Обогащение полезных ископаемых
Название | ПОЛУПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ФЛОТОРЕАГЕНТА ИЗ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ В КАЧЕСТВЕ СОБИРАТЕЛЯ |
Авторы | Ефремова С. В., Бунчук Л. В., Ли Э. М., Ниязов А. А., Сухарников Ю. И. (Алматы) |
Информация об авторах |
Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан, лаб. кремнеуглеродных композитов, Алматы, Казахстан Ефремова С. В., д.т.н., профессор, главный ученый секретарь, e-mail: secretar_rgp@mail.ru Бунчук Л. В., к.т.н., старший научный сотрудник Сухарников Ю. И. д.т.н., профессор, главный научный сотрудник Филиал РГП «НЦ КПМС РК» ГНПОПЭ «Казмеханобр» Ли Э. М., начальник отдела обогащения минерального сырья и полупромышленных испытаний Ниязов А. А., к.т.н., заместитель директора |
Реферат | В процессе термической переработки рисовой шелухи получен пиролизат — органический продукт (ОП), представляющий собой водный раствор органических соединений различных классов. Наличие гидрофобных и гидрофильных групп атомов в составляющих компонентах органического продукта обеспечивает его гетерополярное строение. В условиях обогатительной фабрики РГП «НЦКПМС РК» ГНПОПЭ «Казмеханобр» проведены полупромышленные испытания органического продукта пиролиза рисовой шелухи в качестве собирателя на примере обогащения полиметаллической свинцово-цинковой руды месторождения Акжал. Органический продукт апробировали в сопоставлении с собирателем данафлот ТМ 067, заменяя 50% его количества, вводимого во всех циклах технологического процесса обогащения. Результаты сравнительных экспериментов флотации руды по базовому режиму (с использованием данафлота ТМ 067) и опытному режиму (с использованием нового флотореагента в составе композиции данафлот ТМ 067:ОП = 1:1) показали, что органический продукт пиролиза рисовой шелухи проявляет собирательные свойства и обеспечивает улучшение показателей флотации. Введение разбавленного в соотношении 1:1 водой раствора ОП вместо собирателя данафлот ТМ 067 позволяет повысить содержание свинца в свинцовом концентрате на 0,20% и цинка в цинковом концентрате — на 0,38% при росте извлечения металлов. Рекомендовано применение органического продукта пиролиза рисовой шелухи в качестве универсального флотореагента для обогащения свинцово-цинковых руд. |
Ключевые слова | флотация, флотореагент, собиратель, обогащение, рисовая шелуха, органический продукт пиролиза рисовой шелухи, свинцово-цинковая руда |
Библиографический список |
1 Genieva S., Turmanova S., Dimitrov A., Petkov P., Vlaev L. Thermal degradation of rice husks on a pilot plant Utilization of the products as adsorbents for oil spill cleanup // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. – 2012. – 110(1). — P. 111-118. 2 Lattuada R. M., Peralba M. C. R., Dos Santos J. H. Z., Fisch A. G. Peat, Rice Husk and Rice Husk Carbon as Low-Cost Adsorbents for Metals from Acidic Aqueous Solutions // Separation Science and Technology. – 2014. — 49(1). — P. 101-111. 3 Na Chun Ki. Preparation of Biosorbent using Rice Husk: Introduce Anion-sorption Functional Group by Copolymerization with GMA and Subsequent Amination // Journal of Korea Society of Waste Management. – 2014. — 31(7). — P. 725-733. 4 Chen H., Zhao L., Wang X., He X., Fang W., Wang X., Wang F. Hybrid one-dimensional nanostructure based on biomorphic porous SiO2 through in-situ catalytic pyrolysis of rice husk // Ceramics International. – 2015. — 41(4). — P. 6089-6097. 5 Singh S.K., Mohanty B.C., Basu S. Synthesis of SiC from rice husk in a plasma reactor // Bulletin of Materials Science. – 2002. — 25(6). — P. 561-563. 6 Bazargan A., Bazargan M., McKay G. Optimization of rice husk pretreatment for energy production. — Renewable Energy. – 2015. – 77. — P. 512-520. 7 Zhang S.P., Chen T., Xiong Y.Q., Dong Q. Effects of wet torrefaction on the physicochemical properties and pyrolysis product properties of rice husk // Energy Conversion and Management. – 2017. – 141. — P. 403-409. 8 Zhang H., Ding X., Chen X., Ma Yu., Wang Z., Zhao X. A new method of utilizing rice husk: Consecutively preparing d-xylose, organosolv lignin, ethanol and amorphous superfine silica // Journal of hazardous materials. – 2015. – 291. — P. 65-73. 9 Yefremova S., Sukharnikov Yu., Bounchuk L., Kablanbekov A., Li E., Niyazov A., Shalgimbayev S., Zharmenov A. Development of a new flotation reagent based on rice husk // Mine Planning and Equipment Selection Symposium: Proceedings of the 26th Internation. Conf. — Luleå, Sweden, 2017. — P.265-270. 10 Ефремова С., Бунчук Л., Сухарников Ю., Ли Э., Ниязов А., Шалгымбаев С., Жарменов А. Опытно-промышленные испытания флотореагента из рисовой шелухи в качестве вспенивателя // Промышленность Казахстана. – 2017. – № 1. — С. 27-28. 11 Ефремова С.В., Сухарников Ю.И., Еремин Ю.П., Бунчук Л.В., Андерсон К.Дж. Оценка флотационной активности пиролизата от рисовой шелухи при обогащении труднообогатимых руд // Жидкость на границе раздела фаз – теория и практика. Абишевские чтения-2006: Матер. Междунар. научно-практ. конф., посвящ. 70-летию член-корр. НАН РК Жанторе Нурлановича Абишева.– Караганда, Казахстан, 2006. – С 84-87. |
Металлургия
Название | ПОЛУЧЕНИЕ ТИТАНА, СПЛАВОВ И КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ MЕТОДОМ ЭЛЕКТРОЛИЗА ОКСИДОВ В РАСПЛАВЕ ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ: FFC CAMBRIDGE PROCESS. ОБЗОР |
Авторы | Балихин А. В., Симонов М. И. (Москва, Россия) |
Информация об авторах |
Всероссийский институт научной и технической информации Российской академии наук, отдел комплектования Реферативного журнала, Москва, Россия Балихин А. В., научный редактор реферативного журнала «Металлургия цветных металлов», e-mail: andrefrenc@gmail.com Симонов М. И. к.т.н, научный редактор реферативного журнала «Металловедение и порошковая металлургия» |
Реферат | Объектом исследования является способ производства металлического титана и его сплавов, основанный на катодном твердофазном электролизе диоксида титана в расплавленном хлориде кальция. Приведён обзор литературных источников. Способ разработан в середине 90-х годов ХХ века в Кембриджском университете и носит название метод FFC. Метод претендует на конкуренцию с традиционным методом Кролла и отличается простотой технологии, аппаратурного оформления, использованием дешёвого сырья и экологической безопасностью. Метод даёт возможность непосредственно перерабатывать природные полезные ископаемые, например, рутил. В то время как ряд других методов, например, магниетермический, требуют промежуточного получения тетрахлорида титана из исходных руд. Рассматриваются актуальность производства титана с помощью FFC Cambridge процесса, возможные варианты механизма протекания реакции получения титана, его сплавов и композиционных материалов в процессе катодного восстановления оксидов в твёрдом состоянии, а также экологические аспекты внедрения данного способа. Указано на необходимость проведения дальнейших исследований по методу FFC с целью определения его эффективности для производства дешёвого титана его сплавов и композиционных материалов. |
Ключевые слова | титан, диоксид, сплавы, композиционные материалы, электролиз расплавов, электрохимическое восстановление, хлорид кальция, механизм дезоксидации, удешевление производства. |
Библиографический список |
1 Балихин А.В. Перспективы производства дешёвого титана методом электролиза его диоксида в расплавленных солях // Электрометаллургия. – 2014. – №10. – С. 14-18. 2 Резниченко В.А., Балихин В.С., Карязин И.А. Влияние двуокиси титана на электропроводность шлаков // Титан и его сплавы: Сб. тр. АН СССР. – Москва. – 1960. – Вып. 4. – С. 24-27. 3 Машкович М.Д. Природа проводимости титансодержащих керамических материалов // Труды Электрокерамического института. – Москва. 1957.– Вып. 2. – С. 92-100. 4 Пальгуев С.Ф., Неуймин А.Д. Исследование характера проводимости твёрдых окислов методом э.д.с.: тр. Института электрохимии УФ АН CCCP. – Екатеринбург. – 1960. – Вып. 1. – С. 111-119. 5 Benson L. L, Mellor I, Jackson M. Direct reduction of synthetic rutile using the FFC process to produce low-cost novel titanium alloys // Journal of Materials Science. – 2016. – Vol. 51. – Р. 4250–4261. 6 Балихин В.С., Резниченко В.А. Электропроводность титановых шлаков // Титан и его сплавы: Сб. АН СССР. – Москва.– 1961. – Вып.5. – С.95-101. 7 Балихин В.С., Резниченко В.А. Об электролизе оксидных соединений титана // Процессы производства титана и его двуокиси. – М.: Наука, 1973. – С. 182-188. 8 Pat. 99064638А1 WO. Removal of oxygen from metal oxides and solid solutions by electrolysis in a fused saldlt / Fray D.J., Farthing T.W. Chen G.Z., [Электронный ресурс]. – 1999 – URL: file:///C:/Users/1/Downloads/WO9964638A1FFC1999%20(1).pdf (дата обращения 19.06.2017). 9 Schwandt C., Dougty G.R. Fray D.J. The FFC-Cambridge Process for Titanium Metal Winning // J. Key Engineering Materials. – 2010. – Vol. 436. – P. 13-25. 10 Schwandt C., Fray D.J. Determination of the kinetic pathway in the electrochemical reduction of titanium dioxide in molten calcium chloride // Electrochimica Acta. – 2005. – Vol. 51. – P. 66-76. 11 Yuan Chang-long, Zhang Ting-an, Dou Zhi-he. Investigation of Anode and Electrode Processes of Solid State in Situ Electrochemical Reduction from TiO2 to Ti. // Journal of Northeastern University (Natural Science). – 2012. – Vol. 33, № 9. – P. 1307-1310. 12 Alexander D.T.L., Schwandt C., Fray D.J. Microstructural kinetics of phose transformations during electrochemical reduction of titanium oxide in molten calcium chloride // Acta Material. – 2006. – Vol. 54. – P. 2933-2944. 13 Schwandt C., Alexander D.T.L., Fray D.J The electro-deoxidation of porous titanium dioxide precursors in molten calcium chloride under cathodic potential control // Electrochimica Acta. – 2009. – Vol. 54. – P. 3819-3829. 14 Oosthuizen S.J. In search of low cost titanium: FFC Cambridge process // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. – 2011. – Vol. 111, № 3. – P. 199-202. 15 Pat. 2009010737A2 WO. Calcium ruthenate electrod materials / Fray D.J., Doughty G.R. [Электронный ресурс]. – 2009. – URL: https://mail.google.com/mail/u/0/#inbox/15f5916a75e6ad55?projector=1 (дата обращения 05.02.2017) 16 Du Jihong, You Lei. Study on Preparation of Ti 12 LC Alloy by Electro-deoxidation of Metal Oxides in the Molten Salt // Rare Metal Mater. and Engineering. – 2012. – Vol. 41, № 12. – P. 2191-2194. 17 Dring K., Bhagat R., Jackson M. Direct electrochemical production of Ti-10W alloys from mixed oxide prefrom precursors //J. Alloys and Compounds. – 2006. – Vol. 419, № 1-2. – P. 103-109. 18 Wang B.X., Bhagat R., Lan X.Z. Dashwood R.J. Production of Ni-35Ti-15Hf alloy via the FFC Сambridge process. [Электронный ресурс] – 2011. – URL: http://link.aps.org/doi/10.1149/1.3615845 (дата обращения 03.09.2017). 19 Shi R., Bai C. Experimental investigation on the formation mechanism of the alloy by the molten salt electrolysis titanium concentrate// J. of Mining and Metallurgy, Section B. – 2011. – Vol. 47. – P. 99-104. 20 Xiong Gang Lu, Xing Li Zou et al. Green Electrochemical Process Solid Oxide Oxygen-Ion-Conducting Membrane: Direct Extraction of Ti-Fe-Alloys from Natural Ilmente // Metallurgical and Materials Transactions B. – 2012. – № 43, June. – P. 503-518. 21 Mohanty J. Electrolytic reduction of titania slag in molten calcium chloride bath. // JOM: J. Miner., Metals and Material Society. – 2012. – Vol. 64, № 5. – P. 582-584. 22 Xingli Zou, Shangshu Li, Xionggang Lu, Qian Xu, Chaoyi Chen, Shuqiang Guo, Zhongfu Zhou. Direct Extraction of Titanium Alloys/Composites from Titanium Compounds Ores in Molten CaCl2 // Materials Transactions. – 2017. – Vol. 58, № 3. – РР. 331-340. 23 Клопотов А.А., Абзаев Ю.А. Петрикова Е.А., Будовских Е.А., Громов В.Е. Электронно-ионно-плазменные методы наноструктурирования поверхностного слоя сплавов на основе титана и алюминия // Взаимодействие излучений с твёрдым телом: 10-я Междунар. конф. – Минск, Белоруссия, 24-27 сентября 2013. – С. 259. 24 Schwandt C., Fray D.J. The Electrochemical Reduction of Chromium Sesquioxide in Molten Calcium Chloride under Cathodic Potential Control // Zeitschrift Naturforsehung. – 2007. – Vol. 62А. – P. 655-670. 25 Hu Di, Xiao Wei, Chen George Z. Near-Net-Shape Production of Hollow Titanium Alloy Components via Electrochemical Reduction of Metal Oxide Pracursors in Molten Salts // Metallurgical and Materials Transactions. – 2013. – Vol. 44, № 2. – PP.272-282. 26 Об угрозе классическому производству титана // Металлургический бюллетень. – 2004. – № 8 (36). С.23. 27 Лебедев В.А., Рогожников Д.А. Металлургия титана. – Екатеринбург:. УМЦ УПИ, 2015. – 193 с. 28 Парфенов О.Г., Пашков Г.Л. Проблемы современной металлургии титана / Отв. ред. Михнев А.Д. – Новосибирск: СО РАН. – 2008. – 279 с. 29 Ryosuke O. Suzuki, Hiromi Noguchi, Niromasa Hada, Shungo Natsui, Tatsuya Kikuchi. Reduction of CaTiO3 in Molten CaCl2 – as Basic Understanding of Electrolysis // Materials Transactions. – 2017. – Vol. 58, № 3. – Р. 341-349. 30 Galam Govinda Rajulu, M. Girish Kumar, K. Srinivas Rao, B. Hari Babu, Chaganti R.V.S. Nagesh. Carbon Dioxide (СО2) Rеleased in the Electrochemical Reduction of Titanium Dioxide (TiO2) to Titanium Metal // Materials Transactions. – 2017. – Vol. 58, № 6. – Р. 914-920. 31 Беседин А.В., Горемыкин И.В., Кобелев Н.С. Экологические аспекты FFC Cambridge процесса производства титана // Актуальные проблемы экологии и охраны труда: сборник статей 6 заочной Междунар. науч.-практ. конф. – Курск, Россия, 23 мая 2014. – С. 24-28, 284- 285. 32 Meilong Hu, Qu Zhengfeng, Bai Chenguang, Di Hu, George Z.Chen. Effect of the Changed Electrolytic Cell on the Current Efficiency in FFC Cambridge Process // Materials Transactions. – 2017. – Vol. 58, № 3. – Р. 322-325. |
Название | БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РЕГЕНЕРАЦИИ ТРЕХВАЛЕНТНОГО ЖЕЛЕЗА И СОРБЦИИ РЕДКИХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ЦИРКУЛИРУЮЩИХ РАСТВОРОВ ПОДЗЕМНО-СКВАЖИННОЙ ДОБЫЧИ УРАНА |
Авторы | Балпанов Д. С., Тен О. А., Жаппар Н. К., Шайхутдинов В. М., Ханнанов Р. А. (Степногорск) |
Информация об авторах |
Научно-Аналитический Центр «Биомедпрепарат», лаб. биогеотехнологии, Степногорск, Казахстан Балпанов Д. С., к.х.н., старший научный сотрудник Тен О. А., к.б.н., старший научный сотрудник Жаппар Н. К., научный сотрудник Шайхутдинов В. М., магистр, и.о. директора Ханнанов Р. А. специалист, начальник лаб., e-mail: khanrinat@mail.ru |
Реферат | Статья посвящена актуальным вопросам гидрометаллургии, в частности внедрению биотехнологических методов в практику подземно-скважинного выщелачивания урана. В работе описаны психротолерантные (хладоустойчивые) штаммы хемолитотрофных микроорганизмов Acidithiobacillus ferrivorans SU-4, UZ-1, UZ-2, UZ-3, способные окислять ионы закисного железа (Fe2+) в окисное (Fe3+) и тем самым повышать окислительно-восcтановительный потенциал технологического раствора, закачиваемого в пласт. Данные микроорганизмы могли бы стать хорошей альтернативой применяемым в настоящее время окислителям, как с экономической, так и с экологической стороны. Применение биотехнологического способа имеет еще один немаловажный положительный аспект — урановые руды содержат ассоциации редких (РМ) и редкоземельных (РЗМ) металлов в количествах допускающих промышленную добычу. В качестве модельного объекта исследовались технологические растворы месторождения Семизбай U (Акмолинская область), содержащие селен, германий и скандий. В работе были исследованы различные микроорганизмы способные к биосорбции и биоаккумуляции РМ и РЗМ, три из которых были отобраны, как потенциальные биосорбенты, а также из них был создан консорциум. На основе микроорганизмов Rhizopus sp. FZ-1, Monoraphidium sp. CZ и Pseudomonas putida KS28 составлен консорциум с соотношением FZ-1 : CZ : KS28 равным 1:3:2, способный сорбировать и аккумулировать 196, 95 и 71 мг/г селена, германия и скандия, соответственно. Таким образом, дальнейшее совершенствование биотехнологии в гидрометаллургии позволит существенно повысить рентабельность действующих месторождений и снизить экологическую нагрузку на регионы с интенсивным горнорудным производством. |
Ключевые слова | подземно-скважинное выщелачивание урана, биотехнология, биосорбция, редкие и редкоземельные металлы, хемолитотрофные микроорганизмы |
Библиографический список |
1 Асроров А. Азиатский урановый проект [Электрон. ресурс]. — 2006. — URL: http://www.apn.kz/publications/article7145.htm (дата обращения: 15.09.2017). 2 Разработка технологии подземного бактериального-химического скважинного выщелачивания урана с попутным, комплексным извлечением редких и редкоземельных металлов из урановых месторождений Северного Казахстана: Отчёт о НИР / ТОО «Научно-аналитический центр «Биомедпрепарат»: рук. Балпанов Д.С.; исполн. Ханнанов Р.А. – Степногорск, 2016 – 70 с. – № ГР0115РК02991– Инв.№ 0217РК02333 3 Мамилов В.А. Добыча урана методом подземного выщелачивания. – М: Атомиздат, 1980. – С. 248. 4 Найманбаев М.А. Производство редкоземельных элементов в Казахстане // Промышленность Казахстана. – 2008. – № 5.– С. 12-16. 5 Philip L., Iyengar L., Venkobachar C. Biosorption of U, La, Pr, Nd, Eu, and Dy by Pseudomonas aeruginosa // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. – 2000. – № 25. – С. 1-7. 6 Andrès Y., MacCordick H.J., Hubert J.C. Adsorption of several actinide (Th, U) and lanthanide (La, Eu, Yb) ions by Mycobacterium smegmatis // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 1993. — № 39. – С. 413-417. 7 Vijayaraghavan. K. Yeoung-Sang Yun. Bacterial biosorbents and biosorption // Biotechnology Advances. – 2008. – N 26. – P. 266–291. 8 Каравайко Г.И., Росси Дж., Агате А., Груднев С., Авакян З.А. Биогеотехнология металлов // Практическое руководство. – М: Внешторгиздат, 1989. – С. 51-54. 9 Нетрусова А.И. Практикум по микробиологии. – М: Академия, 2005. – C. 608. 10 Johnston A., Booth C. Plant pathologist’s pocketbook. – London: Common Wealth Mycological Institute, 1983. – P. 520. 11 Vogel A.I. Vodel’s textbook of quantitative chemical. – London: A I. Vogel, 1989. – P. 690. 12 Хафезов И., Цалев Д. Атомно-адсорбционный анализ: Пер. с болг./под ред. С.З. Яковлевой. – Л: Химия, 1983 – С. 144. |
Название | КОМПЛЕКСНАЯ ПЕРЕРАБОТКА ДАТОЛИТОВОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ ГИДРОДИФТОРИДОМ АММОНИЯ |
Авторы | Крысенко Г. Ф., Эпов Д. Г., Меркулов Е. Б., Медков М. А. (Владивосток, Россия) |
Информация об авторах |
Институт химии Дальневосточного Отделения Российской Академии наук, лаб. переработки минерального сырья, Владивосток, Россия Крысенко Г. Ф., к.х.н, научный сотрудник., e-mail: krisenko@ich.dvo.ru Эпов Д. Г., к.х.н, ведущий инженер Медков М. А., д.х.н, профессор, зав. лаб. лаборатория оптических материалов Меркулов Е. Б., к.х.н, научный сотрудник |
Реферат | В статье представлены результаты исследований возможности комплексной переработки датолитового минерального сырья гидродифторидом аммония. Вскрытие датолитового минерального сырья гидродифторидом аммония проводили при температуре 150 оС и массовом соотношении датолитовой руды к фторирующему реагенту 1:2,3 в никелевом контейнере, который помещали в реактор с электрообогревом. Использованы методы термогравиметрического, рентгенофазового, рентгено-флюоресцентного и химического анализов. Термогравиметрическое исследование показало, что процессы, протекающие при гидродифторидном вскрытии датолитовой руды и датолитового концентрата, имеют аналогичный характер и практически совпадают по температурным интервалам, однако при фторировании руды наблюдается интенсивное газовыделение, которое отсутствует при фторировании концентрата. Для предотвращения интенсивного газовыделения при фторировании руды предложено выдерживать шихту при комнатной температуре до полного фторирования CaCO3. Установлено, что фторирование датолитового минерального сырья гидродифторидом аммония протекает с образованием комплексных фтораммониевых солей бора, кремния, железа и CaF2. Показано, что водное выщелачивание профторированного сырья позволяет отделить кальций в виде флюорита с концентрацией не ниже 95 %, а выдерживание профторированной датолитовой руды при температуре 395 оС в течение 1 ч позволяет извлечь в газовую фазу до 99,8 % кремния и бора. Для разделения смеси фтораммониевых солей бора и кремния предложено использовать возгонку или аммиачный гидролиз. Предложены два варианта технологической схемы переработки датолитовой руды гидродифторидом аммония с получением товарных продуктов: фторобората аммония, кремнефторида аммония, аморфного кремнезема, плавиковошпатового концентрата и охры, что будет способствовать рациональному использованию данного минерального сырья. |
Ключевые слова | датолитовое минеральное сырье, гидродифторид аммония, фторирование, выщелачивание, возгонка, фтороборат аммония, гексафторосиликат аммония |
Библиографический список |
1 Берлин Л.Е. Производство борной кислоты, буры и борных удобрений. — М.: Госхимиздат, 1950. – С. 3. 2 Куршакова Л.Д. Физико-химические условия образования скарново-боросиликатных месторождений. — М.: Наука, 1976. – 274 с. 3 Крысенко Г.Ф., Эпов Д.Г., Медков М.А. Изучение взаимодействия датолитового концентрата с гидродифторидом аммония. // Журнал неорганической химии. – 2010. – Т. 55. № 8. – С. 1235-1238. 4 Мельниченко Е.И., Крысенко Г.Ф., Эпов Д.Г., Овсянникова А.А., Масленникова И.Г. Процессы обескремнивания при переработке и обогащении минерального сырья гидродифторидом аммония. // Журнал прикладной химии. – 1996. – Т. 69. Вып. 8. – С. 1248-1251. 5 Раков Э.Г. Фториды аммония: Итоги науки и техники. Неорганическая химия. Т. 15. – М.: ВИНИТИ, 1988. – 154 с. 6 Мельниченко Е.И. Фторидная переработка редкометалльных руд Дальнего Востока. – Владивосток: Дальнаука, 2002. – 268 с. |
Физико-химические исследования
Название | ФАЗОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ |
Авторы | Копылов Н. И., Солотчина Э. В. (Новосибирск, Россия) |
Информация об авторах |
Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН, лаб. интеркаляционных и механохимических реакций, Новосибирск, Россия, Копылов Н. И., д.т.н, ведущий научный сотрудник, e-mail: kolyubov@narod.ru Институт геологии и минералогии имени академика В.С. Соболева СО РАН, аналитический отдел, Новосибирск, Россия Солотчина Э. В., д.геол-мин.н. ведущий научный сотрудник |
Реферат | Статья посвящена исследованию впервые обнаруженного процесса образования нефелина в материалах шихт производства керамических материалов, содержащих глины Красноярского и Сукпакского месторождений Тувы и кек деарсенизации шлама отвалов Хову-Аксы. В данной работе при проведении рентгенофазового анализа продуктов предварительной подготовки шихт были установлены значительные изменения фазового состава подготовленного к обжигу материала. В нём полностью отсутствуют основные фазы исходных смесей (силикат Na4Mg2Si3O10 и кальцит), а вместо них в значительном количестве (~ 50 %) образуется новая фаза – нефелин. Для определения возможной схемы образования нефелина в условиях предварительной подготовки шихт в работе были рассмотрены некоторые варианты химизма этого процесса с их термодинамическим анализом. На основании расчётов энергии Гиббса реакций было показано, что образование нефелина может происходить в условиях данной обработки при минимальной компонентности системы, без участия карбонатных фаз (кальцита, доломита). Взаимодействие осуществляется между силикатом Na4Mg2Si3O10 и каолинитом Al4[Si4O10](OH)8 с образованием синтетического нефелина Na[AlSiO4] или силикатом Na4Mg2Si3O10, каолинитом Al4[Si4O10](OH)8 и ортоклазом K[AlSi3O10] с образованием природного нефелина K0,25Na0,75[AlSiO4]. |
Ключевые слова | нефелин, каолинит, ортоклаз, глины, кек деарсенизации, энергия Гиббса, энтропия, энтальпия, кальцит, силикат |
Библиографический список |
1 Ондар С.О., Путинцев Н.И., Крыцын А.Н., Ондар Г.С. О состоянии природной среды Республики Тыва. – Кызыл: ТувИКОПР СО РАН, 2000. – С. 101. 2 Бортникова С.Б., Гаськова О.Л., Бессонова Е.П. Геохимия техногенных систем – Новосибирск: Академ. ГЕО, 2006. – С.169. 3 Копылов Н.И. Проблемы мышьяковых отвалов. – Новосибирск: Академ. Гео, 2012 – С. 182. 4 Matschullat J. Arsenic in the geosphrese. A reviews // Sci. Total. Environ. – 2000. – V. 249. – P.297. 5 Набойченко С.С., Мамячиков С.В., Карелов С.В. Мышьяк в цветной металлургии. – Екатерингбург: УрО РАН, 2004. – С. 112-202. 6 Kopylov N.I., Kaminskj Yu.D. Output of arsenic from dumps of plant Tuvakobalt by combined method // Bulletin of Karaganda University, Chemistry Series, – 2016. – № 1(81), – P.60-64. 7 Каминский Ю.Д., Копылов Н.И., Шоева Т.Е., Полякова Н.С. Актуальные проблемы внедрения энергоэффективных технологий в строительство и инженерные системы городского хозяйства // К вопросу использования техногенного сырья для производства керамики: матер. междунар. науч-практ. конф. – Кызыл, Тува, Россия, 2015. – С. 40. 8 Копылов Н.И., Солотчина Э.П., Шоева Т.Е. Поведение смесей глин Тувы со шламом и кеком деарсенизации отвалов Хову-Аксы при обжиге // Комплексное использование минерального сырья. – 2017. – №2. – С. 65-71. 9 Конев А.В., Кузина Л.Н., Шульгина К.А., Богдановская С.Ф., Миронова Ж.В. Повышение показателей производства глинозёма за счёт рудоподготовки нефелина и известняка // VII междунар. конф. по цветным металлам: матер. конф. – Красноярск, Россия, 2015. – Т. II. – С.185-187. 10 Пихтовникова А.Г., Данилов Д.А., Мухин Н.П., Шепелев Н.И. Исследование влияния качества нефелиновой руды на технологию производства глинозёма // Цветные металлы Сибири – 2010: матер. II междунар. конгресса. – Красноярск, Россия, 2010. – разд. 5 – С. 412-414. 11 Шепелев И.И., Дашкевич Р.Я., Головных Н.В., Пихтовников А.Г., Горбачёв С.Н., Мухин Н.П. Вовлечение в переработку некондиционного нефелинового сырья с применением глинозёмсодержащих добавок // Цветные металлы Сибири – 2011: матер. III междунар. конгресса. – Красноярск, Россия, 2011. – разд. 11. – С.88-91. 12 Barrer R.M., White E.A.D. Hydrothermal chemistry of silicates. Part II. Synthetic crystalline alumina-silicates // Jour. Chem. Soc. – 1952. – P. 1561-1571. 13 Saha P. The system NaAlSiO4 (Nepheline) – NaAlSi3O8 (Albite) – H2O // The Amer. Mineralogist. – 1961. – V. 46. – P. 859-884. 14 Иванов И.П. – Исследования минералообразования в открытой системе H2O – N2O – SiO2 – Al2O3 // Геохимия. – 1965. – № 10. – С. 1212-1221. 15 Литвин Б.Н., Демьянец Л.Н. Получение монокристаллов нефелина гидротермальным способом // Кристаллография. – 1962. – Т. 7. вып. 4. – С. 643-644. 16 Наседкин В.В., Марков В.К., Кононова В.А., Петров В.П., Рябинин Ю.Н. Условия образования нефелина в свете экспериментов при высоких давлениях и температурах // Нефелиновое сырьё. – М.: Наука, 1978. – С. 128-135. 17 Бородин Л.С., Диков Ю.П. Высокотемпературный гидротермальный синтез нефелина и флогопита // Экспериментальные исследования процессов минералообразования: сб. статей. – М.: Наука, 1968, – С.75-94. 18 Пат. 2257627 РФ. Способ обработки отходов едкого натра с получением нефелина / Фике Оливье, Ле Шанадек, Жибер Дидье.; Опубл. 27.07.2005. 19 Червинский П.Н. Искусственное получение минералов в XIX cтолетии. // Киев. Университетские известия. – 1887. – № 3. – С. 1903-1906. 20 Браунс Р. Химическая минералогия. – СПб.: Риккер, 1904. – Т. XII, – С. 486. 21 Eitel W. Über die Syntese der Feldspat vertreter // Presschrift v. d. F. Labl. Ges. zu Leipzig. – 1925. – P. 247. 22 Куликов Б.Ф., Зуев В.В., Вайншенкер И.А., Миненков Г.А. Минералогический справочник технолога-обогатителя. – Л.: Недра, 1985. – С. 264. 23 Бетехтин А.Г. Минералогия. – М.: Геолог. литература, 1950. – С. 956. 24 Годовиков А.А. Минералогия. – М.: Недра, 1983. – С. 647. 25 Касенов Б.К., Алдабергенов М.К., Пашинкин А.С. Методы прикладной термодинамики в химии и металлургии. – Караганда: Глассир, 2008 – С.332. 25 Копылов Н.И., Каминский Ю.Д., Касенов Б.К. Химизм образования нефелина в шихте производства керамических материалов // Химическая технология. – 2017 – Т. 18. № 9. – С. 401-407. |
Название | СОСТАВ ШЛАМА СЕРНОКИСЛОТНОГО ЦЕХА БАЛХАШСКОГО МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ЗАВОДА |
Авторы | Линник К. А., Аманжолова Л. У., Шарипова А. С., Загородняя А. Н. (Алматы) |
Информация об авторах |
Институт металлургии и обогащения, лаб. редких рассеянных элементов, Алматы, Казахстан Линник К. А., инженер, e-mail: xenija_linnik@mail.ru Шарипова А. С., к. т. н., научный сотрудник Загородняя А. Н., д. т. н., профессор, главный научный сотрудник лаб. физических методов исследования Аманжолова Л. У., к. т. н., научный сотрудник |
Реферат | На Балхашском медеплавильном заводе получение меди из шихты осуществляется по схеме: плавка в жидкой ванне конвертирование штейна рафинирование меди. При этом получается ряд техногенных образований (шлаки, пыли, газы, растворы и шламы от промывки газов, медеэлектролитные шламы), в которых концентрируются различные элементы, содержащиеся в шихте. Отдельные образования либо уже являются сырьем для извлечения некоторых элементов, либо они рассматриваются в качестве сырья для других элементов. В настоящее время на заводе из медеэлектролитных шламов получают Au, Ag, Se, из газов – H2SO4. Проектируется установка по извлечению Re из растворов от промывки газов. В растворах кроме Re содержится и элементный Se красной модификации. В проекте предусмотрена очистка раствора от твердых взвесей и Se (шлам). Этот шлам можно рассматривать как сырье для извлечения Se. На сегодняшний день технологии получения Se из таких шламов нет. Как правило, разработка любой технологии извлечения металлов начинается с изучения сырья. Цель настоящей работы – изучение химического, фазового и гранулометрического составов шлама, образующегося при промывке газов. Исследования проводили на образце шлама, выделенного из производственных растворов. Шлам изучили различными методами анализа: рентгенофлуоресцентным; химическим; ренгенофазовым (РФА); инфракрасной спектроскопи (ИКС); ситовым. В шламе обнаружено 18 элементов (Pb, Se,Re,Al, Si, S, Ca, Fe, Cu, Zn, Sr, Cd, I, Hg, Ni, Br, Bi, As), содержание которых колеблется в широком диапазоне. Шламообразующим элементом является Pb (57,87 мас. %), содержание других элементов, представляющих интерес с точки зрения их возможного извлечения, составляет, мас. %: 4,6 Se, 0,14 Re, 0,33 I, 0,57 Hg. По данным РФА в шламе основным соединением является PbSO4 (92,8 %); есть соединения селена: PbSeO4 (4,8 %) и элементный селен трех модификаций в очень незначительных количествах (0,4; 0,9 и 1,1 %). Наличие соединений PbSO4 и PbSeO4 подтверждено и методом ИКС. Но кроме названных соединений в шламе есть другие соединения, содержащие группы SeO32-, СН2, СН3, С═О (пока неустановленных соединений). Гранулометрический состав шлама примерно на 48,4 % представлен частицами размером менее 0,4 мм, в которые извлекается 47,84 % Pb, 47,45 % Se, 55,31 % Re. Полученные результаты будут использованы для обоснования способа извлечения селена из шлама в раствор с учетом свойств его соединений. Тем не менее, исследования по уточнению вещественного состава Se, содержащегося в шламе, необходимо продолжить. Из-за незначительного его содержания в шламе по сравнению со свинцом установить все селенсодержащие соединения не получилось. |
Ключевые слова | растворы, шлам, состав элементный, количественный, вещественный, гранулометрический, селен, свинец, рений |
Библиографический список |
1 Загородная А.Н., Абишева 3.С., Шарипова А.С., Жумабеков Ж.Ж. Полупромышленные испытания сорбционной технологии извлечения рения из сточных вод от промывки металлургических газов Балхашского медного завода // Цветные металлы. – 2016. – № 1. – С. 49 — 51. 2 Наумов А.В. Состояние и перспективы мирового рынка селена // Цветная металлургия. – 2007. – № 5. – С. 12–20. 3 Кульчицкий Н.А., Наумов А.В. Современное состояние рынков селена и соединений на его основе // Цветная металлургия. Известия вузов. – 2015. – № 3. – С. 43-47. 4 Butterman W.C., Brown R.D. Jr Mineral Commodity Profiles. Selenium [Электрон. ресурс]. – 2004 – URL: pubs.usgs.gov/of/2003/of03-018/of03-018.pdf (дата обращения 11. 11. 2017 ) 5 Лебедь А.Б., Набойченко С.С., Шунин В.А. Производство селена и теллура на ОАО «Уралэлектромедь». – Екатеринбург: Уральский университет, – 2015. – С. 112. 6 Мастюгин С.А., Волкова Н.А., Набойченко С.С., Ласточкина М.А. Шламы электролитического рафинирования меди и никеля. – Екатеринбург: УрФУ, – 2013. – С. 258. 7 Грейвер Т.Н., Зайцева И.Г., Косовцева М.М. Селен и теллур. Новая технология получения и рафинирования. – М.: Металлургия, 1977. – С. 296. 8 Петров Г.В., Чернышев А.А., Ковалев Б.Н., Андреев Ю.В. Совершенствование технологии попутного получения селена при переработке анодных шламов электролиза меди // Записки Горного института. Санкт–Петербург. – 2011. – Т. 192. – С. 58-60. 9 Чернышев А.А. Безреагентный электрохимический способ извлечения селена при переработке шламов электролиза меди: 05.16.02. дисс…канд техн наук. / Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет) – Санкт-Петербург: 2010. – С. 102. 10 Xue JIao Li., Hong Ying Yang., Zhe Nan Jin., Guo Bao Chen., Lin Lin Тong. Transformation of selenium-containing phases in copper anode Slimes during leaching // The Minerals, Metals & Materials Society. – 2017. – V. 69. N 10. – P.1931 – 1938. 11 Касиков А.Г., Арешина Н.С., Кудряков М.В., Хомченко О.А. Комплексная переработка промывной серной кислоты медно-никелевого производства экстракционным способом // Химическая технология. – 2004. – № 6. – С. 25–31. 12 Арешина Н.С., Касиков А.Г. Использование промпродуктов и отходов производства Кольской ГМК для получения технического селена. // Проблемы рационального использования природного и техногенного сырья баренц-региона в технологии строительных и технических материалов: матер. V Всеросс. науч. конф. с междунар. участ. – Апатиты, Россия, 2013. – С. 44-46. 13 Арешина Н.С., Касиков А.Г., Мальц И.Э., Кузнецов В.Я. Утилизация некондиционных сернокислых растворов и пульп газоочистки комбината «Североникель» ОАО «Кольская ГМК» // Изв. вузов. Цветная металлургия. – 2008. – № 8. – C. 32–38. 14 Арешина Н.С., Касиков А.Г., Мальц И.Э. Изучение возможности получения дополнительной селеновой продукции из промпродуктов и отходов медно-никелевой технологии // Исследования и разработки в области химии и технологии функциональных материалов: сб. докл. Всероссийской науч. конф. с междунар. участ. – Апатиты, Россия, 2010. – С. 27–29. 15 Powder diffraction file-2. International centre for diffraction date. Release 2009. 16 Сильверстейн Р., Басслер Т., Моррил Г. Спектрометрическая идентификация органических соединений. – М.: Мир, 1977. – С. 592. 17 Накамото К. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений. – М.: Мир, 1966. – С. 412. 18 Farmer V.C. The Infrared spectra of minerals. 41 queen’s gate. – London: Mineralogical society, 1974. – Р. 539. 19 Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР- спектроскопии в органической химии. – М.: Высшая школа, 1971. – 264 с. 20 Большаков Г.Ф., Глебовская Е.А., Каплан З.Г. Инфракрасные спектры и рентгенограммы гетероорганических соединений. – Л.: Химия, 1967. – С. 168. 21 ГОСТ 14180-80. Руды и концентраты цветных металлов. Методы отбора и подготовки проб для химического анализа и определения влаги. – М: Стандартинформ, 2010. – С. 20. |
Материаловедение
Название | ПОЛУЧЕНИЕ МИШЕНЕЙ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИДНЫХ СИСТЕМ ДЛЯ МАГНЕТРОННОГО ОСАЖДЕНИЯ ЖАРОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ |
Авторы | Ускенбаева А. М., Аубакирова Р. К., Паничкин А. В., Джумабеков Д. М. (Алматы) |
Информация об авторах |
Институт Металлургии и обогащения, лаб. металловедения, Алматы, Казахстан Ускенбаева А. М., научный сотрудник, e-mail: almauskenbaeva@mail.ru Аубакирова Р. К., к.т.н, ведущий научный сотрудник Паничкин А. В., к.т.н, , ведущий научный сотрудник, e-mail: abpanichkin@mail.ru Джумабеков Д. М., инженер |
Реферат | Представлены результаты экспериментальных работ по получению мишеней на основе алюминидных систем, состав которых соответствует моноалюминидам никеля, титана и кобальта, для магнетронного напыления с целью получения интерметаллидных алюминидных покрытий на стальных подложках. Проведены работы по смешиванию порошков каждой системы и напрессовки к стальной подложке, которая являясь основой мишени, обеспечивает герметичность уплотнителей магнетрона и отвод тепла на необходимом уровне. Полученные таким образом заготовки спекались в вакуумной индукционной печи, а также путем горячего прессования на сконструированной экспериментальной установке. Показано, что спекание в индукционной печи приводит к большой пористости заготовок, что не допустимо при изготовлении мишеней. При спекании образцов методом горячего прессования достигалось одновременное прессование и спекание порошков, что и стало достоинством горячего прессования, при котором быстро уплотняется материал при сравнительно малых удельных давлениях прессования. Совмещение прессования и спекания в одной операции позволило получить образцы практически беспористыми. Вместе с тем были получены секционные мишени из алюминия и пластин кобальта, никеля и титана. Получение таких мишеней проводили заливкой алюминиевого расплава в форму, на дно который были выложены пластины. Выявлено, что секционные мишени сохраняют свою форму в процессе напыления и не разрушаются, что соответственно делает их более привлекательными. Однако они не позволяют получать покрытия точно заданного состава. Изготовленные мишени распылялись на установке магнетронного напыления для получения пленок алюминидов на стальной подожке. В результате были получены качественные, равномерные по толщине покрытия алюминидов AlNi, AlCo и AlTi, характеризующиеся высокой адгезией к подложке. Получены покрытия, имеющие однородную, бездефектную поверхность, однородную структуру и плотно прилегающие к подложке. Проведенные экспериментальные работы позволили определить оптимальные способы получения и конфигурацию мишеней для магнетронного напыления покрытий на основе алюминидов никеля, кобальта и титана. Для получения покрытий, имеющих минимальное отклонение по химическому составу от заданного, рекомендуются использовать мишени, спеченные из порошковых смесей методом горячего прессования. |
Ключевые слова | покрытия, алюминиды никеля, титана, кобальта, мишень, магнетрон, горячее прессование, напыление |
Библиографический список |
1 Настас Г.Н., Пащенко Г.Н., Петрова М.А., Самойленко В.М. Возможность оценки долговечности жаростойких покрытий. // Научный Вестник МГТУ ГА – 2014. – № 206. – С. 52-55. 2 Самойлов Н.С. Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы. [Электронный ресурс] – 2017 – URL http://www.naukaspb.ru/spravochniki/Demo%20Metall/2_12.htm (дата обращения 12.07.2017). 3 Мовчан Б.А., Малашенко И.С. Жаростойкие покрытия, осаждаемые в вакууме. – Киев: Наукова Думка, 1983. – 232 с. 4 Самойленко В.М., Фатьянов Е.А., Настас Г.Н., Казарян С.А. Жаростойкость защитных покрытий на никелевых сплавах // Оборонный комплекс – научно-техническому прогрессу России. – 2010. – № 1. – С. 45-48. 5 Центральный металлический портал РФ. Сталь AISI 304 [Электронный ресурс] – 2014 – URL http://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/stn/AISI304 (дата обращения 12.07.2017). 6 Тополянский П.А., Тополянский А.П. Прогрессивные технологии нанесения покрытий – наплавка, напыление, осаждение. [Электронный ресурс] – 2017 – URL: http://mirprom.ru/public/progressivnye-tehnologii-naneseniya-pokrytiy-naplavka-napylenie-osazhdenie.html (дата обращения 12.07.2017). 7 Каримов К.Р., Чернов Я.Б, Филатов Е.С., Чебыкин В.В. Синтез термодиффузионных алюминидных покрытий при механохимической активации поверхности. // Труды Кольского научного центра РАН. – 2015. – № 31. – С. 231-235. 8 Радченко М.В. Защитные и упрочняющие покрытия. – Барнаул: АлтГТУ, 2010. – 113 с. 9 Будиновский С.А., Мубояджян С.А., Гаямов А.М., Степанова С.В. Ионно-плазменные жаростойкие покрытия с композиционным барьерным слоем для защиты от окисления сплава ЖС36ВИ // МиТОМ. – 2011. – № 1. – С. 34-40. 10 Самойленко В.М., Фатьянов Е.А, Зоричев А.В. Термостойкость лопаток турбины ГТД с теплозащитным покрытием // Коррозия: материалы, защита. – 2009. – № 12. — С. 1-4. 11 Thevand A. Poize S. Crousier J.-P. Streiff R. Aluminization of nickel- formation of intermetallic phases and Ni2AI3 coatings // Journal of Materials Science. – 1981. – V. 16. – P. 2467-2479. 12 Кузьмичев А.И. Магнетронные распылительные системы. – Киев: Аверс, 2008. – 244 с. |
Исследование электрохимических процессов
Название | ВЛИЯНИЕ СОСТАВА ЭЛЕКТРОЛИТА НА СТРУКТУРУ ОСАЖДАЕМЫХ СПЛАВОВ НИКЕЛЯ С ТУГОПЛАВКИМИ РЕДКИМИ МЕТАЛЛАМИ |
Авторы | Килибаева С. К., Яхияева Ж. Е., Агапова Л. Я., Алтенова А. Н., Сукуров Б. М. (Алматы) |
Информация об авторах |
Институт металлургии и обогащения, лаб. редких рассеянных элементов, Алматы, Казахстан Килибаева С. К., к. т. н., научный сотрудник Яхияева Ж. Е., инженер Агапова Л. Я., д.т.н., профессор, главный научный сотрудник, e-mail: rm.303.imo@mail.ru Алтенова А. Н., ведущий инженер Национальная лаб. коллективного пользования Сукуров Б. М., к.т.н, ведущий научный сотрудник |
Реферат | В работе изложены результаты электролитического осаждения сплавов на основе никеля с тугоплавкими редкими металлами (Re, W, Mo) из сернокислых фторидных и аммонийно-сульфатных электролитов в условиях мембранного электролиза. Анализ осадков сплавов проводили рентгенофазовым и электронно-микроскопическим методами. Исследовано влияние состава электролита на структуру, фазовый и химический состав осаждаемых сплавов. Установлено, что из сернокислых фторидных растворов получаются порошки тройных (Ni-Re-W, Ni-Re-Mo) и четверных (Ni-Re-W-Mo) сплавов темно-серого цвета с зеленым оттенком; из аммонийно-сульфатных растворов осаждается тройной сплав Ni-Re-Mo в виде фольги серого цвета. Результаты растровой электронной микроскопии (РЭМ) показали, что осажденные из фторидных сернокислых растворов осадки состоят из сплавов Ni с Re, W и Mo, и их частицы в основном имеют преимущественно слоистую структуру (тяжелая фракция), а также агломератную структуру (легкая фракция). В случае сплавов, полученных из аммонийно-сульфатных электролитов, поверхность агломерированных частиц становится более гладкой. Элементный состав осадков сплавов Ni-Re-W-Mo, осажденных из сернокислых фторидных растворов, по данным электронной микроскопии, следующий, мас. %: 57,24 Ni; 2,01 Re; 0,36 W; 1,82 Mo; 5,34 Ti; 32,92 O. Для сплавов Ni-Re-Mo, осажденных из аммонийно-сульфатных растворов, установлен следующий состав, мас. %: 58,67 Ni; 22,71 Re; 9,88 Mo; 0,19 Ti; 8,69 O. В сплаве, осажденном из аммонийно-сульфатных электролитов, вольфрам не обнаружен. Наличие титана в сплавах объясняется его переходом из материала катода в осадки сплавов в процессе электролиза. Термическая обработка сплавов незначительно снижает содержание кислорода в них и не приводит к сильному изменению состава сплава. Результаты рентгенофазового анализа показали, что после операции отжига сплавов, изменение фазового состава не зафиксировано. |
Ключевые слова | электролиз, электролитические сплавы, никель, рений, вольфрам, молибден, титан, электролит, микроструктура, электроосаждение |
Библиографический список |
1 Каблов Е. Н., Толораия В. Н., Орехов Н. Г. Монокристаллические никелевые ренийсодержащие сплавы для турбинных лопаток ГТД // Металловедение и термическая обработка металлов. – 2002 – № 7. – С. 7-11 2 Каблов Е.Н., Петрушин Н.В., Светлов И.Л., Демонис И.М. Литейные жаропрочные никелевые сплавы для перспективных авиационных ГТД // Технология легких сплавов. – 2007. – № 2. – С. 6-16 3 Luo Yushi, Li Jia-rong, Liu Shi-zhong, Sun Feng-li, Han Mei, Cao Chun-xiao. Влияние Re на длительную прочность монокристаллических суперсплавов при повышенной температуре и высоких напряжениях // Nonferrous Metals. – 2005. – Т. 15. № 11 – P. 1518. 4 Sakurai Shingo, Mabruri Efendi, Murata Yoshinori, Koyama Toshiyuki, Morinaga Masahiko.Диффузия тугоплавких элементов в тройных сплавах Ni-X-Y (X, Y=Co, Re, Ru, W) // Defect and Diffus. Forum. – 2008.– № 273-276.– С. 572-576. 5 Гамбург Ю.Д. Гальванические покрытия. Справочник по применению. – М.: Техносфера, 2006. – 216 с. 6 Поветкин В.В., Ковенский И.М., Устиновщиков Ю.И. Структура и свойства электролитических сплавов. – М.: Наука, 1992. – С. 255 7 Cesiulis H., Podlaha-Murphy E. J. Electrolyte considerations of electrodeposited Ni-W alloys for microdevice fabrication //Mater. sci. – 2003. – Т.9. № 4. – С. 329-333, 4488 Кукушкина К.В., Ярлыков М.М., Кудрявцев В.Н., Палатова С.В., Ануфриев Н.Г. О стабилизации процесса сплава Ni-W // Гальванотехника и обработка поверхности. – 2003. – № 1. – С. 25-32 9 Wang Jun-li, Xu Rui-dong, Long Jin-ming, Guo Zhong-cheng. Исследование свойств электроосажденных Rе-Ni-W-B композитных покрытий // Diandu yu tushi =Electroplate and Finish. – 2005. – № 1. – С. 6-9 10 Wang Jian-li, Li Guangqiang, Zhu Cheng-yi. Влияние содержания в ванне лимонной кислоты на свойства электроосажденного покрытия Re-Ni-W-P-SiC. // Fushi yu fanghu=Corros. and Prot. Wuhan. – 2006. – Т.27. № 8. – С. 408-411 11 Pat. 7368048 USA. Method for Rhenium Alloy Coating Film Plating by Electrodeposition. Japan Sci. and Tech. Agency, Ebara Corp.; Sapporo Electroplating Industrial Co., Ltd, Narita Toshio / Hayashi Shigenari, Yoshioka Takayuki, Yakuwa Hiroshi, Souma Michiaki, Fukumoto Michihisa; publ. 06.05.2008. 12 Naora A., Eliaz N., Gileadib E. Electrodeposition of rhenium–nickel alloys from aqueous solutions // Electrochimica Acta. – 2009. – N 54. – P. 6028–6035 13 Ваграмян А.Т., Жамагорцянц М.А. Особенности электроосаждения рения и его сплавов // Электроосаждение металлов и ингибирующая адсорбция. – М.: Наука, 1969. – 197 с 14 Килибаева С.К., Яхияева Ж.Е., Агапова Л.Я., Абишева З.С., Алтенова А.Н. Кинетика катодного восстановления ионов никеля, рения, вольфрама и молибдена из сернокислых электролитов // Комплексное использование минерального сырья. – 2016. – № 1. – С. 71-79 |
Экономика и управление производством
Название | СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБЫЧИ ЗОЛОТА НА РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ СПОСОБАМИ БУЛЬДОЗЕРНО-СКРЕПЕРНЫМ И ПОДЗЕМНОГО СКВАЖИННОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ |
Авторы | Рогов Е.И., Жатканбаев Е. Е., Жатканбаева Ж.К., Жатканбаев Т.Е. (Алматы, Астана) |
Информация об авторах |
Рогов Е.Е. Институт горного дела им. Д.А. Кунаева, при РГП «НЦ КПМС РК», Алматы, Казахстан д.т.н., академик НАН РК, профессор Казахский университет технологии и бизнеса, кафедра химической технологии и…., Астана, Казахстан Жатканбаев Е. Е., д.т.н., доцент, e-mail: erlan.ntp@mail.ru Жатканбаев Т. Е. магистр финансов, лаборант Евразийский университет имени Л.Н. Гумилева, кафедра………, Астана, Казахстан Жатканбаева Ж. К., к.х.н., доцент |
Реферат | Способ подземного скважинного выщелачивания (ПСВ) является одним из экономически выгодных и экологически безопасных способов добычи урана. В настоящее время ведутся научно-исследовательские работы по применению этого способа в добыче других металлов, оцениваются технические и экономические аспекты геотехнологии скважинного выщелачивания. Основываясь на теоретических данных и опыте работ в области подземного скважинного выщелачивания урана, нами проведен сравнительный анализ экономической эффективности добычи золота способами бульдозерно-скреперным (открытым) и подземного скважинного выщелачивания. Анализ основывается на данных математического моделирования выщелачивания золота при различной ширине россыпи и радиусе технологических ячеек. Установлена зависимость себестоимости добычи от ширины россыпи. При классическом – открытом способе добыче себестоимость растет с увеличением ширины россыпи вследствие возрастания холостых прогонов техники и снижения эффективности работы, а при подземном скважинном выщелачивании себестоимость снижается. Установлено, что верхним порогом ширины россыпи для экономически-эффективной добычи бульдозерно-скреперным способом является 80 метров, при большей ширине добыча будет экономически не выгодна. Противоположная картина наблюдается при применении способа подземного скважинного выщелачивания золота, с увеличением ширины россыпи (до 100 и более метров) экономическая эффективность растет, минимальный порог определен в 40 метров. Также установлено, что такие негативные параметры россыпи как обводненность и погребенность при открытом способе, являются положительными для способа ПСВ. Таким образом, способ ПСВ является альтернативным открытому способу и позволяет вовлечь в отработку россыпи благородных металлов, которые ранее считались экономически и технологически не эффективными. |
Ключевые слова | подземное скважинное выщелачивание, открытый способ, экономическая эффективность, россыпь, золото, геотехнология, математическое моделирование |
Библиографический список |
1 Костромитинов К.Н., Лысков В.М. Оценка эффективности отработки месторождений драгоценных металлов. – Иркутск: БГУЭП, 2015. – 530 с. 2 Catchpole Glenn, Kirchner Gerhard. Restoration of Groundwater Contaminated by Alkaline In-Situ Leach of Uranium Mining. // Uranium Mining and Hydrogeology: proceedings of Geo Congress 1 – Köln, Germany, 1995. – P. 81-89. 3 Szymanski W.N. Energy Information Administration. // Uranium Industry Annual. – 1993. – N 14. – P. 238-246. 4 Пат. 2516423 РФ Способ подземного выщелачивания окисленных никель-кобальтовых руд / Гребнев Г.С., Савеня М.Н., Суклета С.А., Савеня Н.В.; опубл. 20.05.2014. Бюл. № 5. 5 Engelmann W.H., Phillips P.E., Tweeton D.R., Loest K.W., Nigbor M.T. Restoration of Groundwater Quality Following Pilot-Scale Acidic In-Situ Uranium Leaching at Nine- Mile Lake Site Near Casper Wyoming // Society of Petroleum Engineers Journal. – 1982. – № 22. June. – P. 382-398. 6 Беспаев X.А., Аубекеров Б.Ж., Абишев В.М., Жаутиков Т.М, Степаненко Н.И., Гуськова А.И., Жакупова Ш.А. Россыпи золота Казахстана. Справочник. – Алматы, 1999. – 228 с. [Электронный ресурс] – URL: http://docplayer.ru/43570122-Rossypi-zolota-kazahstana-spravochnik.html (дата обращения: 17.08.2017). 7 Ваулин О.В. Алматинская область. Золото. Справочник. – Алматы-Бишкек: Рокизол, 2016. – 124 с. 8 Фазлуллин М.И., Авдонин Г.И., Савченко Г.А. Перспективы скважинного подземного выщелачивания золота в глубоко погребенных россыпях России, Кыргызстана и Казахстана // Горно-информационный аналитический бюллетень. – 2012. – № 7. [Электронный ресурс] – URL: http://cyberleninka.ru/article/n/perspektivy-skvazhinnogo-podzemnogo-vyschelachivaniya-zolota-v-gluboko-pogrebennyh-rossypyah-rossii-kyrgyzstana-i-kazahstana (дата обращения: 05.07.2017) 9 Петросов А., Фефелов А. Экономика и организация разработки россыпных месторождений золота артелями. – М.: МГГУ, 2004. – 324 с. 10 Лешков В.Г. Разработка россыпных месторождений. – М.: Недра, 1985. – 568 с. 11 Кавчик Б.К., Пятаков В.Г. О повышении эффективности россыпной золотодобычи. Повышение прибыли за счет совершенствования горных работ // Минеральные ресурсы России. – 2013. – № 3. – С.34-42. 12 Неретин А.В. Пример экономичной отработки россыпи // Золотодобыча. –2005. – № 75, Февраль. [Электронный ресурс] – URL:https://zolotodb.ru/articles/mining/open-cut/213. (дата обращения: 25.09.2017) |