Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, РФ

Зелинская Е. В., профессор, д-р техн. наук, профессор, zelinskaelena@mail.ru

Барахтенко В. В., доцент, канд. техн. наук, доцент, barakhtenkov@gmail.com

Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, Москва, РФ

Шадрунова И. В., зав. отделом, д-р техн. наук, профессор, shadrunova_@mail.ru

Орехова Н. Н., ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук, доцент, n_orehova@mail.ru

С целью повышения эффективности селективного извлечения ценных компонентов из гидроминерального сырья исследована возможность снижения содержания макрокомпонентов на начальных стадиях технологического процесса его переработки. Проведен анализ химического состава рассолов с различных участков нефтегазоносных площадей Иркутской обл. Выявлены их высокая минерализация за счет присутствия хлоридов кальция, магния, калия, натрия и значительное содержание микрокомпонентов — Li и Sr. Определен состав исходных подземных рассолов и образующегося осадка. Показана возможность разделения их компонентов с переводом основной массы кальция, а также калия и железа в осадок. Установлены параметры процесса осаждения и их влияние на качество получаемых продуктов. Дальнейшие операции сорбционного извлечения лития и доочистка первичного литиевого концентрата ионообменным методом позволяют получить литийсодержащий продукт с минимальным содержанием примесей при извлечении в него лития более 86 %.

1. Khalil A., Mohammed Sh., Hashaikeh R., Hilal N. Lithium recovery from brine: Recent developments and challenges // Desalination. 2022. Vol. 528. DOI: 10.1016/j.desal.2022.115611
2. Мелентьев Г. Б., Делицын Л. М. Литий России — стратегический компонент новой энергетики: проблемы и перспективы промышленного производства // Сборник статей Международной научно-практической конференции «Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность–2021». Севастополь, 20–23 сентября 2021. С. 680–686.

3. Михайлов Д. В., Добрынин Е. В. Перспективы использования пластовых промышленных вод и рассолов Ковыктинского месторождения в качестве гидроминерального сырья. Иркутск: ООО «Газпром добыча Иркутск», 2021. 21 с. URL: https://www.pprog.ru/upload/best_pr_2021/Иркутская%20область/Проект/3%20Михайлов_Добрынин_Презентац.pdf (дата обращения: 22.11.2024).
4. Саркаров Р. А., Белан С. И., Гусейнов Н. М. Оценка современного состояния и перспективы добычи лития и его соединений в России // Индустриальная экономика. 2022. Т. 1, № 2. С. 57–68.
5. Гончарова Л. И., Новосельцева В. Д. Современное состояние, основные тенденции, конъюнктура и перспективы развития рынка лития // Север и рынок: формирование экономического порядка. 2018. № 6. С. 114–123.
6. Елимова В. В. Рассолы ярактинской группы месторождений // Материалы ХХVII Всероссийской молодежной конференции «Строение литосферы и геодинамика». Иркутск, 22–28 мая 2017. С. 87-88.
7. Алексеев С. В., Алексеева Л. П. Литиеносные рассолы Далдыно-Алакитского района (Западная Якутия) // География и природные ресурсы. 2008. № 2. С. 103–109.
8. Аликеримова Т. Д., Ниналалов С. А. Перспективы развития геотермальной энергетики в Республике Дагестан // Окружающая среда и энерговедение. 2021. № 1. С. 4–9.
9. Абдулкадыров А. С. Возможности освоения подземных промышленных и теплоэнергетических вод месторождений Республики Дагестан с целью извлечения ценных химических компонентов // Индустриальная экономика. 2021. Т. 5, № 5. С. 434–437.
10. Арифуллин А., Заруба Е. Российский рассольный литий: проблемы и возможности // Энергетическая политика. 2023. № 8. С. 38–47.
11. Alexeev S. V., Alexeeva L. P., Vakhromeev A. G. Brines of the Siberian platform (Russia): Geochemistry and processing prospects // Applied Geochemistry. 2020. Vol. 117. DOI: 10.1016/j.apgeochem.2020.104588
12. Flexer V., Baspineiro C. F., Galli C. I. Lithium recovery from brines: a vital raw material for green energies with a potential environmental impact in its mining and processing // Science of the Total Environment. 2018. Vol. 639. P. 1188–1204.
13. Botelho Disu, Roozbeh Rafati, Amin Sharifi Haddad, José Antonio Mendoza Roca, María Isabel Iborra Clar, Sanaz Soleymani Eil Bakhtiari. Review of recent advances in lithium extraction from subsurface brines // Geoenergy Science and Engineering. 2024. Vol. 241. DOI: 10.1016/j.geoen.2024.213189
14. Dugamin E. J. M., Richard A., Cathelineau M., Boiron M.-C., Despinois F., Brisset A. Groundwater in sedimentary basins as potential lithium resource: a global prospective study // Scientific Reports. 2021. Vol. 11. DOI: 10.1038/s41598-021-99912-7
15. Комплексная переработка поликомпонентных литийсодержащих рассолов с предварительным обогащением их литьем. Новосибирск: Академ. изд-во «Гео», 2014. 172 с.
16. Шадрунова И. В., Зелинская Е. В., Орехова Н. Н., Горлова О. Е., Чекушина Т. В. ESG-трансформации в сфере переработки техногенного минерального сырья // Горная промышленность. 2023. № 1. С. 71–78.
17. Fuentealba D., Flores-Fernández Ch., Troncoso E., Estay H. Technological tendencies for lithium production from salt lake brines: Progress and research gaps to move towards more sustainable processes // Resources Policy. 2023. Vol. 83. DOI: 10.1016/j.resourpol.2023.103572
18. Lai X., Xiong P., Zhong H. Extraction of lithium from brines with high Mg/Li ratio by the crystallization-precipitation method // Hydrometallurgy. 2020. Vol. 192. DOI: 10.1016/j.hydromet.2020.105252
19. Murodjon S., Yu X., Li M., Duo J., Deng T. Submitted lithium recovery from brines including seawater, Salt Lake brine, underground water and geothermal water // Thermodynamics and energy engineering. IntechOpen, 2020. Chap. 10. 39 p. DOI: 10.5772/intechopen.90371
20. Зелинская Е. В., Филатова Е. Г., Хамаганова А. Ю., Каненкин Е. И. Исследование процессов извлечения ионов лития из предельно насыщенных пластовых рассолов // Обогащение руд. 2024. № 1. С. 10–15.