Skip to content

Particle size analysis of gypsum-containing waste from sulphuric acid neutralisation with limestone by the microscopical method

UDC: 624.131.1
DOI: 10.24412/2519-2418-2025-543-111-125
EDN: FLKDSY
Received: 05.03.2025
Published: 20.03.2025

Original language: ru

Full text of the article | JATS XML

Pospekhov Georgy Borisovich, Candidate of Geology and Mineralogy, Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University, Head of the Modeling Laboratory of the Scientific Center for Geomechanics and Mining Problems, email: pospehov@spmi.ru
Izotova Violetta Andreevna, Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University, Postgraduate Student of the Department of Hydro-geology and Engineering Geology, email: s185021@stud.spmi.ru
Zakharova Alena Aleksandrovna, Candidate of Geology and Mineralogy, Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University, Assistant of the Department of Mineralogy, Crystallography and Petrography, email: zakharova_aa2@pers.spmi.ru
Pankratova Ksenia Viktorovna, Candidate of Geology and Mineralogy, Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University, Associate Professor of the Department of Hydrogeology and Engineering Geology, email: pankratova_kv@pers.spmi.ru

Abstract
The results of the analysis of granulometric distribution of gypsum-containing waste generated in the process of neutralisation of sulphuric acid with limestone by microscopy are presented. The area and linear parameters of gypsum grains were determined by microscope photographs using ImageJ software. Statistical processing of the data revealed lognormal distribution of particle parameters, which confirms the objectivity of the obtained results. Equivalent diameters of gypsum-containing waste particles were calculated using different methodology and their distribution by fractions was determined.

Keywords: Granulometric distribution, particle size, gypsum-containing waste, sulphuric acid neutralisation, technogenic soil, equivalent diameter, optical mi-croscopy

REFERENCES
  1. Котлов, Ф. В. Антропогенные геологические процессы и явления на территории города [Текст] / Ф. В. Котлов // АН СССР, Отделение геологии, геофизики и геохимии, Науч. совет по инж. геологии и грунтоведению. Произв. и науч.-исслед. ин-т по инж. изысканиям в стр-ве. – Москва: Наука, 1977. – С. 171.
  2. Пашкевич, М. А. Формирование экологического ущерба при складировании сульфидсодержащих отходов обогащения полезных ископаемых [Текст] / М. А. Пашкевич, А. В. Алексеенко, Р. Р. Нуреев // Записки Горного института. – СПб, 2023. – Т. 260. – С. 155-167. – https://doi.org/10.31897/PMI.2023.32.
  3. Кутепов, Ю. И. Инженерно-геологические особенности формирования техногенных массивов из различных видов фосфогипса [Текст] / Ю. И. Кутепов, Н. А. Кутепова, Г. Б. Поспехов, А. Д. Васильева // Горный журнал. – СПб, 2023. – № 5. – С. 69-74. DOI: 10.17580/gzh.2023.09.11. – EDN: HTCRXK.
  4. Кутепова, Н. А. Обоснование оптимальных физико-механических характеристик фосфогипса при его использовании для строительства ограждающих дамб гипсонакопителей [Текст] / Н. А. Кутепова, Ю. И. Кутепов, Е. С. Кудашов // Маркшейдерия и недропользование. – Москва, 2014. – № 6 (74). – С. 60-62.
  5. Огородникова, Е. Н. Особенности распространения и состав техногенных грунтов – отходов черной металлургии [Текст] / Е. Н. Огородникова, С. К. Николаева, И. Д. Черняева – Геоэкология. – 2000 – № 1. – С. 53-58.
  6. Максимова, В. В. Исследование состава и свойств хвостов обогащения лопаритовых руд текущего производства [Текст] / В. В. Максимова, Е. А. Красавцева, Е. Э Савченко, П. В. Икконен, И. Р. Елизарова, В. А. Маслобоев, Д. В. Макаров // Записки Горного института. – СПб, 2022. – Т. 256. – С. 642-650.DOI: 10.31897/PMI.2022.88.
  7. Твердов, А. А. Проблемы комплексного использования минерально-сырьевых ресурсов и освоения техногенных место-рождений [Текст] / А. А. Твердов, А. В. Жура, М. А. Соколова // Рациональное освоение недр – 2013. – № 5. – С. 44-48.
  8. Файзиев, Х. М. Ограждающие дамбы гидроотвалов, возводимые из отходов производства - фосфогипсов [Текст] / Х. М. Файзиев // Известия Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им. Б. Е. Веденеева. – 2008. – Т. 250. – С. 100-107. – EDN KJUJOR.
  9. Взородов, С. А. Особенности процесса нейтрализации технической серной кислоты природным известняком [Текст] С. А. Взородов // Бутлеровские сообщения. – 2019. – Т. 58. – №4. С. 110-118. – EDN: ZTRUWD.
  10. Прокудина, Е. В Нейтрализация технической серной кислоты природным известняком на ОАО «Святогор» [Текст] / Е. В. Прокудина, Д. Л. Тропников, А. В. Каратаев, О. В. Шукшина // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2016. – № 8. – С. 340-345. – EDN WJGFVL.
  11. Шапарь, А. Г. Технологические аспекты разработки техногенных месторождений на базе шламохранилищ [Текст] / А. Г. Шапарь, П. И. Копач, Л. В. Якубенко, Б. С. Гулямов // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2006. – № 9. – С. 259-267. EDN HZVAOH.
  12. Булыгина, Л. Г. Анализ структуры грунтов комплексом растровый электронный микроскоп–рентгеновский компьютерный микротомограф (РЭМ-μКТ) [Текст] / Л. Г. Булыгина, В. Н. Соколов, М. С. Чернов // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. – 2014. – № 5. – С. 457-463.
  13. Шеин, Е. В. Гранулометрический состав почв: проблемы методов исследования, интерпретации результатов и классификации [Текст] / Е. В. Шеин // Почвоведение. – 2009. – № 3. – С. 309-317.
  14. Буданова, Т. Е. Современные методы изучения гранулометрического состава грунтов [Текст] / Т. Е. Буданова // Инженерные изыскания. – 2013. – №8. – С. 66-71. – EDN: RCDKDT.
  15. Здобин, Д. Ю. Семенова Л.К. О гранулометрическом анализе глинистых грунтов: лазерные и классические методы [Текст] / Д. Ю. Здобин, Л. К. Семенова // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. – 2011. – № 6. – С. 560-567. – EDN: OJWQDF.
  16. Федорова, Э. Р. Моделирование распределения размера частиц в присутствии флокулянта [Текст] / Э. Р. Федорова, Е. А. Пупышева, В. В. Моргунов // Symmetry. – 2024. – Том. 16. – №1-1. – С. 230-247. – DOI: 10.3390/sym16010114.
  17. Охотин, В. В. Грунтоведение. [Текст] / В. В. Охотин // СПб.:Изд-во «АНТТ-Принт». – 2008. – 231 с.
  18. Трофимов, В. Т. К вопросу об определении гранулометрического состава грунтов с использованием лазерных анализаторов [Текст] / В. Т. Трофимов, В. А. Королев, С. К. Николаева // Инженерные изыскания. – 2014. – № 5-6. – С. 29-35.EDN QNKHSO.
  19. Беленко, О. А. Исследование дисперсного состава частиц угольного порошка [Текст] / О. А. Беленко, К. П. Куценогий // Оптика атмосферы и океана. – 2007. – Т. 20. – № 2. – С. 195-198. – EDN HYLMVJ.
  20. Роул, А. Основные принципы анализа размеров частиц [Текст] / А. Роул // Техническая аннотация Malvern Instruments Limited. – 2009. – 12 c.
  21. Наумов, С. В. Современные методы определения гранулометрического состава порошкообразных компонентов сварочных материалов [Текст] / С. В. Наумов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. – Т. 14. – № 1. 2012. – С. 76-84.
  22. Кларк, Э. Р., Эберхардт К. Н. Микроскопические методы исследования материалов. [Текст] / Э. Р. Кларк, К. Н. Эберхардт. – М.: Техносфера, 2007. – 376 с.
  23. Конончук, П. Ю. Адаптация метода оптической счетной микроскопии для определения гранулометрического состава почв: автореф. дис. ... канд. сельско-хоз. наук. СПб.: Изд-во Агрофизического НИИ Россельхозакадемии, 2009.
  24. Юдина, А. В. От понятия элементарной почвенной частицы к гранулометрическому и микроагрегатному анализам (обзор) / А. В. Юдина, Д. С. Фомин, А. Д. Котельникова, Е. Ю. Милановский // Почвоведение. – № 11. – 2018. – С. 1340-1362. DOI 10.1134/S0032180X18110096. – EDN PILSPH.
  25. Трофимов, В. Т. Песчаные грунты России: в двух томах [Текст] / В. Т. Трофимов, В. А. Королев, С. Д. Балыкова //Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Геологический факультет, изд-во Московского ун-та. – Т. 1. – 2021. – 393 с.
Мы используем файлы cookie и рекомендательные технологии. Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с Политикой обработки персональных данных.
Принять
Политика конфиденциальности