Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2006 номер 4

Проведен натурный эксперимент по дренированию высокосульфидных отходов Карабашского медеплавильного комбината (Челябинская обл.) природной нейтральной водой. Определен кислотопродуцирующий потенциал и количество перешедших в раствор Cu, Zn, Fe, рассчитано изменение долевого распределения химических форм данных элементов в растворе и индексов насыщения минеральных фаз с ростом соотношения вода/порода (В/П) по ходу эксперимента. Показано, что взаимодействие природной нейтральной воды с веществом отходов приводит к образованию кислоты и переходу в раствор более 50 % Cu и Zn, около 30 % Fe, вплоть до соотношения В/П = 400 : 1. Отмечено, что при низких соотношениях В/П в кислой среде медь и цинк находятся в виде сульфатных нейтральных комплексов и акватированных ионов, а цинк образует еще и анионный сульфатный комплекс [Zn(SO₄)₂]^2–. По мере вымывания кислоты доля сульфатных комплексов уменьшается, металлы остаются преимущественно в форме акваионов. Железо, находящееся в растворе в начале эксперимента преимущественно в сульфатном комплексе, затем переходит в гидроксидную форму. В ходе эксперимента активно протекают процессы растворения и отложения минеральных фаз. Образование к концу эксперимента ферригидрита Fe(OH)₃ и гетита FeOOH способствует сорбции и соосаждению меди и цинка. Формирование в ходе эксперимента вторичного сульфата - ярозита KFe₃(SO₄)₂(OH)₆ - подтверждено данными рентгеноструктурного анализа.