Saponiitti

Saponiitti ( lat.  sapo , genitiivi saponis  - saippua), vuolukivi  - mineraali kerrossilikaattien alaluokasta, montmorilloniittiryhmästä ; Na Mg 3 [ AI Si 3 O 10 ]( O H ) 2 .4 H 2 O :n kemiallinen koostumus . Isomorfisen epäpuhtauden muodossa se sisältää Fe :tä , joskus Cr :a sekä Ni :tä , Zn :ää , Cu :ta , Li :tä jne. Se kiteytyy monokliinisessä järjestelmässä. Saponiitti on luonnollinen sorbentti , jolla on korkeat adsorptio-, ioninvaihto-, katalyyttiset ja suodatusominaisuudet. Saponiittikivi on argilliittia muistuttava mineraali, jonka väri on tummanpunainen, joskus tumman punertava, hajuton ja mauton.

Mineraalisaponiitti kuuluu trioktaedristen magnesiumsmektiittien ryhmään, jolla on suhteellisen suuri kidehila. Varvarovskin esiintymän saponiitti on laajan bentoniittiperheen lajike ja kuuluu montmorilloniittien ryhmään, jossa on korkeampi magnesium-MgO-pitoisuus, jossa alumiini Al 3+ on lähes kokonaan korvattu magnesiumilla Mg 2+ ja pii Si 4 + on osittain korvattu Al 3+ :lla . Saponiitti on Lomonosovin timanttiesiintymän isäntäkivi , joka on Venäjän federaation Euroopan osan suurin kallioperä. Kimberliittikivien laajamittainen saippuointi vaikuttaa haitallisesti luonnonympäristöön saponiittirikastushiekan kerääntyessä rikastushiekkaan [1] .

Yksi saponiittijätteen hävittämisen pääalueista on rakennusmateriaalien, nimittäin paahtotuotteiden (tiili, paisutettu savi) tuotanto sekä rikastusjätteen käyttö raaka-aineena sementin valmistuksessa [2] [3] . Saponiittia sisältävän suspension käyttö lannoitteena tapahtuu analogisesti dolomiitti- ja kalkkijauhon kanssa, eli murskatun kiinteän sedimentin muodossa. Jauhatus tapahtuu portlandsementin valmistukseen käytettävän raakamassan valmistelussa, minkä seurauksena lisähiontatoimenpiteitä ei tarvita ja yhden tuotantoprosessin aikana ratkaistaan ​​kaksi erilaista teknistä ongelmaa [4] .

Kemiallinen koostumus

Saponiittia edustavat seuraavat pääelementit:

Si02 : 42,18 - 54,56 %; Ti02 : 1,05 - 1,85 %; A1203 : 12,2 - 14,96 % ; Fe203 : 10,10 - 15,44 %; FeO: 0,72 - 1,3 %; MgO: 7,02 - 13,43 %; Mn207 : 0,11 - 0,33 %; CaO: 1,01 - 10,62 %; Na20 : 0,1 - 1,0 %; K20 : 0,19 - 2,91 %; P205 : 0,083 - 0,236 %.

Saponiitin fysikaaliset ominaisuudet

• ominaispaino  - 2700-3150 kg / m³;
• irtopaino  - 960 kg / m³;
• kolloidisuus  - 11,7-12,2 %;
• orgaaniset lisäaineet - 0,16%;
• turvotus  - 5,6%;
• plastisuus  - 28,4%;
• sidottu vesi  - 25,9 %;
• kapillaarin tihkumisnopeus  - 0,08 cm/s;
• palonkestävyys  - 1280-1300 ºС;
• pH - 7,6;
• elektrokineettinen potentiaali pH:ssa 6-7;
• adsorptio Cs 134:ään - 99,5 %;
• adsorptio Sr 90 - 59 %:iin.

Muistiinpanot

1. ↑ 1 Shpilevaya D. V. Arhangelskaja-putken (M. V. Lomonosovin mukaan nimetty timanttiesiintymä) kehityksen geologinen rakenne, mineraalikoostumus sekä ympäristö- ja talousnäkökohdat. Tiivistelmä väitöskirjasta geologisten ja mineralogisten tieteiden kandidaatin tutkintoa varten, Moskovan valtionyliopisto, 2008.
2. ↑ Oblitsov A. Yu. M. V. Lomonosovin esiintymän timanttipitoisen malmin rikastamisesta syntyvän jätteen hyödyntäminen. Tiivistelmä väitöskirjasta teknisten tieteiden kandidaatin tutkintoa varten, Pietarin valtionyliopisto, 2012.
3. ↑ Chanturiya, VA; Minenko, VG; Makarov, DV (2018). "Kehittyneet tekniikat saponiitin talteenottamiseksi timantinkäsittelylaitoksen vedestä ja saponiitin käyttöalueet." Mineraalit . 8 (12): 549. doi : 10,3390 / min8120549 .
4. ↑ Pashkevich, MA; Alekseenko, A. V. (2020). "Timanttisavijätteen uudelleenkäyttömahdollisuudet Lomonosovin kaivoksessa Luoteis-Venäjällä". Mineraalit . 10 (6): 517. doi : 10,3390/ min10060517 .