В статье представлено экспериментальное исследование влияния добавки оксида хрома (III), восстановленного из хромсодержащего катализаторного шлама, на свойства тампонажных растворов для крепления скважин в зоне многолетнемерзлых пород. Обоснована необходимость модификации тампонажных растворов при повышении прочности цементного камня для интервалов в многолетнемерзлых породах. Разработан метод восстановления Cr(VI) в стабильную форму Cr(III) и получен Cr₂O₃ для использования в качестве активной минеральной добавки. Рассмотрены четыре состава тампонажной смеси: базовый, часто используемый на объектах, на основе ПЦТ с ускорителем cхватывания; на основе ПЦТ; на основе ПЦТ с добавлением оксида хрома (III); на основе ПЦТ с хлоридом кальция и добавлением оксида хрома (III). Эксперименты включают испытания четырех составов при двух водотвердых отношениях (В/Т = 0,4 и 0,5) с оценкой растекаемости, прочности на сжатие и изгиб, микроструктуры (микротомография, SEM) и фазового состава (XRD) при нормальных и отрицательных температурах, включая циклическое изменение температуры. Полученные данные показывают, что при В/Т = 0,5 добавка Cr₂O₃ повышает прочность цементного камня на сжатие и изгиб, наблюдается снижение содержания свободного Ca(OH)₂, увеличивается доля гидросиликатов кальция (CSH), видна более однородная и плотная микроструктура. Модификация увеличивает растекаемость раствора, что способствует лучшему замещению бурового раствора. Очевидна целесообразность применения Cr₂O₃ для повышения долговечности и герметичности крепи в условиях криолитозоны.

В работе описаны проблемы, связанные с отходами, образующимися в процессе производства и переработки стали, в частности пылью электродуговых сталеплавильных печей (ДСП). Эффективным решением утилизации подобных отходов является их вовлечение в процессы переработки с получением ценных продуктов. В работе исследовались физико-химические свойства пыли ДСП, образующейся при плавке металлизированных окатышей и улавливаемой системой пылегазоочистки сталеплавильного цеха Оскольского электрометаллургического комбината Белгородской обл. Результаты, полученные при исследовании химического и дисперсного составов пыли, микроструктуры поверхности дали возможность предложить использование пыли как сырья для получения коагулянта. Установлены условия кислотно-термической обработки пыли, способствующие частичному растворению соединений железа (II), (III) и алюминия, обеспечивающих протекание коагуляционных процессов, при очистке сточных вод. На модельных растворах показана высокая эффективность (> 95 %) очистки воды от ионов тяжелых металлов модифицированной пылью ДСП.

В связи с высокими требованиями природоохранного законодательства к сбросу промышленных сточных вод необходима разработка комплексного подхода к предотвращению загрязнения природных объектов. В различных отраслях производства для извлечения тяжелых металлов из сточных вод применяются адсорбенты. В данном исследовании рассматривается возможность использования сапонитовой глины в качестве сырья для производства сорбента с целью извлечения ионов меди Cu²⁺ из промышленных стоков, разработана рецептура и технология получения сорбента, а также установлен его химический состав. Установлено, что оптимальная температура для термообработки сорбента соответствует 550 ºС, так как при данной температуре сапонитовые экструдаты приобретают прочностные (прочность 34,1 кг/мм²) и текстурные свойства (удельная поверхность гранулы 22,803 м²/г), позволяющие применять их в качестве сорбентов. Исследование кинетики молекулярной адсорбции проведено при использовании модельных растворов сульфата меди (II). Эффективность извлечения ионов меди (II) из модельных растворов составляет 93 %. Эффективность извлечения ионов меди (II) из стоков омеднения достигает 94 %. Результаты СЭМ подтверждают наличие металла на поверхности сорбента.