ПРЕДИСЛОВИЕ
Дорогие читатели и коллеги, в нашем журнале затрагивается широкий спектр современных проблем горно-металлургического комплекса – от стадии обогащения руд, получения минеральных концентратов до стадии получения готовой продукции в виде сплавов и изделий различного функционального назначения; оценка рынка металлов, эффективности проектов, организации производства и т.п.
Последнее время актуальными становятся поиск нетрадиционных решений и создание на их основе новых технологий получения металлов и их концентратов из сложного, упорного и некондиционного сырья. Хотелось бы пожелать авторам и читателям журнала тесного сотрудничества между исследовательскими организациями и преприятиями металлургии в области постановки научно-практических задач и финансирования поисковых исследований.
Журнал старается постоянно совершенствовать свою работу, вносить новые веяния. Он включен в американскую базу данных CAS, а собственник журнала Институт металлургии и обогащения стал членом международных ассоциации связующих цифровых библиотек идентификации объектов Crossref – ведущего мирового агентства по регистрации DOI и является его провайдером, журнал также включен в электронную библиотеку eLIBRARY.RU, РИНЦ. Пополнятся состав редакционной коллегии. На этот раз вошли: доктор, доцент Мд Азри Отуман Мидин — Universiti Sains, (Пинанг, Малайзия); доцент, доктор технических наук Дидик Нурхадиянто — профессор Джокьякартского государственного университета, (Джокьякарта, Индонезия).
Редакция журнала надеется на дальнейшее плодотворное сотрудничество с авторами и постарается сохранить интерес читателей к публикуемым материалам.
Кенжалиев Багдаулет – главный редактор, доктор технических наук, профессор
E-mail: journal@kims-imio.kz
Название |
ВЫДЕЛЕНИЕ ШЛАМА ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕМ ИЗ ПУЛЬПЫ, ОБРАЗУЮЩЕЙСЯ ПРИ ПРОМЫВКЕ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ГАЗОВ БАЛХАШСКОГО МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ЗАВОДА |
Авторы |
Линник К.А., Шарипова А.С., Загородняя А.Н. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Линник К.А. - магистр, инженер лаборатории редких рассеянных элементов, Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-0683-1409, xenija_linnik@mail.ru Шарипова А.С. – кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории редких рассенных элементов, Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-2618-9521, E-mail: a_sharipova@mail.ru Загородняя А.Н. – доктор технических наук, профессор, главны научный сотрудник, лаборатории редких рассенных элементов, Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-8252-8954, E-mail: alinazag_39@ mail.ru |
Реферат |
На Балхашском медеплавильном заводе из металлургических газов от плавки медной шихты и конвертирования штейна, предварительно очищенных сухим и мокрым способами, получают серную кислоту. При мокрой очистке газов образуется пульпа, содержащая раствор серной кислоты, шлам, в том числе и аморфный селен. Сернокислотное производство Балхашского медеплавильного завода отличается от аналогичного Жезказганского медеплавильного завода отсутствием циркуляции промывных растворов и выделением из них шлама отстаиванием. Поэтому Балхашский медеплавильный завод сбрасывает на очистные сооружения пульпы в 7-14 раз больше, чем Жезказганский медеплавильный завод осветленного раствора. Пульпа является ценным техногенным сырьем для извлечения рения из раствора, селена и йода из шлама. В настоящее время разработана и апробирована в полупромышленном масштабе сорбционная технология извлечения рения из раствора. Селен – второй элемент, заслуживающий внимания, учитывая, что на Балхашском медеплавильном заводе налажено его производство. В статье дан анализ поисковых исследований по апробации различных методов получения чистых растворов, указаны их недостатки и преимущество центробежного фильтрования. Приведены результаты по влиянию количества шлама и аморфного селена в пульпе, скорости и времени вращения ротора центрифуги. Установлено, что основным фактором, влияющим на разделение пульпы на прозрачный раствор и осадок всех составляющих шлама, в частности аморфного селена, центрифугированием является скорость вращения ротора. Этот метод, как показали расчеты, позволит на порядок сократить расходы на электроэнергию по сравнению со способом нагревание-фильтрация пульпы. |
Ключевые слова |
металлургические газы, промывка, пульпа, промывная серная кислота, шлам, фильтрация, центрифугирование. |
Библиографический список |
1 Загородняя А.Н. Шлам сернокислотного цеха Балхашского медеплавильного завода – альтернативный источник получения селена на предприятии. Обзор. // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – № 4. – С. 46-55. https://doi.org/10.31643/2018/6445.29 2 Абишева З.С., Загородняя А.Н., Шарипова А.С., Садыканова С.Э., Сукуров Б.М. Качественный и вещественный составы осадков, содержащихся в растворах от промывки металлургических газов медного производства // Мат. II-ой междунар. казахстанско-российской конф. по химии и химической технологии. – Караганда, 2012. – Т. 1. – С. 30-33. 3 Абишева З.С., Загородняя А.Н., Бектурганов Н.С., Оспанов Е.А., Оспанов Н.А. Исследование сорбции рения из производственных растворов промывной серной кислоты Балхашского медеплавильного завода // Цветные металлы . − 2012. – № 7. – С. 57-61. 4 Загородняя А. Н., Абишева З. С., Садыканова С. Э., Шарипова А. С. Подготовка растворов от промывки металлургических газов медного производства для сорбционного извлечения из них рения // Мат. II-ой междунар. казахстанско-российской конф. по химии и химической технологии. – Караганда, 2012. – Т. 1. – С. 138-142. 5 Загородняя А.Н., Абишева З.С., Садыканова С.Э., Шарипова А.С. Извлечение рения из сточных вод от промывки металлургических газов медного производства // Сб. докл. 2-я междунар.научно-практической конф. «Современные ресурсосберегающие технологии. Проблемы и перспективы». – Одесса, 2012. – С. 67-73. 6 Загородняя А.Н., Абишева З.С., Шарипова А.С., Садыканова С.Э. Получение перрената аммония из кислых сточных вод от промывки металлургических газов переработки медной шихты // Комплексное использование минерального сырья. – 2014. – № 2. – С. 57-63. http://www.kims-imio.kz/ 7 Агапова Л.Я., Загородняя А.Н., Абишева З. С., Килибаева С.К., Алтенова А.Н. Использование электродиализа для получения чистого перрената аммония из технической соли // Комплексное использование минерального сырья. – 2014. – № 3. – С. 71-77. http://www.kims-imio.kz/ 8 Загородняя А.Н., Абишева З.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. 49-55. http://dx.doi.org/10.17580/tsm.2016.01.08 9 Иониты в цветной металлургии // Под ред. Лебедева К. Б. − М.: Металлургия, 1975. 352 с. 10. Абдрахманова Д.К. Комплексная переработка промпродуктов медеплавильного производства с получением соединений цветных и редких металлов // Мат. 6-й междунар. молодежной научно-практич. конф. «Инновационные технологии в металлургии и машиностроении». Екатеринбург, 29 октября - 1 ноября, 2012. − Екатеринбург: урал. ун-т, 2012. — С. 729-730. 11 Карелов С.В., Мамяченков С.В., Набойченко Е.С. Техногенные отходы медеплавильного производства и перспективы их переработки // Цветные металлы. − 2000. – № 9. – С. 47 - 49. 12 Воскресенский П. И. Техника лабораторных работ. − М.: Химия, 1967. 551 с. 13 Фридрихсберг Д. А. Курс коллоидной химии.− Лениннград: Химия, 1984. 368 с. 14 Кудрявцев А. А. Химия и технология селена и теллура. − М.: Металлургия, 1967. 340 с. 15 Соколов В. И. Центрифугирование. − М: химия, 1976. 408 с. 16 Троц Е.С., Воронцов К.Б. Оценка эффективности обезвоживанияшлам-лигнина методом центрифугирования // Nauka-rastudent.ru. – 2015. – No. 06 (18) / [Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http://nauka-rastudent.ru/18/2709/. (дата обращения 19.02.2019). 17 Suning Liu Kai, Huang Hongmin Zhu. Recovery of silicon powder from silicon wiresawing slurries by tuning the particle surface potential combined with centrifugation // Separation and Purification Technology. – Vol. 118. – 2013. – P. 448-454. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2013.07.011 18 Zhen Li, Jiaping Liu, QianTian. Method for controlling the absorbed water content of recycled fine aggregates by centrifugation // Construction and Building Materials. – V. 160. – 2018. – P. 316-325. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.11.068 19 Кольцов В.Б., Кондратьева О.В. Теоретические основы окружающей среды. − М.: Прометей, 2018. – 734 с. 20 Светлов С.А., Волков Ю.П. Очистка жидких сред от высокодисперсной твердой фазы с использованием осадительных центрифуг // Химическая промышленность. − 2004. – Т. 81. –№ 5. – С. 230-235. 21 Волков Ю.П., Светлов С.А. Центробежная очистка технологических жидкостей от твердой фазы // Материалы и технологии XXI века: Тез.докл. I Всероссийской научно-практ. конф. М.: ЦЭИ «Химмаш», 2000. – С. 235-236. 22 Светлов С.А., Павлова Н.В. Моделирование процесса центробежного разделения суспензий в биконическом роторе центрифуг // Химическая промышленность. – 2004. –Т. 81. – № 9. – С. 472-479. 23 Ветошкин А.Г. Основы инженерной защиты окружающей среды. Учебное пособие. − М: Инфа-Инжененрия, 2016. 456 с. 24 Хенце М., Армоэс П., Ля-Кур-Янсен Й., Арван Э. Очистка сточных вод: Пер. с англ./− М.: Мир, 2006. – 480 с. 25 Центрифугированиe, центрифуги (промышленные) от производителя Ishikawajima-Harima Heavy IndustriesCo., Ltd. (IHI) - Япония Центробежное фильтрование и осаждение http://oil-filters.ru/centrifuges (дата обращения 19.02.2019). 26 Руководство по препаративной неорганической химии // Под ред. Брауера Г. − М.: Иностранная литература, 1956. – 895 с. |
Название |
ФОРМИРОВАНИЯ АЛЮМОСИЛИЦИДОВ В СИСТЕМЕ Al-Si-Ti |
Авторы |
Паничкин А.В., Кшибекова Б.Б., Имбарова А.Т. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Паничкин А.В. - к.т.н., ведущий научный сотрудник лаборатории металловедения, заведующий Национальной научной лобораторией коллективного пользования по приоритетному направлению «Технологии для углеводородного и горно-металлургического секторов и связанных с ними сервисных отраслей», Satbayev University, Институт металлургии и обогащения, Алматы, Казахстан.. https://orcid.org/0000-0002-2403-8949, abpanichkin@mail.ru Кшибекова Б.Б. – Научный сотрудник, PhD – докторант, Satbayev University, Институт металлургии и обогащения, лаборатория металловедения, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-5944-7865, E-mail: balzh_79@mail.ru Имбарова А.Т. – научный сотрудник, PhD, докторант, Satbayev University, Институт металлургии и обогащения, лаборатория металловедения, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-9366-314X, E-mail: akerke.345@mail.ru |
Реферат |
Используемые в настоящее время дискретные наполнители литых алюмоматричных композиционных антифрикционных материалов в большинстве случаев характеризуются высокой твердостью, приводящей к повышенному износу стальных пар трения, что делает актуальным поиск новых наполнителей. Ввиду формирования алюмосилицидов титана в системе Al-Ti-Si и не значительной растворимости кремния и титана в алюминии высказано предположение о возможности получения композиционных материалов на их основе in-situ методом или путем синтеза армирующих материалов в жидкой металлической матрице. Введением титана в количестве 10 мас. % в расплавы Al - 10÷20 мас. % Si при 700, 800 и 900 С и последующей изотермической выдержкой синтезированы композиционные материалы. Сплавлением в интервале 1000-1100 С получены материалы Al-10÷25 мас. % Si-5÷15 мас. % Ti. Определены фазовый состав этих материалов и содержание элементов в образующихся в алюминиевой матрице первичных фазах, твердость материалов, полученных сплавлением. Проведенные исследования формирования фаз в системе Al-Si-Ti показали, что в условиях их синтеза в жидкой фазе в результате реакционной диффузии образуется большой спектр алюмосилицидов, характеризующихся дисперсной структурой. В таких условиях ввиду того, что процессы далеки от равновесия, возможно образование фаз, которые не могут сформироваться при кристаллизации из расплава в условиях его охлаждения. Это позволяет, варьируя температуру синтеза и состав шихтовых материалов в широких интервалах менять свойства получаемых алюмоматричных композиционных материалов. Аналогичные композиционные сплавы, формирующиеся при кристаллизации из расплава, характеризуются более крупнокристаллической структурой и существенно меньшим спектром алюмосилицидов, что очевидно ухудшает их свойства. Проведенные испытания композиционного материала состава 85 % Al – 15 % Si – 10 % Ti на трение-износ показали, что он характеризуется высокими триботехническими характеристиками. Существенным преимуществом материалов системы Al-Si-Ti является отсутствие твердых фаз, способных повредить поверхность контртела из стали. Это делает перспективным дальнейшие исследования триботехнических характеристик композитов этой системы. |
Ключевые слова |
дискретные наполнители, алюмоматричные композиционные антифрикционные материалы, алюмосилициды титана, система Al-Si-Ti. |
Библиографический список |
1 Hashim J., Looney L., Hashmi M.S.J. Metal matrix composites: production by the stir casting method // Journal of Materials Processing Technology. – 1999. – V. 92. – 93. – P. 1-7. https://doi.org/10.1016/S0924-0136(99)00118-1 2 Panichkin A.V., Kenzhaliyev B.K., Kshibekova B.B., Alibekov Zh.Zh., Imbarova А.Т. Graphite contact phenomena developing in interaction with rare earth elements doped aluminum alloys studying// 2nd International Symposium on Mechanical Engineering and Material Science (ISMEMS 2017). Series:Advances in Engineering Research. – 2017 – V. 134. – P. 60 -64. https://doi.org/10.2991/ismems-17.2018.14 3 Паничкин А.В., Карпенюк А.Н., Вайсман А.Д., Кшибекова Б.Б. Контактное взаимодействие расплава алюминия с неметаллическими материалами (С, SiC, CaSiO3) // Комплексное использование минерального сырья. – 2009. – №1. – С. 68-74. www.kims-imio.kz 4 Паничкин А.В., Карпенюк А.Н., Вайсман А.Д., Кшибекова Б.Б. Структура диффузионной зоны при контактном взаимодействии жидких силуминов с графитом, карбидом кремния и волластонитом // Комплексное использование минерального сырья. – 2009. – №2. – С. 66-71. www.kims-imio.kz 5 Паничкин А.В., Соймин Н.Я., Карпенюк А.Н., Ермеков Г.А., Кшибекова Б.Б. Использование волластонита как наполнителя металломатричных композиционных материалов и модификатора структуры сплавов // Цветные металлы. – 2010. – №4. – С. 73-77. 6 Casati R. Aluminum Matrix Composites Reinforced with Alumina Nanoparticles. – 2016 – XII. – 126 p. 7 Паничкин А.В., Калашников И.Е., Кшибекова Б.Б., Имбарова А.Т. Разработка нового наполнителя для дискретного армирования литых алюмоматричных композиционных материалов карбидом титана // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №2. – С. 76 -88. https://doi.org/10.31643/2018/6445.9 8 Surappa M. K. Aluminium matrix composites: Сhallenges and opportunities // Sadhana. – 2003. – V. 28. – №1, 2. – P. 319-334. https://doi.org/10.1007/bf02717141 9 Tong X. C., Fang H. S. Al-TiC composites in situ-processed by ingot metallurgy and rapid solidification technology: Part II. Mechanical behavior // Metallurgical and Materials Transactions A. – 1998. – V. 29. – № 3. – P. 893–902. https://doi.org/10.1007/s11661-998-0279-7 10 Hosking F. M, Portillo F., Wunderlin R., Mehrabian R. Composites of aluminum alloys; fabrication and wear behavior // J. Mater. Sci. – 1982. – V. 17. – № 2. – P. 477-498. https://doi.org/10.1007/BF00591483 11 Ibrahim I.A., Mohamed, F.A., Lavernia E.J. Particulate reinforced metal matrix composites — a review // J. Mater. Sci. – 1991. – V. 26. – Р. 1137. https://doi.org/10.1007/BF005444483 12 Rohatgi P. Cast aluminum-matrix composites for automotive applications // JOM. – 1991. –V. 43. – № 4. – Р. 10-15. https://doi.org/10.1007/BF03220538 13 Амосов А.П. Литые СВС-композиты // Литейное производство. – 1999. – №1. – С. 36-37. 14 Луц А.Р., Галочкина И.А. Алюминиевые композиционные сплавы - сплавы будущего. - Самара: Самар. гос. техн. ун-т. 2013. – 82 c. 15 Чернышева Т.А., Курганова Ю.А., Кобелева Л.И., Болотова Л.К., Калашников И.Е., Катин И.В., Панфилов А.В., Панфилов А.А. Композиционные материалы с матрицей из алюминиевых сплавов, упрочненных частицами, для пар трения скольжения // Конструкции из композиционных материалов. – 2007. – №3. – С. 38-48. 16 Material Science International Team, MSIT®. Ternary Alloy Systems: Phase Diagrams, Crystallographic and Thermodynamic Data. Al-Si-Ti (Aluminium - Silicon - Titanium). /by ed. Effenberg G., Ilyenko S. Group IV: Physical Chemistry (Numerical Data and Functional Relationships in Science and Technology). – 2006. – V. 11. – Subvolume A: Light Metal Systems. - Part 4: Selected Systems from Al-Si-Ti to Ni-Si-Ti.- Springer, Berlin, Heidelberg. – P. 1-15. https://doi.org/10.1007/11008514_2 17 Kenzhaliyev, B.K., Kuldeyev, E.I., Abdulvaliyev, R.A, Pozmogov, V.A., Beisembekova, K.O., Gladyshev, S.V., Tastanov, E.A. Prospects of aluminum industry development in Kazakhstan. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan, Series of Geology and Technical Sciences. 2017. 3(423), с. 151-160 |
Название |
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОБОРОТНЫХ ВОД, ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И СТРУКТУРНОЙ ГЕТЕРОГЕННОСТИ СТАЛИ AISI304 НА ЕЕ ПИТТИНГОСТОЙКОСТЬ |
Авторы |
Наривский А.Э., Субботин С.А., Беликов С.Б., Яр-Мухамедова Г.Ш., Кемелжанова А.Е. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Наривский А.Э. - Доктор наук, профессор, Технический директор, ООО «Укрспецмаш», Бердянск, Украина. amz309@yandex.ru Субботин С.А. – Доктор наук, профессор, Начальник отдела программных средств, Запорожский национальный технический университет, Запорожье, Украина. E-mail: subbotin@zntu.edu.ua Беликов С.Б. – Доктор наук, профессор, ректор, Запорожский национальный технический университет, Запорожье, Украина. E-mail: rector@zntu.edu.ua Яр-Мухамедова Г.Ш. – Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Институт экспериментальной и теоретической физики, доктор технических наук, профессор. E-mail: Gulmira-alma-ata@mail.ru Беликов С.Б. – Казахский национальный университет им. аль-Фараби, кафедра твердого тела и нелинейной физики. PhD. E-mail: aiman_90.08@mail.ru |
Реферат |
В статье предсталенны исследования влияния параметров стали и оборотных вод на питтингостойкость стали AISI304 с целью выработки практических рекомендаций по ее использованию при изготовлении и эксплуатации теплообменников. В результате анализа результатов исследования влияния параметров стали AISI304 и оборотной воды на ее питтингостойкость построены регрессионные модели: линейная модель первого порядка, модель второго порядка, модель второго порядка с частными первого порядка и линейная модель с сокращенным числом признаков. Анализ этих моделей показал, что наиболее значительное влияние на питтингостойкость стали в модельных оборотных водах, оказывает содержание в ней хлоридов и среднее расстояние между включениями оксидов в стали. Несколько меньшее влияние на критерий питтингостойкости стали оказывают признаки x3 – средний диаметр зерна аустенита и x10 – содержание Cr. |
Ключевые слова |
Коррозия, питтингостойкость, хлоридосодержащий раствор, сталь, теплообменники. |
Библиографический список |
1 Нарівський О.Е. Корозійно-електрохімічна поведінка конструкційних матеріалів для пластинчастих теплообмінників у модельних оборотних водах: дис. … канд. техн. наук: 05.17.14 / Нарівський Олексій Едуардович. – Львів, 2009. – 209 б. 2 Narivs'kyi O.E. Micromechanism of corrosion fracture of the plates of heat exchangers // Materials Science. – 2007. – V. 43, Issue 1. – P. 124-132. https://doi.org/10.1007/s11003-007-0014-3 3 Narivs'kyi O.E. Corrosion fracture of platelike heat exchangers // Materials Science. – 2005. – V. 41, Issue 1. – P. 122-128. https://doi.org/10.1007/s11003- 005-0140-8 4 Нарівський О. Е. Закономірності і механізми локальної корозії корозійнотривких сталей і сплаву аустенітного класу для ємнісної та теплообмінної апаратури // НАН України, Фіз.-мех. ін-т ім. Г.В. Карпенка. - Львів, 2015. – 42 б. 5 Pistorius P.C., Burstein G.T. Growth of corrosion pits on stainless steel in chloride solution containing dilute sulphate // Corrosion Science. – 1992. – V. 33, Issue 12. – P. 1885-1897. https://doi.org/10.1016/00938X(92)90191-5 6 Pistorius P. C. Burstein G.T. Aspects of the effects of electrolyte composition on the occurrence of metastable pitting on stainless steel // Corrosion Science. – 1992. – V. 36, Issue 3. – P. 525-538. https://doi.org/10.1016/0010-938X(94)90041-8 7 Moretti G. Quartarone.G.A., Tassan, Zingales A. Pitting corrosion behaviour of superferritic stainless steel in waters containing chloride // Materials and Corrosion. – 1993. – V. 44, Issue 1. – P. 24-30. https://doi.org/10.1002/maco.19930440107 8 Dutta R.S., De P.K., Gadiyar H.S The sensitization and stress corrosion cracking of nitrogen-containing stainless steels // Corrosion Science. – 1993. –V 34, Issue 1. – P. 51-60. https://doi.org/10.1016/0010-938X(93)90258-I 9 Osozawa K. Okato N. Passivity and its Breakdown on Iron and Iron Based Alloys // U.S.A.-Japan Seminar, Honolulu. – Houston: NACE, – 1976. – P. 135. https://doi.org/10.1023/A:1004597518809 10 Jargelius-Pettersson R.F.A Electrochemical investigation of the influence of nitrogen alloying on pitting corrosion of austenitic stainless steels // Corrosion Science. – 1999. – V. 41, Issue 8. – P. 1639-1664. https://doi.org/10.5006/1.3293567 11 Schmuki P. Hildebrand H., Friendrich A., Virtanen S The composition of the boundary region of MnS inclusions in stainless steel and its relevance in triggering pitting corrosion // Corrosion Science. – 2005. – № 47. – P. 1239-1250. http://dx.doi.org/10.1016%2Fj.corsci.2004.05.023 12 Web E. G. Alkire R.C. Pit initiation at single sulfide inclusions in stainless steel. II. Detection of local pH, sulfide and thiosulfide // Journal of Electrochemical Society. – 2002. – № 149. – P. 280-285. http://doi=10.1.1.845.4923&rep=rep1&type=pdf 13 Williams D.E, Zhu Y.Y. Explanation for initiation of pitting corrosion of stainless steel at sulfide inclusions // Journal of Electrochemical Society. – 2000. – № 147. – P. 1763-1766. https://dx.doi.org/10.3390%2Fma10091076 14 Pardo A. Merino M. C., Coy A.E., Viejo F., Arrabal R., Matydinal E Pitting corrosion behaviour of austenitic stainless steel-combining effects of Mn and Mo additions // Corrosion Science. – 2008. – № 50. – P. 1796-1806. http://dx.doi.org/10.1590/S037044672013000200006 15 Narivskyi A.E. Determination of pitting resistance steel AISI304 became in chloride-containing environment which are in work of type heat excahngers // Physicochemical mechanics of materials. Special issue. – 2006. – P. 136-140. https://doi:10,3390/ma10091076 16 Narivs'kyi O.E. Influence of the heterogeneity AISI321 on its pitting in chloride-containing media // Materials Science. – 2007. – V. 43, Issue 2. – P. 256-264. https://doi.org/10.1179/1743278214Y.0000000221 17 Нарівський О.Е., Бєліков С. Б. Оцінка стійкості сплаву 06ХН28МДТ до пітингової та щілинної корозії в хлоридовмісних середовищах // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2007. – № 2. – С. 45-53. http://rmebrk.kz/journals/5131/11158.pdf 18 Narivskyi O.E. Criterions of estimation of pitting resistance of non-rusting steels AISI304, 08X18H10 which use for the production of type heat echangers // Физко-химическая механика материалов. Специальный выпуск. – 2007. – № 6. – P. 172-177. 19 Narivskyi O.E. Pitting resistance of 06KHN28MDT allog in chloridecontaining media. // Materials Science. –2008. – V. 44, Issue 4. – P. 573–580. 20 Бєліков С.Б., Нарівський О. Е. Кінетика корозійних процесів сталей AISI 321 та 12Х18Н10Т у нейтральних хлоридовмісних розчинах та швидкість їх корозії // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2011. – № 1. – С. 36-44. 21 Нарівський О.Е. Вплив хімічних елементів і структурної гетерогенності сталі AISI 321 на корозійне розчинення Cr, Ni та Fe у хлоридовмісних розчинах // Науковий вісник НЛТУ України. – 2014. – Вип. 24.2. – С. 164-172. 22 Нарівський О.Е. Кінетика корозійних процесів та швидкість пітінгування сплаву 06ХН28МДТ у слабокислих хлоридовмісних середовищах // Наукові нотатки. – 2011. – Вип. 31. – С. 214-220. http://www.ipm.lviv.ua/aref_Narivskiy.pdf 23 Нарівський О.Е. Закономірності корозійного розчинення та швидкість пітінгування сплаву 06ХН28МДТ у нейтральних хлоридовмісних розчинах // Наукові нотатки. – 2011. – Вип. 32. – С. 255-261. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nn_2011_32_46 24 Наривский А.Э., Солидор Н.А. Коррозионные процессы и скорость роста питтингов сталей AISI 304 и 08Х18Н10Т в модельных оборотных водах // Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки. – 2011. – № 2. – С. 87–97. http://eir.pstu.edu/handle/123456789/1 25 Наривский А.Э., Беликов С.Б. Характерные особенности селективного растворения питтингов на поверхности стали AISI 321 в модельных оборотных водах // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2015. – № 1. – С. 24-31. 26 Фрейман Л.И., Баеман А.Р., Пикус. Е.А, Гуджабидзе Л.Е. Определение критического размера питтинга на нержавеющей стали // Защита металлов. – 1988. – Т. 24, № 4. – С. 614–617. http://rmebrk.kz/journals/5131/11158.pdf 27 Freedman D. A. Statistical Models: Theory and Practice // Cambridge University Press, 2005. – 458 p. 28 Haykin S.O. Neural Networks and Learning Machines // London: Pearson, 2008. – 936 p. 29 Nocedal J. Numerical Optimization / J. Nocedal, Wright S. – New York: Springer-Verlag, 2006. – 664 p. 30 Наривский А.Э. Влияние структуры сплава 06ХН28МДТ на его коррозионное поведение в окислительных средах // Коррозия: материалы, защита. – 2011. – №2. – С. 33–40. 31 Наривский А.Э. Стойкость сплава 06ХН28МДТ к межкристаллитной коррозии в зависимости от его химического состава // Коррозия: материалы, защита. – 2010. – № 11. –С. 15–20. 32 Нарівський О.E. Особливості селективного розчинення металів у пітингах на поверхні сталі AISI304 // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2016. – № 11 Спеціальний випуск "Проблеми корозії та протикорозійного захисту конструкційних матеріалів". – С. 50–55. 33 Gutierrrez de Sainz-Solabarria S. San Juan Nutez J.M. Estudio de la susceptibilidad de un acero inoxidable austenitico estabilizado con niobio al danado por tensocorrosion en midioH2S (SSC) y corrosion intergranular (IGG) en otros medios agresivos // Deformación metálica. – 1996. – 226. – P. 77–83. 34 Olefjord I. Wegrelius L.The influence of nitrogen on the passivation of stainless steels // Corrosion Science. – 1996. – V. 38, Issue 7. – P. 1203-1220. 35 Kenzhaliyev, B.K., Gladyshev, S.V., Abdulvaliyev, R.A., Omarova, S.A., Beisembekova, K.O., Manapova, A.I., Imangalieva, L.M. Activation of ash slag waste before chemical enrichment. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan, Series of Geology and Technical Sciences. 2017. 2(422), с. 143-148 |
Название |
ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОКСИДНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ТИТАНЕ |
Авторы |
Рамазанова Ж.М., Замалитдинова М.Г. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Рамазанова Ж.М. - Кандидат химических наук, Национальный центр космических исследований и технологий, Алматы, Казахстан. zhanat2005@yandex.kz Замалитдинова М.Г. – Магистр информационных систем, Национальный центр космических исследований и технологий, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-8746-1664 |
Реферат |
В данной работе при модифицировании поверхности сплава титана ВТ1-0 изучено влияние быстротекущих импульсных воздействий плазменного электролитического оксидирования на физико-механические характеристики оксидных покрытий. Данный режим позволяет получать плотные покрытия с высокими механическими свойствами. Реализация процесса плазменного электролитического оксидирования при малых значениях длительности анодного импульса 250 мкс приводит к возникновению микродуговых разрядов в течение короткого периода времени. Полученные оксидные покрытия характеризуются высокой износостойкостью. Трибологические испытания показали увеличение износостойкости в 4-15 раз по сравнению с образцом без покрытия при толщине оксидного слоя до 15 мкм. Полученные кривые коэффициента трения для образцов с оксидным покрытием показали, что разрушения покрытия до основания не происходит. На кривых отмечается зона приработки, трущиеся поверхности приспосабливаются друг к другу и переходят в режим стабильного трения. Последнее приводит к уменьшению коэффициента трения и уменьшению интенсивности изнашивания. |
Ключевые слова |
плазменно-электролитическое оксидирование, оксидное покрытие, трибологические испытания |
Библиографический список |
1 Shankar M. P., Sokkalingam R., Sivaprasad K., Veerappan Muthupandi. Effect of Electrolyte on Micro Arc Oxidation Coating of Al-2014 Alloy // Advanced Materials Research. – 2018. – V. 1148. – P. 159-164. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.1148.159 2 Kumar V., Bhowmik, Shantanu. Plasma Processing of Aluminum Alloys to Promote Adhesion: A Critical Review // Reviews of Adhesion and Adhesives. – 2017. – V. 5, – № 1. – P. 79-104. https://doi.org/10.7569/raa.2017.097303 3 Jie Jin, Xiao-Han Li, Ji-Wen Wu, Bai-Yang Lou. Improving tribological and corrosion resistance of Ti6Al4V alloy by hybrid microarc oxidation/enameling treatments // Rare Metals. –2018. – V. 37, Issue 1. – P. 26–34. https://www.springerprofessional.de/en/rare-metals/11828690 4 Mamaev A.I., Mamaeva V.A., Kolenchin N.F., Chubenko A.K., Koval`skaya Y.B., Konstantinova T.A., Dolgova Y.N., Beleckaya E.Y. Regularities of filamentary channels formation during formation of nanostructured non-metallic inorganic coatings in microplasma galvanostatic mode in solutions // Russian Physics Journal. – 2016. – V. 58, – № 12. – P. 1720-1725. https://www.springer.com/physics/journal/11182 5 Koblova E.A., Ustinov A.Yu., Rudnev V.S., Lukiyanchuk I.V., Chernykh I.V. An X-ray photoelectron spectroscopy study of Ni, Cu-containing coatings formed by plasma electrolytic oxidation on aluminum and titanium // Journal of Structural Chemistry. – 2017. – V. 58, Issue 6. – P. 1129–1136. https://rd.springer.com/article/10.1134/S0022476617060099 6 Zhiyu Ya., Manting M., Sun, Bing S., Qiaomin W., Yue H., Mi W. Effect of electrode oxide film in micro arc oxidation on water treatment // Journal of Advanced Oxidation Technologies. – 2017. – V. 20. –№ 1. – P. 190-197. https://doi.org/10.1515/jaots-2016-0189 7 Kalita V. I., Mamaev A. I., Mamaeva V. A., Malanin D. A., Komlev D. I., Gnedovets A. G., Novochadov V. V., Komlev V. S., Radyuk A. A. Structure and shear strength of implants with plasma coatings // Inorganic Materials: Applied Research. – 2016. – V. 7, Issue 3. – P. 376–387. https://rd.springer.com/search?query=Inorganic+Materials%3A+Applied+Research 8 Zh. M. Ramazanova, K. J. Kirgizbaeva, M. G. Zamalitdinova, I. P. Tkacheva, A. G. Tolesh. Influence of regimes of plasma-electrolytic process on porosity and morphology of oxide coating // Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a. – 2017. – 2. – С.41-45. http://kims-imio.kz/wp-content/uploads/2018/03/ilovepdf_com-43-47.pdf 9 Михеев А.Е., Гирн А.В., Орлова Д.В., Вахтеев Е.В., Трушкина Т.В. Влияние технологических параметров на элементный состав микродугового оксидирования покрытий на алюминиевых и титановых сплавах // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М. Ф. Решетнева. – 2012. – № 4 (44). – С. 168-172. https://elibrary.ru/item.asp?id=18273939 10 Opra D.P., Gnedenkov S.V., Sinebryukhov S.L., Kuryavyi V.G. Electrochemical performances of nanostructured anatase TiO2 synthesized by pulsed high-voltage discharge // Non-Ferous Metals. – 2016. – Т.40. – №1. – P. 16–19. https://www.springer.com/materials/special+types/journal/11981 11 Rudnev V.S., Vaganov-Vil’kins A.A., Nedozorov P.M. Characteristics of Plasma-Electrolytic Oxide Coatings Formed on Aluminum and Titanium in Electrolytes with Siloxane Acrylate and Particles of Vanadium, Boron, and Aluminum Oxides // Russian Journal of Applied Chemistry. – 2018. – V. 91, I 6, – P.942–947. https://www.springer.com/materials/special+types/journal/11981 12 Мамаев А.И., Рамазанова Ж.М., Бутягин П.И. Диффузионная модель образования градиентных оксидных покрытий в микроплазменном режиме // Физика и химия обработки материалов. – 2002. – № 3. – C.18-22. http://www.imet.ac.ru/fxom/ 13 Ramazanova Zh.M., Kirgizbayeva K.Zh.,. Akhmedyanov A.U, Jaxymbetova M.A., Yergaliyev D., Zhakupova A. and Abdirashev O. Influence of the process of microplasma treatment in electrolyte solutions on the oxide coating properties // International Journal of Mechanical Engineering and Technology. –2018. – V. 9, – Issue 12. – Р. 709-721. http://www.iaeme.com/Ijmet/index.asp 14 Nussupov, K.K., Beisenkhanov, N.B., Beisembetov, I.K., Kenzhaliev, B.K., Seitov, B.Z., Dulatuly, E., Bakranova, D.I. The formation of TixNy and TaxNy-based diffusion barriers. Materials Today: Proceedings Volume 4, Issue 3, 2017, Pages 4534-4541. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.04.026 15 Кенжалиев Б.К., Требухов С.А., Володин В.Н., Требухов А.А., Тулеутай Ф.Х. Извлечение селена из промпродуктов металлургического производства // Комплексное использование минерального сырья. 2018. – №4. – С. 56-64. https://doi.org/10.31643/2018/6445.30 |
Название |
ПОТОЧНОЕ РАЗРУШЕНИЕ КРЕПКИХ ГОРНЫХ ПОРОД ПЕРИОДИЧЕСКИМИ ВЫБРОСАМИ ГИДРОЗАРЯДОВ |
Авторы |
Буктуков Н.С., Гуменников Е.С., Машатаева Г.А. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Буктуков Н.С. - Академик НАН РК, док. техн. наук, профессор, директор «Институт горного дела им. Д.А. Кунаева», Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0001-6370-8557 E-mail: n.buktukov@mail.ru Гуменников Е.С. – Старший научный сотрудник лаборатории технологий подземной разработки рудных месторождений «Институт горного дела им. Д.А. Кунаева», Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0001-7564-444X E-mail: e.qumennikov@mail.ru Машатаева Г.А. – магистр, младший научный сотрудник лаборатории технологий подземной разработки рудных месторождений «Институт горного дела им. Д.А. Кунаева», Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-9363-631X E-mail: gulzada_90_90@mail.ru |
Реферат |
В малоосвоенных районах Казахстана, на недоступной для открытой разработки глубине залегают несколько тысяч малых золоторудных и редкометальных месторождений, которые по своим ограниченным запасам отнесены либо к забалансовым, либо вообще не включены в реестр государственных комитета запасов. В этой статье рассматриваются создание и разработка новых технологий, которые на основе использования принципиально новых технических средств будут эффективными и способными снизить себестоимость горных работ. Предложен гидроимпульсный способ разрушения горных пород любой крепости, что позволит резко снизить объёмы капитальных и эксплуатационных работ при значительном снижении их себестоимости. Следовательно, появится возможность вовлечь в эффективную отработку многочисленные забалансовые золоторудные и редкометальные месторождения Казахстана. Приведен сравнительный анализ экономической и технической эффективности гидроимпульсного разрушения крепких и абразивных пород в рудной промышленности относительно существующей буровзрывной технологии, описана разрабатываемая конструкция экологически чистого электроразрядного гидроимпульсной пушки ГПЭ-1200 с весьма высокой мощностью гидровыстрела. Приведены конкретные рекомендуемые конструкции механизмов запорно-выпускных клапанов гидропушки, работающей на сверхвысоких гидростатических внутриагрегатных давлениях, которые предусматривают как комбайновую отбойку горной массы на проходке горных выработок или очистных работах, так и ипользования устройства для бурения скважин. |
Ключевые слова |
подземная газификация, крутопадающие пласты, паровоздушное дутьё, парогенератор, гидроударный компрессор, гидроимпульсное бурение, парогидравлическая турбина. |
Библиографический список |
1 Жалгасулы Н., Битимбаев М.Ж., Гуменников Е.С. Новая безвзрывная технология ведения горных работ «Известия вузов. Горный журнал», № 2, 2006, С.10-14. 2 Жалгасулы Н., Гуменников Е.С. Новая безвзрывная горная технология. В сб. трудов Междун. научно-практ. конф. «Проблемы комплексного освоения минерального сырья Дальнего Востока», Хабаровск, 2005. 3 Импульсные водометы для разрушения горных пород. - ЦНИИцветмет экономики и информации. Серия: Горное дела. М. 1978 г. 4 Никонов Г.П., Кузмич И.А., Гольдин Ю.А. Разрушение горных пород струями высокого давления. – М.: Недра, 1986 г. – с 143. 5 Асанов А.А., Гуменников Е.С. Развитие объектов теплоэнергетики на основе инновационных технологи подземной переработки угля. - Изд-во: Известия КГТУ им. И. Раззакова, №4, 2017 г. с 43-44. 6 Жалгасулы Н., Гуменников Е.С. Перспективы отработки малых месторождений с использованием поточной технологии/ - Изд-во: КАЗНИТУ им. К.И.Сатпаева, Институт металлургии и обогащения, Алматы, №3, 2018 г., с 7-14. 7 Атанов Г.А. Гидроимпульсные установки для разрушения горных пород / Г.А. Атанов. – К.: Вища школа, 1987. – 155 с. 8 Atanov G.A. The impulsive water jet device: a new machine for breaking rock / G.A. Atanov //International Journal of Water Jet Technology. – 1991. – Vol.1, № 2. – P. 85–91. 9 Atanov G. The Pressure Rise Factor For Powder Hydro-cannon / G. Atanov, V. Gubsky, A. Semko // Proc. of the 13th International Conference on Jetting Technology. - Sardinia, Italy. 1996. – Р. 91-103. 10 Atanov G.A. Peculiarities of the powder water cannon operation / G.A. Atanov, A.N. Semko, O.P. Petrenko, E.S. Geskin, V. Samardzic, В. Goldenberg // Proc. of the ASME Int. Mechanical Engineering Congress & Exp. - Washington (USA). - 2003. – IMECE2003-42788. 11 Atanov G.A. The powder water cannon / G.A. Atanov, A.N. Semko // Proc. of the Int. Summer Science School on High-Speed Hydrodynamics (HSH 2002). - Cheboksary (Russia), Washington. – 2002. - Р. 419–424. 12 Н.И. Кошкин, М.Г. Ширкевич «Справочник по элементарной физике», Издательство «Наука» Москва 1972г, стр. 91. 13 Жалгасулы Н., Гуменников Е.С., Битимбаев М.Ж. Создания мощных накопителей импульсной энергии Труды межд. н.-пр. конф. «Инновационные пути развития нефтегазовой отрасли РК», Алматы, 2007, с. 262-269. 14 Жалгасулы Н., Гуменников Е.С. Некоторые аспекты процесса гидроимпульсной технологии разрушения крепких пород. Труды ИГД им. Д.А.Кунаева: «Научно-техническое обеспечение горного производства», т. 83. 2013. – С. 59-63. 15 Dyusenova, S. B., Kenzhaliev, B. K., Abdulvaliev, R. A., Gladyshev, S. V. (2018). Complex hydrochemical processing of slime tailings generated in chromite-bearing ore concentration. Obogashchenie Rud, 27–32. https://doi.org/10.17580/or.2018.06.05 16 Buktukov N.S, Gumennikov E.S. A new mud-pulse rocks destruction technology is a prospect to the effective earth reclamation. Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. 306(3), 2018. 7–14. https://doi.org/10.31643/2018/6445.11 |
Название |
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ТИТАНОВОГО РАСПЛАВА С ТУГОПЛАВКИМИ ОКСИДАМИ НЕКОТОРЫХ МЕТАЛЛОВ |
Авторы |
Паничкин А.В., Иманбаева А.Б., Имбарова А.Т. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Паничкин А.В. - кандидат технических наук, главный научный сотрудник Национальной научной лаборатории коллективного пользования по приоритету «Технологии для углеводородного и горно-металлургического секторов и связанных с ними сервисных отраслей», Satbayev University, АО «Институт металлургии и обогащения», Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000 -0002-2403-8949 E-mail: abpanichkin@mail.ru Иманбаева А.Б. – PhD – доктор, младший научный сотрудник, Satbayev University, АО «Институт металлургии и обогащения», Лаборатория металлургии, Алматы, Казахстан. E-mail: i_alimka@mail.ru Имбарова А.Т. – научный сотрудник, Satbayev University, АО «Институт металлургии и обогащения», Лаборатория металлургии, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-9366-314X E-mail: akerke_345@mail.ru |
Реферат |
В статье показаны перспективы применения различных тугоплавких оксидов, в том числе редкоземельных элементов в качестве огнеупорного материала для изготовления тиглейдляиндукционной плавки титана и титановых сплавов. Теоретически и экспериментально исследовано взаимодействие титанового расплава с оксидами кальция, магния, циркония и оксидами редкоземельных элементов: лантана, церия и иттрия. В целях оценки возможности использования оксидов этих металлов при изготовления огнеупоров для плавки Ti-сплавов были проведены термодинамические расчеты, с помощью программы Outotec HSC Chemistry 8.Была рассчитана свободная энергия Гиббса реакций взаимодействия титановых сплавов с перечисленными оксидами.Показано, что энергия Гиббса в области высоких температур имеет положительные значения, что теоретически означает возможность использования их в качестве огнеупорных материалов при плавке титана. В условиях нагрева в вакуумной индукционной печи выполнены эксперименты по кратковременному взаимодействию титана с оксидами перечисленных элементов.Взаимодействие оценивали по изменению состава титана после расплавления его в объеме спрессованного порошка оксида.В процессе плавки титановых расплавов с оксидами кальция и магния при высоких температурах наблюдается интенсивное бурление и разбрызгивание. Это явление объяснено тем, что титан восстанавливает кальций и магний до металлического состояния, а низкая температура кипения кальция и магния вызывает выделение большого количества металлического пара. При контакте с La2O3, CeО2 и ZrO2 титан сильно загрязняется металлами, образующими эти оксиды,а,следовательно и кислородом. Показано, что оксид иттрия является наиболее стойким по отношению к титановому расплаву, происходит не существенное загрязнение расплава иттрием и кислородом, и при этом увеличивается твердость титана на20%. По результатам экспериментов рекомендовано в качестве огнеупорного материала использовать оксид иттрия. |
Ключевые слова |
титановый расплав, тугоплавкие оксиды, огнеупорный материал, реакционное взаимодействие |
Библиографический список |
1 Бибиков Е. Л. Производство фасонных отливок из титановых сплавов.– Москва: Металлургия, 1983. –C.296. http://cdot-nntu.ru/basebook/Proizvodstvo_otlivka_iz_titanovih_splavov/files/assets/basic-html/page118.html 2 Паничкин А.В., Ускенбаева А.М., Иманбаева А.Б., Темиргалиев С.С., Джумабеков Д. М. Взаимодействие титановых расплавов с различными тугоплавкими соединениями //Комплексное использование минерального сырья. – 2016. – № 3.– С.84-90. www.kims-imio.kz 3 Абковиц. С., Бурке Дж.,Хильц Р.. Титан в промышленности. Москва: ОБОРОНГИЗ, 1957. 225c. https://www.researchgate.net/publication/328306777_slifovanie_detalej_iz_titanovyh_splavov 4 Губченко А.П. Способ плавки металла в индукционной печи с холодным тиглем, патент РФ. 1998 http://www.findpatent.ru/patent/231/2319752.html (датаобращения 20.03.2019) 5 Gomes1a F., Barbosa J., Ribeiro С. S.Evaluation of Functionally Graded Ceramic Crucible for Induction Melting of TiAl Based Alloys// Advanced materials forum vi, pts 1 and 2 PesquisarPublicações da Ata de Conferência 6th International Materials Symposium / 15th Meeting of SPM Guimaraes, PORTUGAL, – 2011.–P.769-774. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.730-732.769 6 Frueh C. Attempts to develop a ceramic mould for titanium casting – a review.InternationalJournal of Cast Metals Research.–1996.–V. 9,4.– P. 233-240. https://doi.org/10.1080/13640461.1996.11819664 7 Kostov A., Friedrich B. Selection of crucible oxides in moltentitanium and titanium aluminum alloys bythermo-chemistry calculations //Journal of Mining and Metallurgy. – 2005. – №41.–P.113 – 125. https://doi.org/10.2298/JMMB0501113K 8 B. Friedrich, J. Morscheiser, C. Lochbichler. Potential of ceramic crucibles for melting of titanium-alloys and gamma-titaniumaluminide // 51st International Colloquium on Refractories–2008. – N 16.–P.229-232 https://doi.org/10.13140/rg.2.1.2084.0562 9 F. Gomes. Induction melting of γ- Ti Al in CaO crucibles // Intermetallics. –2008. – N 16 – P.7. https://doi.org/10.1016/j.intermet.2008.08.008 10 Aihui L., Bangsheng L., Hai N.,Yanwei S., Jingjie G., Hengzhi F. Study of interface reactions between TiAl alloys and four ceramic molds. //Rare Metal Materials and Engineering.– 2008. – №37. – P. 956-959. https://doi.org/10.1016/S1875-5372(09)60028-X 11 Renjie C., Ming G., Hu Z., Shengkai G., Interactions between TiAlalloys and yttria refractory material in casting process //J Mat Proc Tech, –2010. – N. 210. – P. 1190–1196. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2010.03.003 12 Joaquim B., Ribeiro S. Evaluation of Y2O3 as front layer of ceramic crucibles for vaccum induction melting of tial based alloys // O.M.N.D. Teodoro, Caetano Monteiro, EPD Congress Edited by M.E. Schlesinger TMS. – 2005. – Р. 573-584. 13 Gomes F., Barbosa J., Ribeiro C.S.Evaluation of functionally graded ceramic crucible for induction melting of titanium based alloys// Materials science forum, –2013. –V. 730-732. –P. 769-774. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.730-732.769 14 Tetsui T., Kobayashi T., Mori T. Kishimoto1. T.,HaradaH.Evaluation of Yttria Applicability as a Crucible for Induction Melting of TiAl Alloy // The Japan Institute of Metals, Materials Transactions. –2010. –V. 51, N. 9. –Р. 1656–1662. https://doi.org/10.2320/matertrans.MAW201002 15 Stefan S.,Christos G., Aneziris A.,HarryB.,BjörnR, BerndF.Investigating the corrosion resistance of calcium zirconate in contact with titanium alloy melts//Journal of the European Ceramic Society, –2015. –V. 35.–P. 259-266. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2014.08.031 16 Schafföner S., Qin T., Fruhstorfer J., Jahn C., Schmidt G., Jansen H., Christos G.A.Refractorycastables for titanium metallurgy based on calcium zirconate//Materials & Design, –2018. –V. 148.–P. 78-86 https://doi.org/10.1016/j.matdes.2018.03.049 17 Guangyao C., Baobao L., Fuhao X., Pengyue G., Hao Zh., Xionggang L., Chonghe L. Pilot-scale experimental evaluation of induction melting of Ti-46Al-8Nb alloy in the fused BaZrO3 crucible // Vacuum, –2019. –V. 159. –P. 293-298. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2018.10.050 18 Kartavykh A.V., Tcherdyntsev V. V, Zollinger J. TiAl–Nb melt interaction with pyrolytic boron nitride crucibles. // Materials Chemistry and Physics. –2010. –N.119. –P. 347-350. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2009.09.021 19 Kartavykh A .V., Tcherdyntsev V. V., Zollinger J. TiAl–Nb melt interaction with AlN refractory crucibles // Materials Chemistry and Physics. – 2009. – N. 11. – P. 300-304. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2009.03.032 20 Кенжалиев Б.К., Чукманова М.Т. Технологии изготовления индивидуально разрабатываемых эндопротезов из титановых сплавов // Материалы международной научно-практической конференции «Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов». Алматы, Казахстан. – 2018. – С. 364-367. https://doi.org/10.31643/2018-7.36 |
Название |
ОЧИСТКА КРЕМНЕУГЛЕРОДА, ПОЛУЧЕННОГО ИЗ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ, ОТ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ |
Авторы |
Сухарников Ю.И., Бунчук Л.В., Анарбеков К.К., Кабланбеков А.А. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Сухарников Ю.И. доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник, Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан, Алматы, Казахстан. E-mail: scc04@mail.ru Бунчук Л.В. – Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан, Алматы, Казахстан. Анарбеков К.К. – Младший научный сотрудник, Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан, Алматы, Казахстан. Кабланбеков А.А. – Младший научный сотрудник, Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан, Алматы, Казахстан. |
Реферат |
С целью очистки кремнеуглерода, полученного из рисовой шелухи, от алюминия и фосфора до их содержания менее 0,1 % исследован и отработан процесс его обработки раствором HCl. Кремнеуглерод с таким содержанием этих примесей отвечает требованиям как к полифункциональному материалу для применения в различных областях техники и сельского хозяйства. Показано, что требуемое содержания алюминия и фосфора в кремнеуглероде может быть достигнуто двумя путями. Путем получения кремнеуглерода из предварительно очищенной рисовой шелухи или путем очистки кремнеуглерода, полученного из неочищенной рисовой шелухи. Учитывая, что выход кремнеуглерода из рисовой шелухи составляет 33 %, более целесообразно подвергать кислотной очистке меньшую массу материала, то есть кремнеуглерод. Очистка кремнеуглерода, полученного из неочищенной рисовой шелухи (52,3 % С, 35,9 % SiO2, 0,2 % Al, 0,12 % P), проведена 0,5 – 3 %-ными растворами соляной кислоты при температуре 70-80 °С. В результате лабораторных исследований и опытных испытаний отработан технологический режим гидрохимической очистки кремнеуглерода. Рекомендованы оптимальные параметры процесса: концентрация соляной кислоты в водном растворе 1 %, температура 75-80 °С, время обработки 60 мин. Содержание в очищенном кремнеуглероде алюминия было на уровне 0,085 %, а фосфора 0,04 %. Полученный кремнеуглерод с низким уровнем неорганических элементов может быть использован как шихтовый материал для выплавки низкоалюминиевого ферросилиция и чистого кремния, как наполнитель углеродных конструкционных материалов и эластомеров. |
Ключевые слова |
рисовая шелуха, кремнеуглерод, очистка от неорганических примесей. |
Библиографический список |
1 Yu. Chen, Ya. Zhu, Z. Wang, Yi. Li, L. Wang, X. Gao, Yu. Ma, and Yu. Guo. Application studies of activated carbon derived from rice husks produced by chemical-thermal process // Advances in Colloid and Interface Science. – 2011. – V. 163. –Р. 39-52 https://doi.org/10.1016/j.cis.2011.01.006 2 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. https://doi.org/10.1007/s10973-012-2282-х 3 Lattuada R. M., Peralba M. C. R., Dos Santos J. H.Z., Fisch A. G. Peat, Rice Husk and Rice Husk Carbonas Low-Cost Adsorbents for Metals from Acidic AqueousSolutions // Separation Science and Technology.–2014. – 49(1). – P.101-111. https://doi.org/10.1080/01496395.2013.815476 4 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. http://dx.doi.org/10.9786/kswm.2014.31.7.725 5 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. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2014.12.115 6 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. https://doi.org/10.1007/BF02710551 7 Yefremova, S. V., Sukharnikov, Y. I., Sarsembayeva, N. B., Kablanbekov, A. A., Bogdanovich, N.I., Murtazayeva, D. B., & Zharmenov, A. A. (2017).Carbon and mineral feed additive produced from ricehusk. Land Reclamation in Ecological Fragile Areas,511–516. https://doi.org/10.1201/9781315166582-91 8 Lili Wang, YupengGuo, Yanchao Zhu et al. A New Route for Preparation of Hydrochars from Rice Husk // Bioresource Technology. – 2010. – V. 102. – Р. 9807–9810. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2010.07.031 9 Si Thu Aung, So Vin Myint, Klushin V. N. Special Aspects of the Rice Husk Destruction – Mill Wastes of the Republic of the Union of Myanmar – and Its Carbonizate. // Advance in Chemistry and Chemical Engineering. – 2017. – V. XXXI, N. 9. – Р. 45-47. 10 Патент РК № 30784. Щебеночно-мастичная асфальтобетонная смесь // Асматулаев Б.А., Асматулаев Р.Б., Турсумуратов М.Т., Сухарников Ю.И. и др. БИ № 12, опубл. 24.06. 2015г. 11 Sukharnikov Yu.I., Lavrukhin S.P., Zharmenov, A.A., Savchenko, A.M. and Dzhusupov S.A. High-Strength Carbon Materials and Elastomers on the Basis of Carbon- Silicon Nanocomposites // Journal of Environmental Science and Engineering. ISSN 1934-8932. – 2013. –Р. 1346-1355. 12 Земнухова Л.А., Федорищева Г.А., Егоров А.Г., Сергиенко В.И. Исследование условий получения состава примесей и свойств аморфного диоксида кремния из отходов производства риса // Журнал прикладной химии. – 2005. – Т.78. –№2. – С. 324-328. 13 Сапрыкина Л.В, Киселева Н.В. Состояние и перспективы термической переработки рисовой шелухи // Химия древесины. –1990. – № 6. – С. 3-7. 14 Сергиенко В.И. Земнухова Л.А., Егоров А.Г., Шкорина Е.Д., Василюк Н.С. Возобновляемые источники химического сырья: комплексная переработка отходов производства риса и гречихи // Российский Химический журнал. (Т. XLVIII). – 2004. – № 3. – С. 28-33. 15 Патент РК № 26641. Способ получения поликристаллического кремния из рисовой шелухи. / Назарбаев Н.А., Школьник В.С., Жарменов А.А., Сухарников Ю.И., Толымбеков М.Ж, опубл. от 25.12. 2012 г, БИ 12. 16 Муртазаева Д.Б., Ефремова С.В., Кошкарбаева Ш., Сухарников Ю.И. Шихта из кремнеуглерода для выплавки высокочистых кремниевых сплавов // Промышленность Казахстана. –2016. – №6. – С. 23-26. 17 Zharmenov, A., Sukharnikov, Y., Yefremova, S., … Dihanbaev, B. (2018). Rice husk thermal utilization process with the use of pyrolysis gas as energy fuel. Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. 306 (3), 95–100. https://doi.org/10.31643/2018/6445.22 18 Bernath P. F. Infrared emission spectroscopy // Annu. Rep. Prog. Chem., Sect. C: Phys. Chem. – 2000. –V. 96. – P. 177- 224. https://doi.org/10.1039/b001200i 19 Sukharnikov Yu., Yefremova S., Bunchuk L., Anarbekov K. Silicon production using alternative raw material source // Mineral Engineering. Poland. – 2017. –V2. 20 Сухарников Ю., Ефремова С., Бунчук Л., Джусупов С. Кремнеуглеродные наполнители резинотехнических и конструкционных углеродных материалов // Промышленность Казахстана. – 2017. –№ 2 (101). – С. 37-39. 21 Zhapbasbayev U., Ramazanova G., Kenzhaliev B., Sattinova Z., Shakhov S. Applied thermal engineering. 2016, 96, Pp. 593-599. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2015.11.114 |
Название |
ВЛИЯНИЕ МОДИФИКАЦИИ УГЛЕТКАНИ НА ПРОЧНОСТЬ УГЛЕПЛАСТИКА |
Авторы |
Мустафа Л.М., Ермаханова А.М., Исмаилов М.Б. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Мустафа Л.М. - Старшый научный сотрудник, PhD–докторант, Национальный центр космических исследований и технологий, Алматы, Казахстан. E-mail: Mustafa_Laura@mail.ru Ермаханова А.М. – Младший научный сотрудник, PhD–докторант, Satbayev University, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-2145-5122 E-mail: a.yermakhanova@mail.ru Исмаилов М.Б. – Доктор тех. наук, профессор, директор Департамента космического материаловедения Алматы, Казахстан. E-mail: m.ismailov@spacers.kz |
Реферат |
В статье представленны исследования влияния модификации углеткани на прочность углепластика. Использовался эпоксидный компаунд двух видов – Этал Инжект SLM «холодного отверждения» и Этал Инжект-Т «горячего отверждения», азотная кислота HNO3 концентрации 60 %, углеродное полотно марки Toho Tenax/Aksa 3к-1200-200. Приведены сравнения прочностных свойств углепластика на этих компаундах. Лучший результат получен на Этал Инжект-Т с пределами прочности на растяжение – 1000 МПа и на сжатие – 425 МПа. Модификацию углеткани осуществляли путем привития к поверхности углеродного волокна карбоксильных групп, обработанных в HNO3. Продолжительность обработки в кислоте варьировали от 0,5 до 6 мин. Установлено, что при модификации углеродного волокна HNO3 в течение от 0,5 мин до 2 мин предел прочности на сжатие возрастает на 17 % с 425 МПа до 497 МПа, далее с увеличением времени обработки прочность снижается. Снижение прочности связано с перенасыщением поверхности волокон карбоксильными группами, которые при термической обработке разрушаются. Таким образом, показано, что окислительная обработка поверхности углеродной ткани является наиболее эффективным методом повышения ее адгезии к эпоксидной смоле и прочности углепластика. Функциональные группы, образованные в процесс окисления позволяют обеспечить плотную сшивку эпоксидной матрицы с углеродным волокном. Подтверждено, что прочность углепластика увеличивается при модификации эпоксидной смолы за счет химически активных функциональных групп, как на поверхности углеродного волокна, так и на поверхности углеродных нанотрубок. |
Ключевые слова |
углепластик, углеродное волокно, модификация, прочность. |
Библиографический список |
1 Углеродные волокна / под ред. С. Симамуры. –M.: Мир, 1987. – С. 304. 2 Углеродные волокна и углекомпозиты / под ред. Э. Фитцера. М.: Мир, 1988. – 336 с. 3 Moreno-Castilla C., Ferro-Garcia M. A., Joly J. P., Bautista-Toledo I., Carrasco-Marin F., Rivera-Utrilla J.Activated carbon surface modifications by nitric acid,hydrogen peroxide, and ammonium peroxydisulfatetreatments // Langmuir – 1995. – V. 11. – P. 4386-4392. https://doi.org/10.1021/la00011a035 4 Тихомиров А.С., Сорокина Н.Е., Авдеев В.В. Модифицирование поверхности углеродного волокна растворами азотной кислоты // Неорганические материалы. – 2011. – Т. 47. – № 6. – С. 684-688. 5 Григорян Н.С., Губанов А.А., Ваграмян Т.А., Коршак Ю.В. Электрохимическая модификация поверхности углеродного волокна // Ж. прикладной химии. – 2015. – Т. 88. – Вып. 7. – С. 1059-1065. https://doi.org/10.1134/s1070427215070083 6 Yermakhanova A.M., Ismailov M.B. Characterization of the epoxy resin and carbon fiber reinforced plastic stress-strain state by modified carbon nanotubes. // Eurasian chemico-technological journal – Almaty, – 2018. – № 2.– P.137–144. 7 Дьячкова Т.П., Ткачев А.Г. Методы функционализации и модифицирования углеродных нанотрубок. – М.: Спектр, 2013. – 152 с. 8 Pittman C.U., JR Chemical modification of carbon fiber surfaces by nitric acid oxidation followed by reaction with tetraethylenepentamine, // Carbon. – 1997. –V. 35, –N.3.– Р. 317-331 https://doi.org/10.1016/s0008-6223(97)89608-x 9 Pittman C.U., JR Reactivities of amine functions grafted to carbon fiber surfaces by tetraethylenepentamine. // Designing interfacial bonding, Carbon – 1997. – Vol. – 35 – N.7. –Р. 929-943 https://doi.org/10.1016/s0008-6223(97)00047-x 10 Рябов С.А., Захарычев Е.А., Семчиков Ю.Д. Исследование влияния времени функционализации углеродных нанотрубок на физико-механические свойства полимерных композитов на их основе // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. – 2013, – № 2 (1). – С. 71–74. 11 Zhang X., Pei X., Jia Q., Wang Q. Effects of CFs surface treatment on the tribological properties of 2D woven carbon fabric/polyimide composites. // Appl Phys A. – 2009. – 95. – Р. 793–9. https://doi.org/10.1007/s00339-009-5073-x 12 Liliana Burakowski Noharaa*, Gilberto Petraconi Filhob, Evandro Luís Noharac, Maurício Urban Kleinked, Mirabel Cerqueira Rezendee. Evaluation of Carbon Fiber Surface Treated by Chemical and Cold Plasma Processes. // Materials Research. – 2005. –V. 8, – N 3, – Р. 281-286. https://doi.org/10.1590/s1516-14392005000300010 13 Варшавский В.Я. Углеродные волокна. // М.: ФГУП ПИК ВИНИТИ 2005. – С. 500. 14 ТУ 2257 – Инжект – 18826195–12. URL:http://www.epital.ru/infu/t.html 15 ТУ 2257 –3570 –18826195 –03 http://www.epital.ru/infu/slm.html 16 Композиты полимерные. Методы испытаний. Испытания на растяжение Издание официальное. Москва 2014. – С. 9. 17 Ермаханова А.М., Исмаилов М.Б. Влияние углеродных нанотрубок на упруго-прочностные свойства углепластика. // X Международный Симпозиум «Физика и химия углеродных и наноэнергетических материалов», 12-14 сентября 2018, Алматы, – С.179-184 18 Nussupov, K. K., Beisenkhanov, N. B., Zharikov, S. K., Beisembetov, I. K., Kenzhaliev, B. K., Akhmetov, T. K., & Seitov, B. Z. (2014). Structure and composition of silicon carbide films synthesized by ion implantation. Physics of the Solid State, 56(11), 2307–2321. https://doi.org/10.1134/s1063783414110237 19 Ермаханова А. М., Исмаилов М. Б. Влияние углеродных нанотрубок на процесс отверждения и прочность эпоксидной смолы. // Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. – 2018. – №4. – p. 105-114. https://doi.org/10.31643/2018/6445.36 20 Кенжалиев Б.К., Требухов С.А., Володин В.Н.,Требухов А.А., Тулеутай Ф.Х. Извлечение селена из промпродуктов металлургического производства // Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. – 2018. – №4. – p. 11-16 https://doi.org/10.31643/2018/6445.30 |
Название |
ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОСТИ РЕЖИМОВ ГЕКСОГОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ ВСКРЫТИЯ ПРИ ДОБЫЧЕ МИНЕРАЛА МЕТОДОМ ПОДЗЕМНОГО СКВАЖИННОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ |
Авторы |
Шаяхметов Н.М., Құрмансейіт М.Б., Айжулов Д.Е. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Шаяхметов Н.М. - PhD докторант Казахского национального университета им. аль-Фараби, Научный сотрудник Казахского национального исследовательского технического университета имени К.И. Сатпаева, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-7559-4371 E-mail: shayakhmetovn@gmail.com Құрмансейіт М.Б. – Научный сотрудник Казахского национального исследовательского технического университета имени К.И. Сатпаева, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-5334-6537 E-mail: Айжулов Д.Е. – Научный сотрудник Казахского национального исследовательского технического университета имени К.И. Сатпаева, Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0001-5496-4639 E-mail: daniar.aizhulov@gmail.com |
Реферат |
Добыча минерала методом подземного скважинного выщелачивания основывается на закачивании выщелачивающего раствора в рудносный пласт через закачивающие скважины, выщелачивании раствором минерала и добыче продуктивного раствора (растворенного минерала) через добывающие скважины. При проектировании месторождения основной задачей является определение оптимальной схемы вскрытия что подразумевает под собой выбор оптимального расположения закачивающих и добывающих скважин. В данной работе рассматриваются различные режимы расстояния между добывающими и закачивающими скважинами при гексогональном расположении и определяется оптимальность на основе экономических показателей каждого режима. В результате исследования было определено оптимальное расстояние между скважинами при поставленной постановке задачи. |
Ключевые слова |
метод подземного выщелачивания, оптимизация добычи минерала, гексагональная схема вскрытия, проектирование месторождения, скважинное выщелачивание. |
Библиографический список |
1 Zhappar N. K., Ten O. A., Balpanov D. S., Erkasov R.Sh., Bakibaev A. A. Percolation bacterial leaching oflow-grade copper ore // Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. –2018. –№3. – С.30–37. https://doi.org/10.31643/2018/6445.14 2.Блайда И.А., Васильева Т.В., Слюсаренко Л.И.,Барба И.Н., Водзинский С.В. Технологические параметры процесса биовыщелачивания отвалов углеобогащения с целью извлечения редких металлов // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №4. – С. 28-37. https://doi.org/10.31643/2018/6445.27 3.Erdenova M. B, Kojzhanova A. K., Kamalov E.M., Abdyldayev N. N., Abubakriyev A. T. Additional recovery of gold from waste after processing of gold-containing ores of Kazakhstan. Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. – 2018. - №2. – С. 12–20. https://doi.org/10.31643/2018/6445.2 4 Aizhulov D., Shayakhmetov N., Kaltayev A..Quantitative model of the formation mechanism of the rollfront uranium deposits // Eurasian chemico-technological journal. – 2018. – № 3. – C. 213-221. 5 Dahlkamp F.J. Uranium deposits of the world: Asia –Берлин: Springer-Verlag, 2009. – 492 c. 6 Мамилов В.А. Добыча урана методом подземного выщелачивания. – М.: Атомиздат, 1980. – 248 с. 7 Хайдарова М. Э. Обоснование схемы вскрытия и эксплуатации урановых месторождений методом подземного выщелачивания // Молодой ученый. — 2016. — №14. — С. 192-195. 8 Алибаева Қ.А. «Численное исследования путей повышения выработки месторождения при добыче минералов методом подземного скважинного выщелачивания»: диссертация на соискание ученой степени доктора философии (Ph.D.). Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Алматы, 2013. 9 Носков М.Д. Добыча урана методом скважинного подземного выщелачивания: учебное пособие. – Северск: СТИ НИЯУ МИФИ, 2010. – 83 с. 10 Бровин, К.Г. Прогноз, поиски, разведка и промышленная оценка месторождений урана для отработки подземным выщелачиванием. – Алматы: Ғылым, 1997. – 384 с. 11 Интегрированнный годовой отчет АО «НАК Казатомпром». – Астана. – 2018. 12 Kenzhaliyev, B.K., Iskhakova, R.R., Dosymbayeva, Z.D. Sorption extraction of noble and non-ferrous metals from process leaching solutions. American Journal of Applied Sciences Volume 12, Issue 11, 18 November 2015, Pages 875-884. https://doi.org/10.3844/ajassp.2015.875.884 |
Название |
КИНЕТИКА ИЗВЛЕЧЕНИЯ КРЕМНИЯ, АЛЮМИНИЯ И КАЛЬЦИЯ ИЗ БАЗАЛЬТА МЕСТОРОЖДЕНИЯ ДАУБАБА |
Авторы |
Шевко В.М., Бадикова А.Д., Тулеев М.А., Каратаева Г.Е. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Шевко В.М. - Техника ғылымының докторы, М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университетінің профессоры, Шымкент, Қазақстан. https://orcid.org/0000-0002-9814-6248 E-mail: shevkovm@mail.ru Бадикова А.Д. – магистр техники и технологии, младший научный сотрудник Южно-Казахстанского государственного университета им. М. Ауэзова, Шымкент, Казахстан. https://orcid.org/0000-0003-0027-4258 E-mail: sunstroke_91@mail.ru Тулеев М.А. – магистр технических наук, специалист высшей учебной квалификации Южно-Казахстанского государственного университета им. М. Ауэзова, Шымкент, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-1439-8676 E-mail: mustafa19930508@mail.ru Каратаева Г.Е. – кандидат технических наук, доцент Южно-Казахстанского государственного университета им. М. Ауэзова, Шымкент, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-3292-8845 E-mail: mailto:karataevage@mail.ru |
Реферат |
В статье приводятся результаты экспериментальных исследований кинетики электроплавки базальта месторождения Даубаба основными компонентами которого являются 50,5% SiO2, 19,9% Al2O3, 9,3% CaO, 9,6% Fe2O3 с извлечением кремния и алюминия в ферросплав, кальция в карбид кальция. Определялось влияние времени электроплавки (от 10 до 60 минут) и количества извести (от 0 до 30% от массы базальта) на степень извлечения Si и Al в сплав и Ca в CaC2. Исследования проводились методом планирования экспериментов с использованием рототабельных планов второго порядка (план Бокса-Хантера) с исследующей графической оптимизацией технологических параметров. Электроплавка проводилась в графитовом тигле. Масса шихты в каждом опыте составляла 400 г. Найдено, что: извлечение Si, Al в сплав и Ca в карбид кальция становится заметным в первые 10 мин процесса; в отсутствии извести максимальная степень извлечения кремния, алюминия в сплав и кальция соответственно составляют 80,8%, 72,2% и 69% за 45 минут; присутствие извести в шихте позволяет увеличить степень извлечения кальция в карбид кальция до 79,8%, однако извлечение кремния и алюминия при этом уменьшается. Для извлечения 77,1-86,8% кремния, 75-82% алюминия в сплав и 75-79% кальция в карбид кальция продолжительность электроплавки должна быть 46-50 минут и количество извести до 6,1% от массы базальта. |
Ключевые слова |
базальт, кокс, известь, стальная стружка, электроплавка, время, ферросплав, карбид кальция. |
Библиографический список |
1 Абдуллин И.Ш., Шарифуллин Ф.С., Жданкин Д.Ю. Модификация базальтовых теплоизоляционных материалов ВЧ плазмой пониженного давления // Вестник Казанского технологического университета. - 2014. - Т. 17, № 14. - С. 147-149. 2 Shevko V.M., Karatayeva G.E., Amanov D.D., Badikova A.D., Bitanova G.A. Joint Production of Calcium Carbide and A Ferroalloy of TheDaubaba Deposit Basalt. International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET). - 2019. - V. 10, N 2. - P. 1187-1197. 3 Шевко В. М., Каратаева Г. Е.,Бадикова А. Д.,Аманов Д. Д., Тулеев М. А. Термодинамическая модель влияния температуры и углерода на получение ферросплава и карбида кальция из базальта месторождения Дуберсай // Комплексное использование минерального сырья. –№3.-2018. -С. 86-94 4 Таймасов Б.Т., Жаникулов Н.Н., Калтай А.Р., Нурмаганбет Н., Косымбекова А.Минерально-сырьевые источники для энергосберегающего производства портландцементного клинкера //Комплексное использование минерального сырья. –№2.-2016. -С. 95-101 5 Комитет геологии и недропользования [электронный ресурс] – URL: http://info.geology.gov.kz/ru/informatsiya/spravochnik-mestorozhdenij-kazakhstana/tverdye-poleznye-iskopaemye/item/даубабинское-3 6 Amanov D.D., Shevko V. M., Karatayeva G.E., Serzhanov G.M. Thermodynamic analysis of obtaining ferroalloy from silicon-aluminum-containing silica clay // Chemistry & Chemical Technology. - 2017. - V. 11, N 4. - P 411-414. 7 Козлов К.Б., Лавров Б.А. Получение карбида кальция в дуговой печи и его анализ. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет). - 2011, 24. 8 Богданов С.П., Козлов К.Б., Лавров Б.А., СоловейникЭ.Я. Электротермические процессы и реакторы - Санкт-Петербург: Проект науки. - 2009, 424. 9 Ахназарова С.А., Кафаров Б.В. Методы оптимизации эксперимента в химической промышленности. - М.: Высшая школа. -1978, 319. 10 Очков В.Ф. Mathcad 14 для студентов, инженеров и конструкторов. Санкт-Петербург: БХВ-Петербург. - 2007, 368. |