The article presents the results of determining the anti-filtration and sorption capacity of palygorskite and other clays of the Borshchevsky and Voskresensky cement raw material deposits, which are overburden rocks from mining operations. It was experimentally established that the filtration coefficients of the studied samples correspond to the current standard value, which allows their use in the technology of anti-filtration screens for solid municipal waste landfills.
For the palygorskite clay sample, the filtration coefficient is 8?10-10 m/s. The values of the main sorption characteristics for the palygorskite clay sample were determined: specific surface area – 85,1 m2/g, specific volumes of micro- and mesopores, respectively – 0,0138 and 0,127 cm3/g. The values of static sorption capacity for heavy metals from an aqueous solution with a purification efficiency of > 94 % were obtained; the purification efficiency from oil products was > 60 %.
Konstantin D. Solovyov – junior specialist in Environmental Protection, Mendeleev University of Chemical Technology of Russia (Mendeleev University), Moscow, Russia
Evgenia Yu. Ivlieva – Candidate of Biological Sciences, manager for Sustainable Development and Interaction with Educational Institutions, LLC “Cementum Center”, Moscow, Russia
Natalia E. Kruchinina – Doctor of Technical Sciences, Dean of the Faculty of Biotechnology and Industrial Ecology, Head of the Department of Industrial Ecology, Mendeleev University of Chemical Technology of Russia (Mendeleev University), Moscow, Russia
1. Сультимова В. Д., Шойванов Ю. Р., Шангин И. А., Шагдуров А. Т. Рациональное использование и охрана земельных ресурсов при открытых горных работах // Мировые научные исследования современности: возможности и перспективы развития. 2022. С. 505 – 509.
2. Syvyj M., Mazbayev O., Volik O., et al. The problem of rational use of mineral resources and mining waste in the context of sustainable development of regions // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing, 2023. V. 1254, No. 1. P. 121 – 134.
3. Полянская И. Г., Юрак В. В., Стровский В. Е. Повышение уровня сбалансированности недропользования в регионе с помощью учета отходов недропользования // Экономика региона. 2019. Т. 15, № 4. С. 1226 – 1240.
4. Kolesnikov A. S., Serikbaev B. E., Zolkin A. L., et al. Processing of non-ferrous metallurgy waste slag for its complex recovery as a secondary mineral raw material // Refractories and Industrial Ceramics. 2021. V. 62. P. 375 – 380.
5. Дергачев А. Л. Роль и значение минерально-сырьевого комплекса для национальных экономик: твердые полезные ископаемые // Вестник Московского университета. Серия 4. Геология. 2020. № 3. С. 3 – 11.
6. Постановление Правительства Российской Федерации от 08.05.2024 N ВА-П11-13774. Паспорт Отраслевой программы «Вовлечение вскрышных и вмещающих горных пород в хозяйственный оборот на 2024 – 2030 гг.».
7. Спиридонов Д. В. Проблемы использования вскрышных и вмешающих пород, отходов обогащения 5 класса опасности // Аграрное и земельное право. 2020. № 8(188). С. 26 – 31.
8. Кара-Сал Б. К., Саая Б. О., Солдуп Ш. Н. Аргиллитовые вскрышные породы угледобычи – техногенный сырьевой ресурс для производства гранулированного теплоизоляционного материала // Уголь. 2023. № 11(1173). С. 108 – 112.
9. Мочалова Л. А., Еремеева О. С. Нормативно-правовое обеспечение управления отходами недропользования и использования вторичных минеральных ресурсов в условиях развития циркулярной экономики // Дискуссия. 2021. № 5(108). С. 26 – 38.
10. Кузин Е. Н., Мокрушин И. Г., Кручинина Н. Е. Оценка возможности использования лейкоксен-кварцевого концентрата в качестве сырья для получения титанатов алюминия и магния // Записки Горного института. 2023. В. 264, № 6. С. 886 – 894.
11. Кузин Е. Н., Кручинина Н. Е. Бруситсодержащие отходы производства огнеупорных материалов в процессах очистки сточных вод // Стекло и керамика. 2022. Т. 95, № 7. С. 58 – 63. [Kuzin E. N., Kruchinina N. E. Brucite-containing waste from the production of refractory materials in wastewater treatment processes // Glass Ceram. 2022. V. 79. P. 287 – 291.]
12. Кузин Е. Н. Совместная переработка кварц-лейкоксенового концентрата и бруситсодержащих отходов производства огнеупорных материалов с получением комплексных коагулянтов // Стекло и керамика. 2023. Т. 96, № 7. С. 43 – 49. [Kuzin E. N. Joint processing of quartz-leucoxene concentrate and brucite-containing waste from the production of refractory materials to obtain complex coagulants // Glass Ceram. 2023. V. 80. P. 295 – 299.]
13. Наседкин В. В., Васильев А. Л., Боева Н. М., Белоусов П. Е. Геология, минералогия и генезис палыгорскитовых глин борщевского месторождения Калужской области и перспективы их технологического использования // Геология рудных месторождений. 2014. Т. 56, № 3. С. 237 – 258.
14. C?mara A. B. F., Sales R. V., Bertolino L. C., et al. Novel application for palygorskite clay mineral: a kinetic and thermodynamic assessment of diesel fuel desulfurization // Adsorption. 2020. V. 126, No. 2. P. 267 – 282.
15. Lim W. R., Kim S. W., Lee C.-H., et al. Performance of composite mineral adsorbents for removing Cu, Cd, and Pb ions from polluted water // Scientific reports.V. 9, No. 1. P. 13598.
16. Su?rez M.Garc?a-Rivas J., Morales J., et al. Review and new data on the surface properties of palygorskite: A comparative study // Applied Clay Science. 2022. V. 216. Р. 106311.
17. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям от 22.12.2021 № 17-2021. М., 2021.
18. СП 320.1325800.2017. Полигоны для твердых коммунальных отходов. Проектирование, эксплуатация и рекультивация (с Изменением N 1) // Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2018.
19. Kuzin E. N., Kruchinina N. E., Chernyshev P. I., Vizen N. S. Synthesis of titanium trichloride // Inorganic Materials. 2020. V. 56, No. 5. P. 507 – 511. DOI: 10.1134/S002016852005009X
20. Кузин Е. Н. Применение метода атомно-эмиссионной спектроскопии с СВЧ (магнитной) плазмой в процессах идентификации химического состава отходов сталеплавильного производства // Черные металлы. 2022. № 10. С. 79 – 82. DOI: 10.17580/chm.2022.10.13
21. Лыков И. Н., Павлова О. П., Тихонова Г. А. Экологотоксикологические характеристики фильтрата полигонов твердых коммунальных отходов разных возрастов // Проблемы региональной экологии. 2020. № 5. С. 21 – 24.
The article can be purchased
electronic!
PDF format
700
DOI: 10.14489/glc.2025.01.pp.042-049
Article type:
Research Article
Make a request
