<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" dtd-version="1.4" article-type="research-article">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="issn">2411-3336</journal-id>
      <journal-id journal-id-type="eissn">2541-9404</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Записки Горного института</journal-title>
        <journal-title xml:lang="en">Journal of Mining Institute</journal-title>
      </journal-title-group>
      <publisher>
        <publisher-name xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ</publisher-name>
        <publisher-name xml:lang="en">Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.18454/pmi.2016.5.668</article-id>
      <article-id custom-type="pmi" pub-id-type="custom">pmi-5888</article-id>
      <article-id pub-id-type="uri">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5888</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru">
          <subject>Металлургия и обогащение</subject>
        </subj-group>
        <subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en">
          <subject>Metallurgy and concentration</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="en">Processing of low-quality bauxite feedstock by thermochemistry-Bayer method</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="ru">
          <trans-title>Переработка низкокачественного бокситового сырья способом термохимия-Байер</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Dubovikov</surname>
            <given-names>O. A.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Дубовиков</surname>
              <given-names>О. А.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Dubovikov</surname>
              <given-names>O. A.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>dubovikov_oa@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff1">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Санкт-Петербургский горный университет (Россия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Saint-Petersburg Mining University (Russia)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
        <contrib contrib-type="author">
          <name name-style="eastern">
            <surname>Yaskelyainen</surname>
            <given-names>E. E.</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Яскеляйнен</surname>
              <given-names>Э. Э.</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Yaskelyainen</surname>
              <given-names>E. E.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>eduard.jaaskelainen@nornik.fi</email>
          <xref ref-type="aff" rid="aff2"/>
        </contrib>
        <aff-alternatives id="aff2">
          <aff>
            <institution xml:lang="ru">Норильский никель, Харьявалта (Харьявалта, Финляндия)</institution>
          </aff>
          <aff>
            <institution xml:lang="en">Norilsk Nickel Harjavalta Oy (Harjavalta, Finland)</institution>
          </aff>
        </aff-alternatives>
      </contrib-group>
      <pub-date pub-type="epub" iso-8601-date="2016-10-24">
        <day>24</day>
        <month>10</month>
        <year>2016</year>
      </pub-date>
      <pub-date date-type="collection">
        <year>2016</year>
      </pub-date>
      <volume>221</volume>
      <fpage>668</fpage>
      <lpage>674</lpage>
      <history>
        <date date-type="received" iso-8601-date="2015-11-05">
          <day>05</day>
          <month>11</month>
          <year>2015</year>
        </date>
        <date date-type="accepted" iso-8601-date="2016-01-28">
          <day>28</day>
          <month>01</month>
          <year>2016</year>
        </date>
        <date date-type="rev-recd" iso-8601-date="2016-10-24">
          <day>24</day>
          <month>10</month>
          <year>2016</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement>© O. A. Dubovikov, E. E. Yaskelyainen</copyright-statement>
        <copyright-year>2016</copyright-year>
        <copyright-holder xml:lang="ru">О. А. Дубовиков, Э. Э. Яскеляйнен</copyright-holder>
        <copyright-holder xml:lang="en">O. A. Dubovikov, E. E. Yaskelyainen</copyright-holder>
        <license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0">
          <license-p>CC BY 4.0</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:type="simple" xlink:href="https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5888">https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5888</self-uri>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Современное производство алюминия, вышедшее на первое место по производству в мире среди цветных металлов, состоит из трех основных стадий: добычи руды, ее переработки на глинозем и, наконец, получения первичного алюминия. Получение глинозема из бокситов, основного сырья глиноземной промышленности, базируется на двух основных способах: способе Байера и разработанном в России под руководством академика Николая Семеновича Курнакова способе спекания. Получение глинозема по способу Байера экономически более выгодно, но и более требовательно к качеству бокситового сырья. Применительно к низкокачественным бокситам выполнено большое количество исследовательских работ, направленных, во-первых, на изыскание методов обогащения сырья, во-вторых, на усовершенствование ком- бинированного последовательного способа Байер-спекание, в-третьих, на разработку новых гидрометаллургических способов их переработки. Механические методы обогащения бокситов пока не дали положительных результатов, а при разработке нового гидрометаллургического высокощелочного автоклавного процесса встретились существенные аппаратурные трудности, к настоящему времени ещё не решенные. Для эффективной переработки такого низкокачественного бокситового сырья предлагается использовать разработанный в Санкт-Петербургском горном университете под руководством Николая Ивановича Еремина универсальный способ термохимия-Байер, позволяющий перерабатывать различное некондици- онное бокситовое сырье и характеризующийся конкурентоспособной себестоимостью по отношению к способу спекания и комбинированным способам. Основные стадии способа термохимия-Байер: термиче- ская активация сырья, последующее его обескремнивание щелочным раствором и выщелачивание полученного бокситового продукта по способу Байера. Несмотря на высокие энергозатраты на стадии обжига, он позволяет кондиционировать низкокачественное бокситовое сырье по целому ряду технологически вредных примесей: таких как органика, сульфидная сера, карбонаты, удаляется при этом кристаллогидрат- ная и свободная вода. Последующее же обескремнивание щелочным раствором термоактивированного боксита позволяет перевести его из категории низкокачественных бокситов в сырье, пригодное для пере- работки по способу Байера.</p>
      </abstract>
      <abstract xml:lang="en">
        <p>The modern production of aluminum which by its global output ranks first among the non-ferrous metals includes three main stages: ore extraction, its processing into alumina and, finally, the production of primary aluminum. Alumina production from bauxites, being the primary raw material in the alumina industry, is based on two main methods: the Bayer method and the sintering method developed in Russia under the lead of an academician Nikolay Semenovich Kurnakov. Alumina production by the Bayer’s method is more cost effective, but has higher requirements to the quality of the bauxite feedstock. A great deal of research has been carried out on low quality bauxites focusing firstly on finding ways to enrich the feedstock, secondly on improving the combined sequential Bayer-sintering method and thirdly on developing new hydrometallurgical ways for bauxites processing. Mechanical methods of bauxite enrichment have not yet brought any positive outcome, and a development of new hydrometallurgical high alkaline autoclave process faced significant hardware difficulties not addressed so far. For efficient processing of such low quality bauxite feedstock it is suggested to use a universal thermochemistry-Bayer method, which was developed in St. Petersburg Mining University under the lead of Nikolay Ivanovich Eremin, allows to process different substandard bauxite feedstock and has a competitive costing as compared to the sintering method and combined methods. The main stages of thermochemistry-Bayer method are thermal activation of feedstock, its further desiliconization with the alkaline solution and leaching of the resultant bauxite product under Bayer’s method. Despite high energy consumption at the baking stage, it allows to condition the low quality bauxite feedstock by neutralizing a variety of technologically harmful impurities such as organic matter, sulfide sulfur, carbonates, and at the same time to remove crystalline hydrate and free water. Subsequent desiliconization of thermally activated bauxite with an alkaline solution allows to regrade it from low quality bauxites to feedstock suitable for processing by the Bayer method.</p>
      </abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <title>Ключевые слова</title>
        <kwd>Н.С.Курнаков</kwd>
        <kwd>Н.И.Еремин</kwd>
        <kwd>каолинит</kwd>
        <kwd>шамозит</kwd>
        <kwd>месторождения  бокситов</kwd>
        <kwd>бокситы</kwd>
        <kwd>кремниевый  модуль</kwd>
        <kwd>термическая  активация</kwd>
        <kwd>обескремнивание  обожженного  боксита</kwd>
        <kwd>бокситовый концентрат</kwd>
        <kwd>способ Байера</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <title>Keywords</title>
        <kwd>N.S. Kurnakov</kwd>
        <kwd>N.I. Eremin</kwd>
        <kwd>kaolinite</kwd>
        <kwd>chamosite</kwd>
        <kwd>bauxite deposits</kwd>
        <kwd>bauxite</kwd>
        <kwd>silicon module</kwd>
        <kwd>thermal activation</kwd>
        <kwd>desiliconization of baked bauxite</kwd>
        <kwd>bauxite concentrate</kwd>
        <kwd>the Bayer’s method</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body/>
  <back>
    <ref-list>
      <ref id="ref1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бриндли Г.В. Реакционная серия каолинит-муллит / Г.В.Бриндли, М.Накахира // Вопросы минералогии глин. М.: Иностранная литература, 1962. С.90-135.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Brindli G.V., Nakakhira M. Reaction Series Kaolinite-Mullite. Issues of Clay Mineralogy. Moscow: Inostrannaya literatura, 1962, р.90-135 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Будников П.П. Исследования влияния малых добавок на кинетику процесса муллитообразования при пониженных температурах / П.П.Будников, Т.Н.Кешимян, А.В.Волкова // Журнал прикладной химии. 1963. № 5. С.1064-1068.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Budnikov P.P., Keshimyan T.N., Volkova A.V. Studies of the Effect of Small Admixtures on the Kinetics of Mullite Formation Process at Low Temperatures. Zhurnal prikladnoi khimii. 1963. N 5, р.1064-1068 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2013 году» [Электронный ресурс]. 2014. Режим доступа: URL: www.mnr.gov.ru/upload/iblock/914/Report2014.pdf.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">State Report on Condition and Use of Mineral Resources in the Russian Federation in 2013. 2014. Available at: URL: www.mnr.gov.ru/upload/iblock/914/Report2014.pdf [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Дубовиков О.А. Эффективные технологии переработки низкокачественных бокситов / О.А.Дубовиков, В.М.Сизяков / Национальный минерально-сырьевой университет «Горный». СПб, 2012. 195 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Dubovikov O.A., Sizyakov V.M. Efficient Processing Technologies for Low Quality Bauxites. Natsional'nyi mineral'nosyr'evoi universitet «Gornyi». St. Petersburg. 2012, р.195 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Дубовиков О.А. Микробиологическое кондиционирование бокситов / О.А.Дубовиков, Е.Е.Андреев, Н.В.Николаева // Обогащение руд. 2011. № 5. С.19-23.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Dubovikov O.A., Andreev E.E., Nikolaeva N.V. Microbiological Conditioning of Bauxites. Obogashchenie rud. 2011. N 5, р.19-23 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Дубовиков О.А. Математическое описание процесса разложения каолинита щелочными растворами / О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева // Записки Горного института, 2011. Т.192. С.73-76.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Dubovikov O.A., Nikolaeva N.V. Mathematical Description of Kaolinite Decomposition with Alkali Solutions. Zapiski Gornogo instituta. 2011. Vol.192., р.73-76 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Дубовиков О.А. Поведение шамозита в процессе химического и термохимического кондиционирования / О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева // Записки Горного института. 2011. Т.192. С.49-53</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Dubovikov O.A., Nikolaeva N.V. Chamosite Behavior in the Process of Chemical and Thermochemical Conditioning. Zapiski Gornogo instituta. 2011. Vol.192, р.49-53[in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Еремин Н.И. Исследование термических превращений каолина химическим методом / Н.И.Еремин, М.И.Ерусалимский // Журнал прикладной химии. 1969. Вып.42. № 3. С.497-501.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Eremin N.I., Erusalimskii M.I. Examination of Kaoline Thermal Transformations by Chemical Method. Zhurnal prikladnoi khimii. 1969. Iss.42. N 3, р.497-501[in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Калинина А.М. Высокотемпературные превращения синтетического каолинита // Журнал неорганичесой химии. 1963. Вып.12. № 8. С.2675-2684.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Kalinina A.M. High-Temperature Transformations of Synthetic Kaolinite. Zhurnal neorganichesoi khimii. 1963. Iss.12. N 8, p.2675-2684 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Калинина А.М. О превращениях синтетического каолинита при нагревании // Химия и технология глинозема / НТИ СНХ. Ереван, 1964. С.63-80.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Kalinina A.M. On Transformations of Synthetic Kaolinite upon Heating. Khimiya i tekhnologiya glinozema. NTI SNKh. Erevan, 1964, р.63-80 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">О роли минерализующих добавок в процессах фазовых превращений глинозема / В.М.Сизяков, О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева и др. // Записки Горного института. 2013. Т.202. С.48-56.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Sizyakov V.M., Dubovikov O.A., Nikolaeva N.V. et al. On the Role of Mineralizing Additives in the Processes of Alumina Phase Transformations. Zapiski Gornogo instituta. 2013. Vol.202, p.48-56 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Плякин А.М. Твердые полезные ископаемые Тимана / А.М.Плякин, В.В.Беляев / УГТУ. Ухта, 2005. 92 с.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Plyakin A.M., Belyaev V.V. Solid Minerals in Timan: Handbook. UGTU. Ukhta, 2005, р.92 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Подготовка бокситов для изучения возможности переработки красных шламов для использования в черной металлургии / В.М.Сизяков, О.А.Дубовиков, Н.В.Николаева и др. // Цветные металлы. 2013. № 2. С.57-62.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Sizyakov V.M., Dubovikov O.A., Nikolaeva N.V. et al. Preparation of Bauxites for Exploring the Possibility of Red Mud Processing for Application in Iron and Steel Industry. Tsvetnye metally. 2013. N 2, p.57-62 [in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Сизяков, В.М. Теория и практика термохимического обогащения низкокачественных бокситов / В.М.Сизяков, О.А.Дубовиков, Д.А.Логинов // Обогащение руд. 2014. № 5. С.10-17.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Sizyakov V.M., Dubovikov O.A., Loginov D.A. Theory and Practice of Thermochemical Beneficiation of Low Quality Bauxites. Obogashchenie rud. 2014. N 5, p.10-17[in Russian]. </mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Zambo J. Bauxitoh kovasavtartalmanah esohhentese aluminatlugos heselfessel // Femipari kutato int koze. 1960. Vol.4. Р.57-63.</mixed-citation>
        <mixed-citation xml:lang="en">Zambo J. Bauxitoh kovasavtartalmanah esohhentese aluminatlugos heselfessel. Femipari kutato int koze. 1960. Vol.4, р.57-63.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>
