА проб окисленной и сульфидной руд Озерного месторождения по совместному обжигу смеси окисленной и сульфидной руд в атмосфере водяного пара.

Данные исследования по обжигу проводились на лабораторной установке в соотношении двух типов руд 1:1. Схема установки представлена на рис. 3. Эта установка состоит из четырех основных частей -электропечи, парогенератора, реактора и поглотителей газов. Температурный режим в печах регулируется микропроцессорным электронным терморегулятором МПРТ-22 и измеряется термопарами типа ХА.

Рис. 2. Термограмма разложения сульфидной руды Озерного месторождения Fig. 2. Thermogram of Ozernoe field sulfide ore decomposition

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

Реактор и парогенератор изготовлены из нержавеющей стали 12X18^0^ В парогенератор поступает холодная вода через ротаметр РМ-А. Особенностью данной установки является расположенная в нижней части реактора форсунка, через нее в реактор подается перегретый водяной пар из парогенератора. Верхняя часть реактора соединена с поглотителями газов.

Установка работает следующим образом: при достижении заданной температуры в реакторе и парогенераторе в нее

подается вода. После промывки системы парами воды в реактор загружается навеска исследуемого материала (шихты) массой 40 г. Температура обжига составляла 700°С при 30-минутной продолжительности обжига.

Полученные после обжига огарки были направлены на РФА. На рентгенограмме (рис. 4) видно, что конечными продуктами обжига смеси окисленной и сульфидной руд являются ZnS, PbS, Fe3O4 и SiO2.

Рис. 3. Принципиальная схема лабораторной установки: 1 - ротаметр; 2 - электропечи; 3 - парогенератор; 4 - реактор; 5 - поглотители газов Fig. 3. Schematic diagram of the laboratory installation: 1 - rotameter; 2 - electric furnaces; 3 - steam generator; 4 - reactor; 5 - gas absorbers

Рис. 4. Рентгенограмма (1) огарков: 2 - Fe3O4,3 - SiO2, 4 - ZnS, 5 - PbS Fig. 4. XRD patterns (1) of calcines: 2 - Fe3O4, 3 - SiO2, 4 - ZnS, 5 - PbS

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

1 mm Электронное изображение 1

Pb Итог

100.00 100.00 100.00 100.00 7.44 100.00

7.44

Рис. 5. Спектрограмма огарка Fig. 5. Cinder spectrogram

Макс. Мин.

Спектр В стат. О Mg AI Si S К Ca

Спектр 1 Да 41.25 1.02 5.19 10.79 9 91 2.24 1.44

Спектр 2 Да 59.21 0.13 1.05 29.11 4.11 0.33 0.03

Спектр 3 Да 30.72 0.11 3.32 2S.45 12.42 333 0J4

Спектр 4 Да 26.77 0.S3 4.01 6.47 22.05 1.78 0.53

Спектр 5 Да 39.37 1.09 5.74 864 7.56 2.40 0.84

59.21 26.77

1.09 0.11

5.74 1.05

2911 6.47

22.05 4.11

3.33 0.33

Ti

0.41

1.44 0.03

0.41 0.29

Mn

0.23

0.23

Fe Cu Zn

19.21 1.08 7.4S

4.40 0.27 1.13

1SS6 0.91 1.52

28-23 0.85 8.49

20.61 1.07 495

28.23 4.40

108

0.27

S.49 1.13

На рис. 5 показано электронное изображение огарков (результаты РСМА). По результатам рентгенофазового и рент-геноспектрального анализов установлено, что при совместном обжиге смеси окисленной и сульфидной руд в атмосфере водяного пара при 700оС происходит пиросуль-фидирование окисленных минералов свинца и цинка, сульфиды свинца и цинка в составе исходной шихты остаются без изменений, а пирит окисляется с образованием магнетита.

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, получены новые сведения о термическом разложении окисленных и сульфидных руд Озерного месторождения, установлено, что окисленная

руда разлагается в два этапа: при 246-318оС - дегидратация гетита, а свыше 360оС - разложение карбонатов и плюмбо-ярозита. Термическое разложение сульфидной руды происходит в три этапа (в интервале 514-607оС - последовательное разложение различных карбонатов, термическая диссоциация пирита с образованием магнетита и выделением серы при 635-644оС). Определены тепловые эффекты при разложении основных минералов исследуемых образцов и установлены фазовые составы конечных продуктов после синхронного термического анализа (нагревание до 850°С).

Показано, что совместный обжиг тонковкрапленных с тесным взаимным прорастанием сульфидов Fe, Zn, Pb и окисленных свинцово-цинковых руд в атмо-

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

сфере водяного пара позволяет реализовать несколько процессов: термическое разложение труднообогатимого окисленного минерала свинца (плюмбоярозита), селективное окисление сульфидов железа с образованием серосодержащих агентов, сопровождающееся дезинтеграцией взаимо-проросшихся сульфидов свинца, цинка, и

пиросульфидирование разложившихся труднообогатимых окисленных минералов. Проведенные исследования термического разложения данных типов руд и результаты по совместному обжигу могут быть полезны при разработке технологии переработки труднообогатимых свинцово-цинковых руд с высоким содержанием ценных компонентов.

Библиографический список

1. Ставский А.П. Минеральное сырье: от недр до рынков. Цветные металлы. Алюминий, медь, никель, олово, свинец, цинк: монография. В 3 т. Т. 2. М.: Изд. дом «Руда и Металлы», 2011. 496 с.

2. Новиков Н.И., Салихов В.А. Основные направления и перспективы развития минерально-сырьевой базы цветных и редких металлов в мире и России // Вестник Томского государственного университета. Экономика. 2015. № 2. С. 138-150. https://doi.org/10.17223/19988648/30/13

3. На рынках цинка и свинца наблюдается небольшой дефицит // Металлоснабжение и сбыт [Электронный ресурс]. URL: https://www.metalinfo.ru/ru/news/105621 (22.10.2019).

4. Иванов А.И., Вартанян С.С., Черных А.И., Волчков А.Г., Конкина О.М., Корчагина Д.А. [и др.]. Состояние минерально-сырьевой базы цветных металлов (свинец, цинк, медь, никель, кобальт) // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2017. №

4. С. 11-18.

5. Кабиров В.Р., Рейшахрит Е.И. Эффективность комплексного подхода к разработке месторождений металлических руд в группах // Записки Горного института. 2014. Т. 208. С. 23-26.

6. Иванов А.И., Вартанян С.С., Черных А.И., Волчков А.Г., Кузнецов В.В., Серавина Т.В. Состояние и перспективы развития МСБ меди, цинка и свинца России // Разведка и охрана недр. 2016. № 9. С. 100-106.

7. Дмитрак Ю.В., Цидаев Б.С., Дзапаров В.Х., Харе-бов Г.Х. Минерально-сырьевая база цветной металлургии России // Вектор ГеоНаук. 2019. Т. 2. № 1. С. 9-18. https://doi.org/10.24411/2619-0761-2019-10002

8. Ejtemaei M., Gharabaghi M., Irannajad M. A review of zinc oxide mineral beneficiation using flotation method // Advances in Colloid and Interface Science. 2014. Vol. 206. P. 68-78. https://doi.org/10.1016/j.cis.2013.02.003

9. Liu Wei, Zhu Lin, Han Junwei, Jiao Fen, Qin Wen-qing. Sulfidation mechanism of ZnO roasted with pyrite // Scientific reports. 2018. Vol. 8. [Электронный ресурс]. URL: https://www.nature.com/articles/s41598-018-27968-z.pdf (26.12.2019).

https://doi.org/10.1038/s41598-018-27968-z

10. Han Junwei, Liu Wei, Wang Dawei, Jiao Fen, Zhang Tianfu, Qin Wenqing. Selective Sulfidation of Lead Smelter Slag with Pyrite and Flotation Behavior of Synthetic ZnS // Metallurgical and Materials Transactions B. 2016. Vol. 47. Issue 4. Р. 2400-2410.

ISSN 1814-3520

https://doi.org/10.1007/s11663-016-0693-y

11. Chen Lu-Zheng, Wang Cong-bing, Zheng Yong-xing, Lv Jin-fang, Lai Zhen-ning, Pang Jie. Flotation of a Low-Grade Zinc Oxide Ore After Surface Modification at High Temperature // JOM. 2019. Vol. 71. P. 3166-3172. https://doi.org/10.1007/s11837-019-03608-3

12. Турысбеков Д.К., Семушкина Л.В., Муханова А.А., Нарбекова С.М. Возможность использования полисульфида кальция в качестве сульфидизатора при флотационном обогащении окисленных свинец-содержащих руд // Цветные металлы. 2018. № 10. С. 12-17. https://doi.org/10.17580/tsm.2018.10.02

13. Пат. № 2364639, Российская Федерация, C22B13/00, C22B1/02. Способ переработки трудно-обогатимой окисленной свинцовой руды / И.Г. Антропова, А.Н. Гуляшинов, В.А. Ламуев, П.Л. Палеев; заявитель и патентообладатель Байкальский институт природопользования Сибирского Отделения Российской Академии Наук. Заявл. 16.03.2007; опубл. 20.08.2009. Бюл. № 23.

14. Antropova I.G., Dambaeva A.Yu. Sulfidation of rebellious oxidized lead and zinc minerals in aqueous vapor environment // Journal of Mining Science. 2015. Vol. 51. No. 1. P. 174-178. https://doi.org/10.1134/S1062739115010238

15. Antropova I.G., Dambaeva A.Yu., Danzheeva T.Zh. Sulfidizing steam roasting application in oxidized plumbiferous ores processing circuits // Обогащение руд. 2016. № 6. P. 3-8. https://doi.org/10.17580/or.2016.06.01

16. Антропова И.Г., Гуляшинов А.Н. Термодинамическое моделирование процесса сульфидизирую-щего обжига окисленных соединений свинца и цинка в атмосфере перегретого водяного пара // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2010. № 11. С. 244-256.

17. Маркосян С.М., Анциферова С.А., Тимошенко Л.И. Метод дифференциально-термического анализа в оценке эффективности обогащения сульфидных руд // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 3. Р. 1-8. [Электронный ресурс]. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13389 (22.10.2019).

18. Zheng Yong-Xing, Lv Jin-Fang, Wang Hua, Wen Shu-Ming, Jie Pang. Formation of zinc sulfide species during roasting of ZnO with pyrite and its contribution on flotation // Scientific reports. 2018. Vol. 8. [Электронный ресурс]. URL:

https://www.nature.com/articles/s41598-018-26229-3.pdf (27.12.2019). https://doi.org/10.1038/s41598-018-26229-3

19. Jones F., Honghi Tran, Lindberg D., Liming Zhao, Hupa M. Thermal Stability of Zinc Compounds // Energy & fuels. 2013. Vol. 27. Issue 10. P. 5663-5669. https://doi.org/10.1021/ef400505u

20. Гуляшинов П.А., Палеев П.Л., Субанаков А.К., Гуляшинов А.Н. Исследование процесса термического разложения золотосодержащих концентратов с повышенным содержанием мышьяка // Цветные металлы. 2018. № 12. С. 44-48. https://doi.org/10.17580/tsm.2018.12.06

References

1. Stavskij AP. Mineral Raw Materials: from Subsoil Resources to Markets. Non-ferrous metals. Aluminum, Copper, Nickel, Tin, Lead, Zinc: Monograph. In 3 vol. Vol. 2. Moscow: Ruda i Metally; 2011, 496 p.

2. Novikov NI, Salihov VA. The Main Directions and Prospects for the Development of the Mineral Raw Material Base of Non-Ferrous and Rare Metals in the World and in Russia. Vestnik Tomskogo gosudarstven-nogo universiteta. Ekonomika = Tomsk State University Journal of Economics. 2015;2:138-150. https://doi.org/10.17223/19988648/30/13

3. There is a Slight Deficit in the Zinc and Lead Markets. Metallosnabzhenie i sbyt. Available from: https://www.metalinfo.ru/ru/news/105621 [Accessed 22nd October 2019].

4. Ivanov AI, Vartanyan SS, Chernykh AI, Volchkov AG, Konkina OM, Korchagina DA, et al. Current State of the Mineral Base of Nonferrous Metals

5. Kabirov VR, Reishakhrit EI. Effectiveness Complex Approach for Development Group Metal Ore Fields. Zapiski Gornogo instituta = Journal of Mining Institute. 2014;208:23-26.

6. Ivanov AI, Vartanyan SS, Chernykh AI, Volchkov AG, Kuznetsov VV, Seravina TV. The State and Prospects of Development of Mineral Resources of Copper, Zinc and Lead Russia. Razvedka i ohrana nedr = Prospect and Protection of Mineral Resources. 2016;9:100-106.

7. Dmitrak YV, Tsidaev BS, Dzaparov VKh, Kharebov GZ. Mineral and Raw Materials Base of Colored Metallurgy of Russia. Vektor GeoNauk. 2019;2(1):9-18. https://doi.org/10.24411/2619-0761-2019-10002

8. Ejtemaei M, Gharabaghi M, Irannajad M. A Review of Zinc Oxide Mineral Beneficiation using Flotation Method. Advances in Colloid and Interface Science. 2014;206:68-78.

https://doi.org/10.1016/j.cis.2013.02.003

9. Liu Wei, Zhu Lin, Han Junwei, Jiao Fen, Qin Wen-qing. Sulfidation Mechanism of ZnO Roasted with Pyrite. Scientific Reports. 2018;8:9516. https://doi.org/10.1038/s41598-018-27968-z

10. Han Junwei, Liu Wei, Wang Dawei, Jiao Fen, Zhang Tianfu, Qin Wenqing. Selective Sulfidation of Lead Smelter Slag with Pyrite and Flotation Behavior of Synthetic ZnS. Metallurgical and Materials Transactions B. 2016;47(4):2400-2410. https://doi.org/10.1007/s11663-016-0693-y

11. Chen Lu-Zheng, Wang Cong-bing, Zheng Yong-

xing, Lv Jin-fang, Lai Zhen-ning, Pang Jie. Flotation of a Low-Grade Zinc Oxide Ore after Surface Modification at High Temperature. JOM. 2019;71:3166-3172. https://doi.org/10.1007/s11837-019-03608-3

12. Turysbekov DK, Semushkina LV, Mukhanova AA, Narbekova SM. Possibility of Using Calcium Polysulfide as Sulphidizer in the Flotation of Oxidized Lead-Bearing Ores. Tsvetnye metally. 2018;10:12-17. https://doi.org/10.17580/tsm.2018.10.02.

13. Antropova IG, Goulashinov AN, Lamuev VA, Paleev PL. Method for Processing Refractory Oxidized Lead Ore. Patent RF, no. 2364639; 2009.

14. Antropova IG, Dambaeva AYu. Sulfidation of Rebellious Oxidized Lead and Zinc Minerals in Aqueous Vapor Environment. Journal of Mining Science. 2015;51(1):174-178.

https://doi.org/10.1134/S1062739115010238

15. Antropova IG, Dambaeva AYu, Danzheeva TZh. Sulfidizing Steam Roasting Application in Oxidized Plumbiferous Ores Processing Circuits. Obogashchenie Rud. 2016;6:3-8. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/or.2016.06.01

16. Antropova IG, Gulyashinov AN. Thermodynamic Modeling of the Process of Sulfidizing Roasting of Oxidized Compounds of Lead and Zinc at the Atmosphere of Overheated Water Vapour. Gornyj informacionno-analiticheskij byulleten'

17. Markosyan SM, Antsiferova SA, Timoshenko LI. The Method of the Differential Thermal Analysis In An Estimation Of Sulphide Ores' Dressing Efficiency. Modern Problems of Science and Education. 2014;3:1-8. Available from: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13389 [Accessed 22nd October 2019].

18. Zheng Yong-Xing, Lv Jin-Fang, Wang Hua, Wen Shu-Ming, Jie Pang. Formation of Zinc Sulfide Species during Roasting of ZnO with Pyrite and its Contribution on Flotation. Scientific Reports. 2018;8:7839. https://doi.org/10.1038/s41598-018-26229-3

19. Jones F, Honghi Tran, Lindberg D, Liming Zhao, Hupa M. Thermal Stability of Zinc Compounds. Energy & Fuels. 2013;27(10):5663-5669. https://doi.org/10.1021/ef400505u

20. Gulyashinov PA, Paleev PL, Subanakov AK, Gul-yashinov AN. Understanding the Thermal Decomposition of Gold Concentrates with High Arsenic Concentration. Tsvetnye Metally. 2018;12:44-48. https://doi.org/10.17580/tsm.2018.12.06

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443

Критерии авторства

Гуляшинов П.А., Антропова И.Г., Гуляшинов А.Н. заявляют о равном участии в получении и оформлении научных результатов и в равной мере несут ответственность за плагиат.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Гуляшинов Павел Анатольевич,

кандидат технических наук,

младший научный сотрудник

Лаборатории химии и технологии природного сырья,

Байкальский институт природопользования

Сибирского отделения Российской академии наук,

670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия;

Н e-mail: gulpasha@mail.ru

Антропова Инна Геннадьевна,

кандидат технических наук,

ведущий научный сотрудник

Лаборатории химии и технологии природного сырья,

Байкальский институт природопользования

Сибирского отделения Российской академии наук,

670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия;

e-mail: inan@binm.ru

Гуляшинов Анатолий Никитич,

кандидат технических наук, доцент, ведущий инженер

Лаборатории химии и технологии природного сырья, Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук, 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия; e-mail: agul50@mail.ru

Authorship criteria

Gulyashinov P.A., Antropova I.G., Gulyashinov A.N. declare equal participation in obtaining and formalization of scientific results and bear equal responsibility for plagiarism.

Conflict of interests

The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.

The final manuscript has been read and approved by all the co-authors.

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

Pavel A. Gulyashinov,

Cand. Sci.

Junior Researcher of the Laboratory of Chemistry and Technology of Natural Raw Materials, Baikal Institute of Nature Management SB RAS, 6, Sakhyanova St., Ulan-Ude 670047, Russia; H e-mail: gulpasha@mail.ru

Inna G. Antropova,

Cand. Sci. (Eng.),

Leading Researcher of the Laboratory of Chemistry and Technology of Natural Raw Materials, Baikal Institute of Nature Management SB RAS, 6, Sakhyanova St., Ulan-Ude 670047, Russia; e-mail: inan@binm.ru

Anatoly N. Gulyashinov,

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Leading Engineer of the Laboratory of Chemistry and Technology of Natural Raw Materials, Baikal Institute of Nature Management SB RAS, 6, Sakhyanova St., Ulan-Ude 670047, Russia; e-mail: agul50@mail.ru

ВЕСТНИК ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2020;24(2):434-443