М. Е. Киченко Вработе над отчетом приняли участие
| Вид материала | Отчет |
- М. Е. Киченко Вработе над отчетом приняли участие, 2042.41kb.
- Вработе Пятой Всероссийской Конференции приняли участие представители государственных, 112.57kb.
- И. В. Горынин провел второе заседание секции «Конструкционные наноматериалы и наноматериалы, 18.18kb.
- На 110 секциях 14 факультетов было представлено 918 докладов. Вработе конференции приняли, 181.99kb.
- Вработе конференции приняли участие боле 100 специалистов из Белоруссии, Украины, Швеции,, 17.86kb.
- Вработе конференции приняли участие свыше 200 специалистов неврологов и нейрохирургов, 23.82kb.
- Красноярские адвокаты приняли участие в семинар, 2211.31kb.
- Конкурс профессионального мастерства «Храбрый портняжка» Вконкурсе приняли участие, 50.23kb.
- Ум, в работе которого приняли участие более 500 делегатов, представляющие профессиональную, 17.51kb.
- Администрация Томской области департамент общего образования, 148.18kb.
НЕРУДНОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Краткая характеристика состояния и основные тенденции развития
В январе 2007 года под эгидой Комиссии по рентгенографии и кристаллохимии минерального сырья Российского минералогического общества и при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований была проведена IV Международная научная конференция «Спектроскопия и кристаллохимия минералов». Совещание показало, что современная минералогия в значительной степени трансформировалась в физику минералов. Завершился переход от качественного описания физико-химических свойств минералов – к их детальному инструментальному, в том числе спектроскопическому, исследованию; к интерпретации реальной, дефектной структуры минералов; к изучению ультрадисперсного состояния минеральных образований («наноминералов»); к исследованию состояния наноразмерного кластера и отдельного иона в минерале; к микроскопическому, квантово-химическому моделированию электронного строения минералов. Ставится цель максимально приблизить физику минералов к классическим геологическим дисциплинам, отойти от физики музейных образцов, характерной для работ европейских и американских исследователей, и вовлечь полученные результаты в сферу геологических исследований. Сложное аналитическое оборудование, используемое российскими учеными, производится на четырех фирмах – Intertech, Bruker, Уральское бюро, PerkinElmer и фирме «Элемент» - генерального дистрибьютера Schimadzu (Вотяков С.Л. Литосфера, 2007, №1, с. 155-156).
В направлении с п е к т р о м е т р и ч е с к и х исследований минералов разрабатывается методика многоэлементного анализа минерального сырья методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. В работе использовали спектрометр Iris Intrepid ДUО и печь микроволнового вскрытия MULTIWAVE 3000. Методика имеет преимущества по времени выполнения анализа и по возможности одновременного определения породообразующих элементов и элементов-примесей. Для эксперимента была использована проба минерального сырья с содержанием SiO2 до 70-80% и суммарным содержанием элементов-примесей до 1-2% (Совмен В.К., Гуськов В.Н., Бабкина Т.А. Материал. Междунар. совещ. «Прогресс. метод. обогащ. и технол. глубок. перераб. руд цветн., редк. и платин. метал.» (Плаксинские чтения 2006). Красноярск, окт., 2006. Красноярск: Типогр. «ТехПол», 2006, с. 260-261).
За рубежом предложен новый метод определения изотопов серы в режиме «in situ» в локальных зонах пробы методом мультиколлекторной масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией. Проведены исследования по выбору оптимальных условий работы прибора (Mason P., Koљler J., De Hoog J. et al. JAAS: J.Anal. Atom. Spectrom. 2006. 21, №2, с. 177-186). В Китае представлен новый метод определения содержания бора в порах почвы, основанный на использовании масс-спектроскопии с индуктивно связанной плазмой. Предлагаемый подход отличается простотой и высокой скоростью. При этом он не требует фильтрации и в тоже время характеризуется большой точностью (Wang Yan-Ze, Shi Yan-Zhi et al. Spectrosc. and Spectral Anal. 2006. 26, №7, с. 1334-1335). В Японии для получения данных о содержании на уровне г/т и мг/т «ультрапримесных» элементов, таких как Zn, Sn, Ba, Ta и Pb, была применена спектрометрия индуктивно связанной плазмы с лазерным пробоотбором. Сочетание данных о содержаниях примесных и «ультрапримесных» элементов дает хороший критерий для идентификации географического положения источника изучаемого объекта (Abdurigim Ahmadjan, Kitawaki Hiroshi. J. Gemmol. 2006. 30, №1-2, с. 23-36). В Испании предложена методика элементного анализа минералов на основе кремния с применением ультразвукового пробоотбора в виде суспензии электротермического испарения масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Исследованы такие минералы, как тальк и кварц без предварительной обработки пробы, за исключением измельчения. Электротермическое испарительное устройство состоит из W-спирали, связанной с подачей порошка. Используют метод стандартных добавок. Методика разработана для определения Cu, Mn, Cr, V, Li, Pb, Sn, Mg, U, Ba, Sr, Zn, Sb, Rb и Ce. Пределы определения составляют от 0,5 нг/г для As и 3,5 нг/г для Ba (Fernander Rodriguez Pablo et al. Talanta. 2006. 68, №3, с. 869-875).
В Институте автоматики и электрометрии СО РАН (Новосибирск) и ООО «ВМК-Оптоэлектроника» (Новосибирск) рассмотрены новые возможности модернизации спектральных приборов на основе замены традиционных систем регистрации спектральных приборов с помощью фотопластинок и фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) на многоканальные анализаторы атомно-эмиссионных спектров (МАЭС). Увеличение спектрального диапазона, разрешения и интенсивности регистрируемого спектра проводится параллельно с заменой системы регистрации. Изготовлены также двухстрочные анализаторы, позволяющие регистрировать два спектра одновременно, с зазором между строками по высоте 0,7 мм. Специалистами этих организаций модернизированы и некоторые квантометры зарубежных фирм: Baird, Spectro, Hilger, Labtam. В итоге исследователи пришли к выводу, что возможно преобразование практически любого зарубежного квантометра в современный многоканальный спектрометр путем замены ФЭУ на анализатор МАЭС (Путьмаков А.Н., Попов В.И., Лабусов В.А., Борисов А.В. Завод. лабор. 2007, Спец. вып., с. 26-28).
За рубежом (Китай) создан высокоточный и высокочувствительный масс-спектрометр с термической ионизацией специально для измерения изотопных отношений в геологических микрообразцах для целей геохронологии и геохимии. Во время испытаний прибора (для определения изотопных отношений) при навеске пробы 0,3-1 нг относительная погрешность определения < 0,003% (Chen Fukun, Li Qiu-li et al. Earth Sci.: Zhongguo dizhi daxue xuebao. 2005. 30, №6, с. 639-645).
Из ф и з и к о - х и м и ч е с к и х методов для термобарогеохимии, в том числе разработана установка и методика исследования фазовых превращений во включениях в минералах под микроскопом. Обеспечена возможность визуального и компьютерного мониторинга за процессами фазовых превращений in situ при нагревании (до 800оС) или охлаждении микрообразцов. За счет оригинальной автоматической системы управления отработана методика, позволяющая непосредственно в ходе эксперимента программировать и контролировать температурно-кинетические параметры эксперимента. Проведенные исследования показали ее конкурентоспособность с образцами аналогичного оборудования мирового уровня (Петрушин Е.И., Томас В.Г., Смирнов С.З.Лешко А.В. Ежегод. семин. по эксперимент. минералог., петрол. и геохим. (ЕСЭМПГ-2006), Москва, апр., 2006: Тез. докл. М. 2006, с. 60-61).
Коллективом специалистов (ИГЕМ РАН, МГУ, ФГУП «ЦНИИгеолнеруд») изучались образцы гипергенных каолинов из месторождений Павловское (Приморье) и Чаймаг (Южный Вьетнам) с целью выявления степени воздействия ультразвука на каолиновые частицы. Проведено рентгенографическое изучение на рентгеновском дифрактометре Д/МАХ-2200 фирмы Rigaku. Для базальных отражений (001) рассчитывались области когерентного рассеяния по формуле Шеррера в программе Jade-6.5 (MDI). Проведенные эксперименты показали, что сила воздействия ультразвука на микроморфологические особенности каолинита зависит в первую очередь от размеров областей когерентного рассеяния, соизмеримых в общем случае с толщиной индивидуальных частиц. При этом значительного изменения физико-химических свойств не наблюдается (Крупская В.В., Новиков В.М., Соколов В.Н., Горбачев Б.Ф., Леватская Л.А. Материал. Второй Междунар. конф. «Промыш. минер. и науч.-техн. прогресс». Москва, май-июнь, 2007. М.: ГЕОС. 2007, с. 36-39).
В Рязанском государственном педагогическом университете разработан экспрессный рентгеновский метод определения периода решетки нанокристаллических материалов (НКМ), способный надежно регистрировать параметры частиц менее 100 нм. Предлагаемый метод основан на использовании излучений различной длины волны (например, K и K , всегда присутствующих при работе одной и той же рентгеновской трубки) и измерении углового расстояния между и -линиями. Относительная погрешность метода не превосходит десятых долей процента, что является приемлемым для экспрессных оценок периода решетки НКМ, когда применение прецизионных методов затруднительно (Смыслов Е.Ф. Завод. лабор. 2006, №5, с. 33-34).
В СКБ «Научприбор» разработан новый рентгеновский дифрактометр с координатным детектором. Прибор является программно-аппаратным комплексом, включающим в себя собственно дифрактометр и персональную ЭВМ, обеспечивающую управление дифрактометром и обработку регистрируемых дифракционных спектров. Имеется возможность графического отображения информации непосредственно во время набора спектра. Есть возможность использования известных зарубежных программ: PDWin, Origin, Rentg и др. (Парилов И.В., Сидохин А.Ф., Сидохин Е.Ф., Сиротинкин В.П. Завод. лабор., 2006, №7, с. 32-35).
Использование ИК с п е к т р о с к о п и и при изучении бентонитов позволяет не только идентифицировать ассоциирующие минералы, представленные в виде примесей, но также обеспечить фундаментальную информацию по индивидуальным глинистым минералам. Так, во Франции информация, получаемая по инфракрасным спектрам тонких фракций бентонитов, позволила идентифицировать преобладающий минерал, что имеет значение при определении дальнейшего использования сырья (Madejova Jana, Komadel Peter. Aurora (Col): Clay Miner. Soc. 2005, с. 63-98). В США бентониты неизвестного происхождения были успешно идентифицированы новым точным и быстрым методом Фурье-ИК спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения. Проверка метода на 41 образце неизвестного происхождения дала хорошие результаты (Klinkenberg M. et al. Appl. Clay Sei. 2006. 33, №3-4, с. 195-206).
На Украине разработана методика рентгенофлуоресцентного определения содержания 25 не основных и следовых элементов в различных типах горных пород, почв и отложений с использованием нового автоматического рентгеновского спектрометра S4 PIONEER фирмы Брюнер. Рассмотрены различные варианты способов учета интенсивности рентгеновского фона (Ревенко А.Г., Худоногова Е.В. Укр. хим. ж., 2005. 71, №9-10, с. 49-55).
В Канаде разработана методика лазерного определения тяжелых металлов и их изотопов in situ с чувствительностью до первых ч./млрд. Дальнейшие перспективы метода авторы связывают с совершенствованием приборов (LA-ICP-MS и др.) и возможностью прецизионного количественного определения содержания не только примесных, но и основных породообразующих элементов (Fryer B.J., Gagnon J.E. ICP Inf. Newslett. 2005. 31. №3, с. 221). Разработан также лазерно-спектрометрический метод определения элементов примесей применительно к колчеданным рудам магматического происхождения in situ. С его помощью удается расшифровать взаимодействие мантийного и корового вещества и определить промышленное значение платиноидов в сульфидных рудах. Установлены пределы чувствительности определения содержания элементов (Cox R.A. Barnes S.J. Geol. Assoc.Can.2006, c. 32).
В Институте неорганической химии СО РАН (Новосибирск) разработаны методики ускорения расчетов угловых зависимостей спектров ЭПР, на основе которых сделана система архитектуры «Клиент-сервер», моделирующая спектры ЭПР. С использованием алгоритма Метрополиса, разработана программа в среде MAТLAB, позволяющая достичь хорошего соответствия экспериментальных и моделированных угловых зависимостей спектров ЭПР путем автоматического подбора параметров спин-гамильтониана (Черней Н.В., Надолинный В.А. Завод. лабор. 2006, №2, с. 20-25).
Специалистами Томского госуниверситета установлено, что на люминесценцию минералов различной формационной и фациальной принадлежности оказывает влияние состав фаз, полиморфных превращений, наличие структур распада, субфазовых границ. Так, люминесценция полевых шпатов зависит от наличия структурнопримесных дефектов, реализующихся при энергетическом воздействии как центры люминесценции. Для кварца характерным является влияние на люминесценцию полиморфных переходов и двойникования, возникающего в результате полиморфных превращений, как факторов, влияющих на концентрацию собственных дефектов на плоскостях двойникования, которое может быть следствием как фазовых переходов, так и определенных стадий метаморфизма (Борозновская Н.Н., Тишан П.А., Быдтаева Н.Г., Коваленко И.В. Материал. VIII Междунар. конф. «Нов. идеи в науках о Земле», Москва, апр., 2007. М.: ФГУП ГНЦ РФ – «ВНИИгеосистем», 2007, т. 3, с. 52-55).
В РГГРУ рентгенофлюоресцентным методом получены новые данные о микросоставе кварца месторождения Пелингичей (Приполярный Урал). Эти данные могут указывать на условия формирования рудного вещества и использоваться для выявления особенностей формирования жил альпийского типа (Ковальчук Е.В. Материал. VIII Междунар. конф. «Нов. идеи в науках о Земле», Москва, апр., 2007. М.: ФГУП ГНЦ РФ – «ВНИИгеосистем», 2007, т. 3, с. 164-165).
В России использована катодолюминесцентная микроспектроскопия как диагностический и генетический признак для кварцевых и олигомиктовых песчаников. Определены спектральные типы катодолюминесценции кварца и их распространение в породе, разновидности внутренней морфологии зерен по характеру катодолюминесценции (Морозов М.В., Егорова А.А., Колесникова Е.В., Заморянская М.В., Толкачев М.Д. Тез. докл. Междунар. науч. конф. «Федоров. сессия 2006». Санкт-Петербург, май, 2006, СПб. 2006, с. 146-147).
В Карельском научном центре РАН радиоспектроскопическим методом изучен жильный кварц и горный хрусталь Приполярноуральской кварцевожильно-хрусталеносной провинции. Выявлено и оценено содержание наиболее распространенных структурных примесей алюминия в основных промышленных и потенциально промышленных типах жильного кварца. Впервые проведен высокотемпературный отжиг жильного кварца и установлено возрастание количества алюминиевых центров. Исследованиями установлено, что различные типы жильного кварца приполярноуральских месторождений дифференцируются как по общему содержанию алюминиевых центров, так и по их алюмощелочной специализации (Котова Е.Н. Материал. 17 Междунар. науч. конф. «Север. Европа XXI века: прир., культ., эконом.».
За рубежом (Бельгия) проведено изучение измененных глин и полимер-глинистых нанокомпозитов с применением метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Установлено, что изучение парамагнитного эффекта полезно для характеристики дисперсности глины в полимерной матрице нанокомпозита (Grandjean J. Clay Miner. 2006. 41, №2, с. 567-586). В Китае проведено исследование кальцинированного каолина методом твердотельного ЯМР 29Si и 27Al. Результаты показывают, что спектры 29Si кальцинированного каолина из разных районов похожи, а спектры 27Al различны. Определено, что на спектры 29Si и 27Al кальцинированного каолина одного района оказывает влияние температура обжига (Wang Xuе-jing et al. Chiv. J. Magn. Res. 2006. 23, №1, с. 49-55). Разработана методика интеркалирования каолина методом Рамановской спектроскопии. Каолинит интеркалирован различными органическими веществами, в том числе формамидом, гидразином, ацетатом калия и др. Каолинорамановские спектроскопические спектры достаточно чутко реагируют на интеркалирование или тепловую обработку каолинита, причем по сравнению с ИК спектроскопией для сбора данных можно обойтись небольшим размером пятна: 1 мкм или меньше по сравнению с 20 мкм для ИК спектроскопии и возможностью получить информацию в области ниже 400 см-1 (Frost Ray L., Martens Wayde N. Clay Miner. Soc. 2005, с. 9-40). При помощи метода рентгеновской абсорбционной спектроскопии изучено строение двух типов (апатитного и не апатитного) фосфата Са, представляющего биологический интерес (Eichert D., Salome M., Bonu M. et al. Spectrochim. acta. B. 2005. 60, №6, с. 850-858).
Закономерности поведения элементов-примесей в фосфоритах определялись специалистами АСИЦ ВИМСа (Москва) к о м п л е к с о м методов: индуктивно связанной плазмы в сочетании с масс-спектрометрией. По поведению элементов-примесей сравниваются зернистые фосфориты с бесструктурными, в древние – с позднефанерозойскими. Выполненные исследования показывают, что концентрации элементов-примесей определяются двумя факторами: 1) инситным или переотложенным характером фосфатных компонентов; 2) принадлежностью фосфоритов к одной из двух основных эпох фосфогенеза (Ильин А.В., Киперман Ю.А. Бюлл. москов. об-ва испыт. природы. Отд. геол. 2006, т. 81, вып. 6, с. 54-62). В Амурском государственном университете комплексом аналитических методов изучены физико-химические свойства природных цеолитов Амурской области (западная залежь Вангинского месторождения). На основании результатов исследования фазового состава с помощью рентгенофазового анализа, ИК-спектроскопии и дериватографии было установлено, что цеолитовая минерализация относится к гейландитному типу. Цеолиты этого месторождения обладают высокой кислотостойкостью (Радомская В.И., Радомский С.М., Козлова Н.Н., Бородина Н.А. Вестн. Амур. гос. ун-та. Сер. Естеств. и экон. науки. 2005, №29, с. 15-19). Специалистами Томского государственного университета исследовано типоморфное значение люминесценции кварца, что позволит связать особенности структурного несовершенства кварца с условиями его образования. Изучены месторождения Уфалейского кварценосного района (Средний Урал) и кварца месторождений и проявлений Восточного Саяна методами термолюминесценции и рентгенолюминесценции. Сделан вывод о формировании кварца Урала и Восточного Саяна в различных окислительно-восстановительных условиях (Борозновская Н.Н., Быдтаева Н.Г., Небера Т.С. Материал. 4 Междунар. минералог. семинар. «Теор., истор., философ., и практ. минерал.». Сыктывкар, май, 2006. Сыктывкар: Геопринт, 2006, с. 101-102). Специалистами ФГУП «ЦНИИгеолнеруд» при изучении элювиальных каолинов выявлено, что важным элементом оценки качества каолинов является и содержание хромогенных примесей (в первую очередь минеральных и ионных форм железа). Методами ЭПР и дифференциальным термомагнитным анализом (ДТМА) проведена идентификация структурного – «изоморфного» и неструктурного – «агрегатного» трехвалентного железа. В результате исследований установлено, что показатель белизны прямо пропорционально связан с общим содержанием железа и в первую очередь с гидроксидами железа и гематита. Установлены закономерности между содержанием и компонентным составом железоминеральных примесей в каолинах различного типа с их реологическими и керамическими свойствами. Проведена также оценка степени кристалличности каолинита методами ЭПР, рентгеноструктурного и термического анализов, а комплексом таких параметров, как «W-водосодержание» (пропорциональному количеству протонов в пробе) и интенсивность сигнала ЯМР оценены сорбционные свойства каолинов по воде и степени дисперсности, отражающие состояние удельной поверхности исследуемых проб (Наумкина Н.И., Гревцев В.А., Губайдуллина А.М., Халепп Л.В., Волкова С.А., Горбачев Б.Ф. Материал. Второй Междунар. конф. «Промыш. минер. и научн.-техн. прогресс». Москва, май-июнь, 2007. М.: ГЕОС, 2007, с. 34-35).
Специалистами ИГЕМ РАН, МГАТХТ и НПК «Бентонит» изучалось влияние особенностей кристаллического строения смектитов на физико-химические свойства бентонитов месторождения Зыряновское (Курганская область). С этой целью были выяснены зависимости между физико-химическими свойствами бентонитов, особенностями кристаллического строения смектитов и реологическими свойствами бентонитовых суспензий. Был использован комплекс методов: рентгеновская дифракция, ИК-спектроскопия, методы химического анализа, термического анализа и мессбауэровской спектроскопии. В ходе проведенных экспериментов были выявлены взаимозависимости между минеральным составом бентонитов, количеством Fe3+ и Fe2+, особенностями локализации железа (как в структуре смектитов, так и в виде различных гидроксидных образований: аморфных, кристаллических) и реологическими свойствами бентонитовых суспензий (Крупская В.В., Покидько Б.В., Воеводин Л.И., Шепель В.Н., Левицкая Л.А. Материал. Второй Междунар. конф. «Промыш. минер. и науч.-техн. прогресс», Москва, май-июнь, 2007. М.: ГЕОС, 2007, с. 79-80).
За рубежом (Китай) применили сочетание масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой и атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой для одновременного определения основных, средних и следовых количеств элементов в геологических пробах. В ходе эксперимента проведено введение одной пробы в плазму и затем параллельное детектирование всех элементов в геологических пробах. Полученные результаты использованы для создания карты распределения геологических образцов (Huang Zhen-yu et al. Chem. Res. Chin. Univ. 2005. 21, №6, с. 753-756). Изучено химическое расслоение образцов промышленного вермикулита из месторождения Вэйли в Синьцзяне. На основе химического состава и рентгенометрического анализа проб вермикулита установлено, что промышленный вермикулит может четырехкратно расширяться под воздействием 25% раствора пироксида водорода, но изменений структуры при этом не происходит и вермикулит сохраняет свою пластичность (Znao Shuang-meng et al. J. Mineral. and Petrol. 2006. 26, №2, с. 30-34).
В Иране пять образцов природных цеолитов из различных частей страны были изучены комплексом рентгеновской дифракционной и инфракрасной спектроскопией для определения их структуры с целью использования в качестве ионообменников в обращении с радиоактивными отходами. В итоге установлено, что все образцы цеолитов имели экстремально высокие значения поглощения относительно 140La (Nilchi A., Maalek B. et. al. Appl. Radiat. and Isotop. 2006. 64, №1, с. 138-143).
НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОСТИЖЕНИЯ
В ОБЛАСТИ ЛАБОРАТОРНЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
НЕРУДНОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ
Приложение 1
Наименование разработки
НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО ЛАБОРАТОРНО-АНАЛИТИЧЕСКОМУ
СОПРОВОЖДЕНИЮ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ
1. Сущность достижения, назначение и область применения
Решена задача выявления причин погрешностей и обоснования путей оптимизации методов термоанализа с аттестацией научно-методической документации по аналитическим, минералогическим и технологическим исследованиям пород, руд и технологических продуктов на основе разработки стандартов по оценке качества термоаналитических исследований (методы дифференциального термического анализа и термогравиметрии) и требований по оценке качества пробоподготовительных работ (дробление, измельчение, истирание) нерудного минерального сырья, соответствующих требованиям международных стандартов серии 9000-2002 «Системы качества» и национальным стандартам ГОСТ Р ИСО 5725-2002 (части 1-6) и ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2000.
Назначение: для обеспечения положений закона РФ «О техническом регулировании» в области стандартизации и метрологии».
Область применения: геология.
2. Организация-разработчик
ФГУП «ЦНИИгеолнеруд».
3. Соисполнители
Нет.
4. Год(ы) разработки и внедрения
2005-2006 гг.; с 2007 г.
5. Патентная защищенность
Заявка не подавалась.
6. Основные технические данные, прототипы, аналоги, преимущества перед ними
Разработаны рекомендации «Оценка качества результатов термического анализа природных объектов и техногенных образований». При разработке рекомендаций использовалась законодательная база, обеспечивающая получение результатов с известной точностью и их экспериментальную проверку, определяющую правильность и прецизионность термических исследований. Это является преимуществом перед существующей в настоящее время в геологической отрасли нормативной документацией рекомендательно-методического характера, где совершенно отсутствуют методики с оценкой воспроизводимости и правильности результатов термического анализа.
Разработаны рекомендации «Контроль качества пробоподготовительных работ (дробление, измельчение, истирание) твердых нерудных полезных ископаемых», включающие в себя описание алгоритмов, систему контроля качества основных стадий пробоподготовительных работ, а также порядок работ по проведению контроля качества пробоподготовительных работ в отличие от существующей нормативной документации с указанием лишь регламента получения представительной массы пробы.
7. Основные экономические показатели
Рыночная стоимость достижения равна 300 тыс. руб.; ожидаемая экономическая эффективность: разработанные рекомендации дают возможность в современных условиях экономической политики выполнять требования к качеству минерального и техногенного сырья и обязательной сертификации сырьевой продукции.
8. Рабочая документация находится
ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», 420097, Казань, Зинина, 4.
9. Предложения по использованию достижения
Использование достижения обеспечивает достоверность получаемой информации, без которой применение термического анализа для решения обширного круга задач (определение фазового состава образца, при глубокой физико-химической переработке, при переработке многих видов отходов) неправомерно.
Достижение должно быть использовано в заводских экспресс-лабораториях, геологических управлениях, экспедициях.
Кроме того, достижение вошло составной частью в опубликованные методические указания №43 «Обеспечение качества результатов термического анализа природных объектов и техногенных образований». М., ВИМС, 2007 г.
10. Источник информации
Отчет о НИР «Разработать нормативную документацию по лабораторно-аналитическому сопровождению геологоразведочных работ для обеспечения положений закона РФ «О техническом регулировании» в области стандартизации и метрологии», Лыгина Т.З., Губайдуллина А.М., Наумкина Н.И., Хасанов Р.А. и др. ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», Казань, 2006.
11. Организация, рекомендующая достижение
ФГУП «ЦНИИгеолнеруд».
Приложение 2
Наименование разработки
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА
ЖЕЛЕЗООКСИДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
1. Сущность достижения, назначение и область применения
Комплексом аналитических методов (рентгенографический анализ, лазерный микроанализ, профильный анализ) с разработкой математических аспектов моделирования дифракционных профилей минеральных фаз качественно оценены кристаллические и квазикристаллические (аморфные) составляющие железооксидных пигментов и минералы с различной степенью дефектности кристаллической структуры.
Назначение: для повышения эффективности исследований вещественного состава и свойств минерального сырья.
Область применения: геология, народное хозяйство.
2. Организация-разработчик
ФГУП «ЦНИИгеолнеруд».
3. Соисполнители
Нет.
4. Год(ы) разработки и внедрения
2003-2005 гг.; с 2005 г. в ФГУП «ЦНИИгеолнеруд».
5. Патентная защищенность
Заявка не подавалась.
6. Основные технические данные, прототипы, аналоги, преимущества перед ними
Сформирована коллекция каменного материала, включающая 24 пробы природных железооксидных руд различных месторождений и 26 эталонных (природных и синтетических) образцов монофракций гетита, гематита, магнетита, лепидокрокита, ферригидрита, кальцита, кварца.
Установлена зависимость интенсивностей сигналов фаз (аналитических дифракционных рефлексов) гетита и гематита от степени совершенства структуры.
Проведена оценка дисперсного состояния исследованных железооксидных руд.
Разработан алгоритм программы (PIGMENT-1) описания дифракционного профиля.
Проведена экспериментальная апробация предложенных методических приемов и получены метрологические характеристики методики.
Прототипа работы нет.
Аналогом разработки является методика №46 НСОММИ ВИМС на рудные полезные ископаемые.
7. Основные экономические показатели
Рыночная стоимость достижения равна 225 тыс. руб.; ожидаемый экономический эффект: существенно повышается эффективность планирования и качество лабораторных работ, поскольку становится возможным и последующее прогнозирование технологических свойств пигментов.
8. Рабочая документация находится
ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», 420097, Казань, Зинина, 4.
9. Предложения по использованию достижения
Методика будет использована при изучении болотных железных руд, являющихся исходным сырьем для производства железооксидных пигментов, используемых в качестве красителей без предварительной традиционной химической переработки.
10. Источник информации
Отчет о НИР «Разработка методики рентгенографического количественного фазового анализа железооксидных пигментов, содержащих аморфную фазу и минералы с различной степенью дефектности кристаллической структуры», Лыгина Т.З., Наумкина Н.И., Власов В.В. и др. ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», Казань, 2005.
11. Организация, рекомендующая достижение
ФГУП «ЦНИИгеолнеруд».
VIII. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ И ОБОГАЩЕНИЯ
НЕРУДНОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ