Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, г. Магнитогорск, РФ:

Орехова Н. Н., профессор, д-р техн. наук, доцент, n_orehova@mail.ru

Фадеева Н. В., старший преподаватель, канд. техн. наук, доцент, natali_fadeeva@mail.ru

Ефимова Ю. Ю., доцент, канд. техн. наук, jefimova78@mail.ru

Институт проблем комплексного освоения недр им. акад. Н. В. Мельникова РАН, г. Москва, РФ:

Колодежная Е. В., ведущий научный сотрудник, канд. техн. наук, kev@uralomega.ru

При охлаждении чугуна образуется железографитовая спель — потенциальный источник для получения чешуйчатого графита, востребованного российскими производителями. Изучены изменения дисперсного состава и формы частиц пыли данной спели после измельчения ее в разных условиях. Установлены различное распределение частиц по классам крупности и склонность к агломерации зерен при разных способах помола. Показано влияние способа измельчения на перераспределение магнитных частиц. Установлено, что измельчение графитовой спели в центробежной мельнице повышает степень агрегирования частиц, но позволяет получить и более высокие показатели при флотационном разделении, по сравнению с измельчением в шаровой мельнице.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда в рамках гранта на проведение фундаментальных научных и поисковых исследований в 2022–2023 гг., соглашение № 22-27-20068, и при участии ЦКЛ НИИ «Наностали» МГТУ им. Г. И. Носова.

1. Сферический графит. URL: http://www.sungraf.net/newsshow-133-186-1.html (дата обращения: 23.11.2022).
2. Yang Z., Wu H., Zhang R., Deng K., Li Y., Liu Z., Zhong Q., Kang Y. Effect of graphene/spherical graphite ratio on the properties of PLA/TPU composites // Polymers. 2022. Vol. 14. DOI: 10.3390/polym14132538.
3. Leonardi M., Alemani M., Straffelini G., Gialanella S. A pin-on-disc study on the dry sliding behavior of a Cu-free friction material containing different types of natural graphite // Wear. 2020. Vol. 442–443. DOI: 10.1016/j.wear.2019.203157.
4. Государственный доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Pоссийской Федерации в 2020 году. М.: ВИМС, 2021. 572 с.
5. Shu-Lung Kuo. Resourceful and characteristic evaluation of kish graphite in steel mill desulfurization slag // Journal of the Chinese Institute of Engineers. 2022. Vol. 45, Iss. 7. P. 644–650.
6. Shu-Lung Kuo, Edward Ming-Yang Wu. Analysis on certain physical and resourceful properties of kish graphite containing materials // Journal of the Indian Chemical Society. 2020. Vol. 97, No. 11b. P. 2490–2494.
7. Фадеева Н. В., Орехова Н. Н., Горлова О. Е. Экологические, экономические и ресурсные аспекты переработки графитсодержащей пыли металлургического производства // Современные проблемы и перспективы развития науки, техники и образования. Материалы I Национальной научно-практической конференции. Магнитогорск: МГТУ им. Г. И. Носова, 2020. C. 1229–1232.
8. Фадеева Н. В., Орехова Н. Н., Горлова О. Е. Опыт переработки графитсодержащей пыли металлургического производства // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2019. Т. 75, № 5. С. 632–639.
9. Li J., Liu R., Ma L., Wei L., Cao L., Shen W., Kang F., Huang Zh.-H. Combining multiple methods for recycling of kish graphite from steelmaking slags and oil sorption performance of kish-based expanded graphite // ACS Omega. 2021. Vol. 6, Iss. 14. P. 9868–9875.
10. Эйгелес М. А. Обогащение неметаллических полезных ископаемых. М.: Промстройиздат, 1952. 563 с.
11. Назаренко Л. Н., Бузунова Т. А., Шихов Н. В. Особенности обогащения графитовых руд Тополихинского участка месторождения Союзное с целью получения крупночешуйчатого концентрата // Материалы XXI Международной научно-технической конференции «Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья». Екатеринбург: Форт Диалог-Исеть, 2016. С. 37–41.

12. Чижевский В. Б., Фадеева Н. В. Изучение действия вспенивателя РАС при флотации графита // Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 2003. № 4. С. 37–41.
13. Гильманшина Т. Р., Илларионов И. Е., Королева Г. А., Лыткина С. И. Исследование измельчаемости природных скрытокристаллических графитов // Обогащение руд. 2018. № 4. С. 6–10. DOI: 10.17580/or.2018.04.02.
14. Aman S., Aman A., Hintz W., Trüe M., Veit P., Hirsch S. The exfoliation of graphite particles in the vibratory disk mill // Chemie–Ingenieur–Technik. 2017. Vol. 89, Iss. 9. P. 1185–1191.
15. Фадеева Н. В., Орехова Н. Н., Горлова О. Е. Изучение особенностей вещественного состава и технологических свойств металлургической графитсодержащей пыли для получения чешуйчатого графита // Актуальные проблемы горного дела. 2021. № 3. С. 20–27.
16. Ohzeki K., Saito Y., Golman B., Shinohara K. Shape modification of graphite particles by rotational impact blending // Carbon. 2005. Vol. 43, Iss. 8. P. 1673-1679.
17. Wang X., Gai G.-Sh., Yang Y.-F., Shen W.-C. Preparation of natural microcrystalline graphite with high sphericity and narrow size distribution // Powder Technology. 2008. Vol. 181, Iss. 1. P. 51–56.
18. Анализ распределения частиц по размерам. URL: https://www.microtrac.com/ru/knowledge/page-particlesize-distribution/ (дата обращения: 15.11.2022).
19. Бодряга В. В., Недопекин Ф. В., Белоусов В. В. Экологическая проблема утилизации графитной спели при переливах чугуна // Безопасность в техносфере: сборник статей. Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2018. С. 154–163.