ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕРУДНОГО СЫРЬЯ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Цель. Медно-никелевые месторождения расположены по всему миру. При их разработке образуется большое количество нерудного сырья. Оно перемещается в отвалы и создает экологические риски для окружающей среды. В отвалах преобладают магнийсодержащие породы, которые необходимо утилизировать. Цель работы – изучить возможность их использования в производстве строительных материалов. Методы. Химический анализ выполнялся методами гравиметрии, фотометрии, атомно-адсорбционной спектроскопии. Минеральный состав изучен с помощью рентгенофазового анализа. Механические показатели определялись на испытательном гидравлическом прессе. Результаты. Установлено, что щебень из магнийсодержащих пород имеет высокое качество и может использоваться как крупный заполнитель при получении бетонов. Показано, что большую прочность имеют бетоны, содержащие в своем составе щебень из ультраосновных пород – верлитов, наименьшие показатели у бетона на гранитном щебне. Вид условий твердения также оказывает влияние на прочность получаемого материала. Песок из отсевов дробления горной массы имеет минеральный состав как у материнской породы, а также угловатую форму зерен. Это способствует компоновке плотной структуры бетонного камня, повышающей его прочность более чем на 10%. Заключение. Использование нерудного сырья сократит объемы отвальных пород, образующихся при добыче полезных ископаемых. При этом можно получать готовый товарный продукт – щебень из магнийсодержащих пород и песок от их дробления. Это позволит решить экологические, экономические проблемы, а также производить необходимые строительные материалы для собственных нужд.

1. Налдретт А.Дж. Магматические сульфидные месторождения медно-никелевых и платинометалльных руд. СПб.: СПбГУ, 2003. 487 с.

2. Salgado S.S., Ferreira Filho C.F., de Andrade Caxito F., Uhlein A., Dantas E.L., Stevenson R. The Ni-Cu- PGE mineralized Brejo Seco mafic-ultramafic layered intrusion, Riacho do Pontal Orogen: Onset of Tonian (ca. 900 Ma) continental rifting in Northeast Brazil // Journal of South American Earth Sciences. 2016. V. 70. P. 324-339. DOI: 10.1016/j.jsames.2016.06.001

3. Sharara N.A., Wilson G.C., Rucklidge J.C. Platinumgroup elements and gold in Cu-Ni-mineralized peridotite at Gabbro Akarem, Eastern Desert, Egypt // Canadian Mineralogist. 1999. V. 37. Iss. 5. P. 1081-1097.

4. Sproule R.A., Lambert D.D., Hoatson D.M. Re–Os isotopic constraints on the genesis of the Sally Malay Ni–Cu–Co deposit, East Kimberley, Western Australia // Lithos. 1999. V. 47. Iss. 1-2. P. 89-106. DOI: 10.1016/S0024-4937(99)00009-2

5. Gao J-F., Zhou M-F., Lightfoot P.C., Wang C.Y., Qi L. Origin of PGE-poor and Cu-rich magmatic sulfides from the Kalatongke deposit, Xinjiang, Northwest China // Economic Geology. 2012. V. 107. Iss. 3. P. 481-506. Doi: 10.2113/econgeo.107.3.481

6. Chai F.M., Zhang Z.C., Mao J.W., Dong L.H., Zhang Z.H., Wu H. Geology, petrology and geochemistry of the Baishiquan Ni-Cu-bearing mafic-ultramafic intrusions in Xinjiang, NW China: implications for tectonics and genesis of ores // Journal of Asian Earth Sciences. 2008. V. 32. Iss. 2-4. P. 218-235. DOI: 10.1016/j.jseaes.2007.10.014

7. Tang D., Qin K., Xue S., Mao Y., Evans N.J., Niu Y., Chen J. Genesis of the Permian Kemozibayi sulfidebearing mafic-ultramafic intrusion in Altay, NW China: Evidence from zircon geochronology, Hf and O isotopes and mineral chemistry // Lithos. 2017. V. 292- 293. P. 49-68. DOI: 10.1016/j.lithos.2017.08.021

8. Кривенко А.П., Глотов А.И., Балыкин П.А. и др. Медь-никеленосные габброидные формации складчатых областей Сибири. Новосибирск: Наука, 1990. 237 с.

9. Бучко И.В., Сорокин А.А., Пономарчук В.А., Изох А.Э. Геохимические особенности и геодинамическая обстановка формирования Лукиндинского дунит-троктолит-габбрового массива (юго-восточное обрамление Сибирской платформы) // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. N7. С. 834-850.

10. Юричев А.Н., Чернышов А.И. Родоначальный расплав и геодинамика расслоенных мафитультрамафитовых массивов Канской глыбы Восточного Саяна // Известия Томского политехнического университета. 2014. Т. 324. N 1. С. 128-137.

11. Парада С.Г. Предпосылки и признаки платиноносности гипербазитовых массивов Северного Кавказа // Наука Юга России. 2017. Т. 13. N 1. С. 59-73. DOI: 10.23885/2500-0640-2017-13-1-59-73

12. Lèbre É., Corder G.D., Golev A. Sustainable practices in the management of mining waste: A focus on the mineral resource // Minerals Engineering. 2017. V. 107. P. 34-42. DOI: 10.1016/j.mineng.2016.12.004

13. Мавлянов А.С., Абдыкалыков А.А., Ассакунова Б.Т. Формирование местной сырьевой базы стройиндустрии // Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. 2016. N 1. С. 29-33.

14. Клюев С.В., Клюев А.В., Гафарова Н.Е. К вопросу утилизации отходов ракушечника для производства фибробетонов // Успехи современной науки. 2017. Т. 4. N 2. С. 151-154.

15. Лыгина Т.З., Лузин В.П., Корнилов А.В. Техногенные отходы нерудного сырья в производстве строительных материалов // Известия КГАСУ. 2017. N 4(42). С. 303-313.

16. Рахимова Г.М., Тажибаева Д.М., Икишева А.О., Дадиева М.К., Дивак Л.А., Иманова М.А. Песок и щебень из отходов обогащения железной руды для мелкозернистого бетона // Фундаментальные исследования. 2013. N 10-11. С. 2445-2449.

17. Kore S.D., Vyas A.K. Performance evaluation of concrete using marble mining waste // Journal of Civil Engineering. 2016. V. 11. Iss. 2. P. 53-66. DOI: 10.1515/sspjce-2016-0018

18. Kuranchie F.A., Shukla S.K., Habibi D., Mohyeddin A. Utilization of iron ore tailings as aggregates in concrete // Cogent Engineering. 2015. V. 2. Iss. 1. Article 1083137. DOI: 10.1080/23311916.2015.1083137

19. Rana A., Kalla P., Csetenyi L.J. Recycling of dimension limestone industry waste in concrete // International Journal of Mining, Reclamation and Environment. 2017. V. 31. Iss. 4. P. 231-250. DOI: 10.1080/17480930.2016.1138571

20. Sheoran А. Use of base metal tailings from mining industry in concrete: a review // International Journal of Research in Engineering and Applied Sciences. 2017. V. 7. Iss. 6. P. 1-9. Available at: http://euroasiapub.org/journals.php (accessed 17.04.2018)

21. Gopez R.G. Utilizing mine tailings as substitute construction material: the use of waste materials in roller compacted concrete // Open Access Library Journal. 2015. V. 2. N 12. P. 1-9. DOI: 10.4236/oalib.1102199

22. Кислов Е.В. Йоко-Довыренский расслоенный массив. Улан-Удэ: Изд. БНЦ СО РАН, 1998. 264 с.

23. ГОСТ 30108-94. Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов. М.: Стандартинформ, 1995. 11 с.

24. ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия. М.: Стандартинформ, 1995. 21 c.