Производство сопутствующей продукции

Сапонит

Сапонит как вмещающая порода месторождения им. М.В. Ломоносова

Уникальной особенностью месторождения им. М.В. Ломоносова является то, что в минеральном составе вмещающих пород преобладает глинистый материал сапонит. Сапонит является природным материалом, извлекаемым в процессе переработки алмазосодержащей руды и являющимся отходом производства, в первоначальном состоянии представляет собой суспензию коричневато-красноватого цвета с высоким содержанием воды до 80 %. Утилизация таких отходов на гидротехническом сооружении II класса опасности производится путем переработки в инновационный продукт.

Это делает месторождение им. М.В. Ломоносова единственным в России промышленным источником сапонита. Сапонит является ценным источником для производства готовой продукции в строительной, сельскохозяйственной отрасли, а также потенциально в качестве компонента для получения адсорбентов различного назначения: от очистки питьевой воды до разработки медикаментов.

Свойства сапонита

Сапонит относится к группе слоистых набухающих глинистых минералов сапонитов. Он имеет жесткую трехслойную структуру пакета, образованную двумя слоями кремнекислородных тетраэдров с расположенными между ними алюмо- и магнийкислородными октаэдрическими слоями. Химический состав природного сапонита является чрезвычайно изменчивым в связи с изоморфными замещениями тетраэдрических (Si⁴⁺ может частично замещаться на Al³⁺ и Fe³⁺) и/или октаэдрических катионов (Mg²⁺ может частично замещаться на Fe²⁺, Fe³⁺ и Al³⁺). Эти замещения, их количество и вид катионов существенно влияют на свойства минерала, в особенности, когда железо, присутствующее в минерале в виде изоморфной примеси, изменяет степень окисления в зависимости от определенных условий. Установлено, что в межслоевом пространстве находятся молекулы воды. Количество молекул воды непостоянно и может увеличиваться в зависимости от содержания того или иного межслоевого катиона, вызывая набухание минеральной частицы. Водонасыщенные частицы сапонитов имеют отрицательный заряд поверхности, гидрофильны и имеют малый размер пор. Сапониты, как и большинство глинистых минералов, характеризуются достаточно низкой водопроницаемостью при комнатной температуре и относительно высоким давлением набухания. В дополнение к низкой стоимости и экологичности природных сапонитов, интерес к ним в основном связан с их уникальными свойствами, такими как способность к катионному обмену и набуханию, благодаря чему в его прослойках могут размещаться различные сторонние соединения.