Мурманский арктический университет (Апатиты, Россия)
С. В. Терещенко, докт. техн. наук, профессор, sertereshchenko@mail.ru
Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II (Санкт-Петербург, Россия)
Т. Н. Александрова, докт. техн. наук, профессор, заведующий кафедрой обогащения полезных ископаемых, Aleksandrova_TN@pers.spmi.ru
А. Д. Глумова, аспирант
Приведён анализ снижения содержания Р2О5 и уровень его колебаний, наблюдаемый при добыче бедных апатитовых руд Хибинского массива. Продемонстрировано негативное влияние вариативности качества руды на технологические показатели обогащения. Показано, что при переработке бедных руд возрастает выход тонкоизмельченных хвостов. Проведён анализ технологических схем, стабилизирующих питание обогатительной фабрики на основе применения в качестве рудоподготовительных операций процессов усреднения и предконцентрации добытой горной массы. Показаны преимущества и недостатки каждого из них. В ходе исследования установлено технологическое преимущество предварительной концентрации над традиционным усреднением состава руды. Применение данного метода позволяет выделить пустые и слабоминерализованные породы до стадии измельчения, что обеспечивает сокращение выхода тонкодисперсных хвостов минимум на 20 % при сохранении высоких показателей извлечения полезных компонентов.
Работа выполнена при поддержке гранта РНФ № 26-17-00226.
1. Калугин А. И., Лебедок А. В., Маркворт Л. Эффективная технология пневматической флотации. Возможности технической модернизации флотационного процесса для горнохимического сырья // Рациональное освоение недр. 2021. № 1. С. 30–33.
2. Нерадовский Ю. Н., Компанченко А. А., Чернявский А. В. Минералого-технологические особенности апатит-нефелиновых Хибинских руд // Обогащение руд. 2022. С. 22–27.
3. Иващенкова О. В., Коноплёва Н. Г., Михайлова Ю. А., Митрофанова Г. В., Компанченко А. А., Пахомовский Я. А., Яковенчук В. Н., Калашников А. О. Влияние минералогических свойств апатит-нефелиновых руд на их обогатимость // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 2023. Т. 20. С. 570–578.
4. Ромашев А. О., Балашов А. О., Гатиатуллин Б. Л., Николаева Н. В. Исследование вибрационной сегрегации материала для интенсификации процесса грохочения // Обогащение руд. 2025. № 4. С. 8–14.
5. Господариков А. П., Ефимов Д. А. Исследование процессов абразивного изнашивания футеровочных бандажей валковых дробящих агрегатов и методов повышения их износостойкости // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2026. № 2. С. 5–27.
6. Aleksandrova T., Gatiatullin B., Kuznetsov V., Shlykov N. Evaluation Methods for Aeration Parameters in Flotation Separation Modelling with Neural Network Applications // Processes. 2026. Vol. 14, Iss. 4. 728.
7. Митрофанова Г. В., Черноусенко Е. В., Компанченко А. А., Калугин А. И. Особенности действия реагента-собирателя из класса алкиловых эфиров фосфорной кислоты при флотации апатит-нефелиновых руд // Записки Горного института. 2024. Т. 268. С. 637–645.
8. Евдокимов С. И., Герасименко Т. Е. Определение рационального расхода пара при флотации апатит-нефелиновых руд паровоздушной смесью // Записки Горного института. 2022. Т. 256. С. 567–578.
9. Жуковский Ю. Л., Королев Н. А., Малькова Я. М. Мониторинг состояния измельчения в барабанных мельницах по результирующему моменту на валу // Записки Горного института. 2022. Т. 256. С. 686–700.
10. Никитин А. Ю., Елисеева Р. А., Юшина Т. И., Калугин А. И. Опыт разработки и эксплуатации колонных флотационных машин НПО «СОМЭКС» для обогащения апатит-нефелиновых руд Хибинских месторождений // Горный журнал. 2021. № 12. С. 37–43.
11. Каллаев И. Т., Николаева Н. В., Кухтина А. А., Кухтина П. А. Модификация прочностных свойств медной руды как фактор повышения эффективности процессов рудоподготовки // Обогащение руд. 2025. № 6. С. 3–7.
12. Каунг П. А., Исаков А. Е., Панфилов И. А., Тынченко В. В., Ступина А. А. Принципы формирования экологически безопасного и экономически эффективного устойчивого освоения георесурсов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2024. № 7-1. С. 159–175.
13. Терещенко С. В., Шибаева Д. Н. Управление качественными характеристиками исходного сырья обогатительных фабрик // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2022. № 1. С. 130–138.
14. Гурьев А. А. Устойчивое развитие рудно-сырьевой базы и обогатительных мощностей АО «Апатит» на основе лучших инженерных решений // Записки Горного института. 2017. Т. 228. С. 662–673.
15. Захарова А. А., Войтеховский Ю. Л. Методика прогнозирования обогатимости апатитовых руд (Кировский рудник, Кольский полуостров) // Обогащение руд. 2022. № 1. С. 27–30.
16. Гершенкоп А. Ш., Мухина Т. Н., Артемьев А. В. Особенности минерального состава апатит-нефелиновых руд месторождения «Олений ручей» и их влияние на показатели обогащения // Обогащение руд. 2014. № 3. С. 33–36.
17. Мельник В. Б. Управление качеством апатит-нефелиновых руд за счет внутриблочной стабилизации содержания Р2О5 и усреднения руды при формировании общешахтного рудопотока: дис. … канд. техн. наук. – СПб., 1999. – 174 с.
18. Маслобоев В. А., Светлов А. В., Конина О. Т., Митрофанова Г. В., Туртанов А. В., Макаров Д. В. Выбор связующих реагентов для предотвращения пылеобразования на хвостохранилищах переработки апатит-нефелиновых руд // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2018. № 2. C. 161–171.
19. Ganbaatar A., Borowski G., Ivanov A., Matveeva V. Study of dust emissions at the waste storage facility of copper-molybdenum ore enrichment // Advances in Science and Technology Research Journal. 2025. Vol. 19, Iss. 7. pp. 280–289.
20. Peukert D., Xu C., Dowd P. A Review of Sensor-Based Sorting in Mineral Processing: The Potential Benefi ts of Sensor Fusion // Minerals. 2022. Vol. 12, Iss 11. 1364.
21. Cardenas-Vera A., Hesse M., Möckel R., Gerhard Merker R., Heinig T., Van Phan Q. Investigation of Sensor-Based sorting and selective comminution for pre-concentration of an unusual parisiterich REE ore, South Namxe, Vietnam // Minerals Engineering. 2022. Vol. 177. 107371.
22. Шевелев В. А. Определение эффективности усреднения руды на буферно-усреднительных складах // Записки Горного института. 2014. Т. 207. С. 87–89.
23. Туртыгина Н. А. Моделирование процесса смешивания при выпуске рудной массы // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021. № 1. С. 146–159.
24. Терещенко С. В., Шибаева Д. Н., Алексеева С. А. Рентгенолюминесцентная сепарация бедных апатитсодержащих руд Хибинского массива // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2019. № 1. C. 137–147.
25. Robben C., Wotruba H. Sensor-Based Ore Sorting Technology in Mining—Past, Present and Future // Minerals. 2019. Vol. 9, Iss. 9. 523.
26. Никитина И. В. Таран А. Е., Перункова Т. Н., Митрофанова Г. В. Повышение эффективности флотации труднообогатимых апатит-нефелиновых руд с использованием селективных реагентов собирателей // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021. № 11. С. 95–108.
27. Чмыхалова С. В. Влияние снижения качества и изменчивости руды на ресурсно-экологические показатели горного производства (на примере АО «Апатит») // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. Т. 2. С. 73–80.
28. Шибаева Д. Н., Власов Б. А., Шумилов П. А., Терещенко С. В., Булатов В. В. Применение численного и физического моделирования при проектировании конструкции рентгенолюминесцентного сепаратора, предназначенного для разделения руд, содержащих люминесцирующие минералы. Горная промышленность // Горная промышленность. 2021. № 6. С. 82–88.
29. Yan Q., Liu Z., Guo Y. Study on Fluorescence Properties of Green-Blue Apatite // Crystals (Basel). 2022. Vol. 12, Iss. 6. 866.
30. Герасимова Л. Г., Николаев А. И., Щукина Е. С., Сафонова И. В. Минеральные отходы обогащения апатит-нефелиновых руд – сырьевой источник получения функциональных материалов // Горный журнал. 2020. № 9. С. 78–84.
31. Amar H. Benzaazoua M., Elghali A., Hakkou R. Waste rock reprocessing to enhance the sustainability of phosphate reserves: A critical review // Journal of Cleaner Production. 2022. Vol. 381. 135151.
32. Yu L., Yu P., Bai S. A critical review on the flotation reagents for phosphate ore benefi ciation // Minerals. 2024. Vol. 14, Iss. 8. 828.
33. Болобов В. И., Бочков В. С., Чупин С. А., Степанов С. Ю. К влиянию крепости породы на ее абразивные свойства // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. № 3. С. 220–227.
34. Терещенко С.В., Марчевская В. В., Черноусенко Е. В., Рухленко Е. Д., Павлишина Д. Н., Смольняков А. А. Комплексная рудоподготовка в технологии обогащения бедных апатит-нефелиновых руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 1. С. 35–41.
35. Белоглазов И. И., Сабинин Д. С., Николаев М. Ю. Моделирование процесса дезинтеграции в шаровых мельницах барабанного типа с использованием метода дискретных элементов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022. № 6–2. С. 268–282.
36. Progorowicz J., Kurty J., Marcin M., Sisol M., Romańska A. Comparative analysis of selective mining and XRT sensor-based sorting for copper ore pre-concentration: preliminary studies assessing method potential // Sensors. 2026. Vol. 26, Iss. 1. 261.