Название: Определение факторов, влияющих на свойства водовоздушной микродисперсии
Авторы: Турысбеков Д.К., Тусупбаев Н.К., Семушкина Л.В., Нарбекова С.М., Мухамедилова А.М.
Аннотация: В статье представлены результаты лабораторных исследований по изучению влияния соотношения фаз жидкое-газ и вида пенообразователя на среднюю крупность водо-воздушной микродисперсии, полученной из раствора пенообразователя. Размер микропузырьков существенно влияет на эффективность флотации, зависит от вида и концентрации вспенивателя, используемого для их производства. Для получения водо-воздушной микродисперсии использовали генератор. Проведены работы по отработке параметров получения водовоздушной микродисперсии при разном соотношении фаз жидкость-газ и разной производительности генератора. В качестве объектов исследований использованы вспениватели: бутиловый аэрофлот натрия (БТФ), флотанол С-7, бутилтриэтилентетрамин (Б-ТЭТА) при концентрации 0,5 г/дм3. Установлено, что оптимальное соотношение фаз жидкость—газ составляет 1:1, оптимальная производительность генератора 6-7,2 дм3/ч, при этом средняя крупность водовоздушной микродисперсии составляет 33-41 мкм для раствора БТФ, 103-107 мкм - для раствора С-7, 90-93 мкм - для раствора Б-ТЭТА. Вид вспенивателя, используемого при флотации, влияет на размер и устойчивость микропузырьков. Установлено, что по способности создавать микродисперсию флотореагенты можно расположить в следующий ряд: МИБК→ Senfroth 580→ Б-ТЭТА→ОПСБ→ флотанол С-7→Т-92→БТФ. Наилучшие результаты показывает БТФ, который при концентрации 0,5 г/дм3 создает микроодисперсию крупностью 43-58 мкм (t 20-40 °С) и устойчивостью 80 сек.
Ключевые слова: флотация, комбинированная микрофлотация, флотореагент, водовоздушная микродисперсия, микропузырьки.
Ссылка на данную статью: Turysbekov DK, Tussupbayev NK, Semushkina LV, Narbekova SM, Mukhamedilova AM. Determination of factors effecting the properties of water-air microdispersion. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):5-13. https://doi.org/10.31643/2022/6445.23
Название: Разработка технологии комплексной переработки калийной руды месторождения Челкар
Авторы: Асылханқызы А., Сейтмагзимова Г.М., Почиталкина И.А., Сейтмагзимов А.А.
Аннотация: При огромных разведанных запасах калийных солей в Казахстане до сих пор отсутствует производство калийных удобрений, спрос на которые непрерывно растет. В связи с этим исследование процесса переработки руды крупнейшего месторождения Челкар в калийные удобрения является актуальной проблемой. В статье приведены результаты исследования разложения отмытой калийной руды азотной кислотой и фильтрования азотнокислой суспензии. Изучены фильтрующие свойства и гранулометрический состав нерастворимого остатка, на основании чего определен режим разложения с двухкратной промывкой осадка. Для обеспечения хорошей фильтруемости суспензии следует использовать отмытую не прокалённую руду. Проведены испытания побочного продукта - гипса в качестве гипсового вяжущего, которые подтвердили соответствие его нормально твердеющему гипсовому вяжущему марки Г-2 Б. Преимуществом полученного гипса является его экологичность. Кристаллизацией из азотнокислого раствора получены соли, представляющие бесхлорные водорастворимые калийно-магниевые удобрения. На основании результатов опытно-лабораторных испытаний разработана принципиальная поточная схема получения калийных и сложных калийно-азотно-магниевых удобрений из руды месторождения Челкар.
Ключевые слова: карналлит, месторождение Челкар, калийное удобрение, отмывка, разложение, выпаривание
Ссылка на данную статью: Assylkhankyzy A, Seytmagzimova GM, Pochitalkina IA, Seitmagzimov AA. Development of the technology of integrated processing the Chelkar deposit potash ore. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):14-22. https://doi.org/10.31643/2022/6445.24
Название: Получение модифицированных сорбентов на основе природного сырья Казахстана и исследование их свойств
Авторы: Суркова T.Ю., Абдикерим Б.Е., Беркинбаева А.Н., Азлан М.Н., Балтабекова Ж.А.
Аннотация: При гидрометаллургической переработке урансодержащего сырья образуется значительное количество жидких техногенных отходов – сбросных растворов, требующих утилизации. Одним из наиболее эффективных приемов очистки загрязненных радионуклидами жидких объектов является использование сорбционных методов. Применение синтетических сорбентов не всегда оправдано ввиду их высокой стоимости, а природных – ввиду низкой сорбционной емкости. Получение модифицированных ионообменных материалов на основе их сочетания является актуальной проблемой атомной промышленности. Авторами рассмотрены варианты модифицирования природного алюмосиликатного и угольно-минерального сырья Казахстана. Для исследований выбраны цеолит не изученного ранее месторождения Космурун и шунгит месторождения Коксу. Предложено модифицировать природные сорбенты смесью трибутилфостата и ди-2-этилгексилфосфорной кислоты в керосине, смесью фосфорной кислоты и полиакриламида, а также техногенным сырьем. Рассмотрен вероятный механизм модифицирования каждым из способов. Изучены сорбционные свойства модифицированных сорбентов и определена их механическая прочность.
Ключевые слова: природные сорбенты, модификация, сорбция урана, механическая прочность.
Ссылка на данную статью: Surkova TYu, Abdikerim BE, Berkinbayeva AN, Azlan MN, Baltabekova ZhA. Obtaining modified sorbents based on natural raw materials of Kazakhstan and research of their properties. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):23-32. https://doi.org/10.31643/2022/6445.25
Название: Исследование возможностей использования цеолита и диатомита в очистке нефтезагрязнённых сточных вод
Авторы: Мырзалиева С.К., Багашарова Ж.Т., Акильбекова Ш.К.
Аннотация: Многочисленные вредные вещества антропогенного происхождения, которые попадают в окружающую среду в том числе нефтепродукты являются результатом бесконтрольного сброса промышленных сточных вод в природные водоемы. Предприятия нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, газообразные выбросы и сточные воды промышленных предприятий, многочисленные разливы нефти и нефтепродуктов в результате аварий на нефтехранилищах и нефтеперегоннных заводах приводят к загрязнению воды значительными количествами сырой нефти и продуктов ее переработки и создают серьезную угрозу экологии регионов Казахстана. Кардинальным решением проблемы охраны водоемов от загрязнения сточными водами, загрязненными нефтью и нефтепродуктами, является организация такого водного хозяйства предприятий, при котором максимально развивается система оборотного водоснабжения и сводится к минимуму сброс сточных вод в водоемы. В настоящее время сорбционный метод очистки воды является наиболее экологически безопасным и целесообразным. При выборе материала для сорбции большое внимание уделяется его сорбционным характеристикам, и доступности сырьевой базы. Кроме того , выбор того или иного сорбента зависит от таких факторов как: требования к качеству очистки, состоянию загрязняющих веществ, этапов очистки и других. Известен широкий спектр природных сорбционных материалов, используемых в водоочистке и водоподготовке. В работе исследованы природные материалы на основе модифицированных диатомитов и цеолитов Казахстанских месторождении.
Ключевые слова: нефть, нефтепродукты; сорбенты; химическое и термические модифицирование; сорбционная очистка, сточные воды.
Ссылка на данную статью: Myrzalieva SK, Bagasharova JT, Akilbekova ShK. Study of the possibility of using zeolite and diatomite in the treatment of oil-contaminated wastewater. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;3(322):33-42. https://doi.org/10.31643/2022/6445.26
Название: Мониторинг смещений и деформаций земной поверхности Анненского рудника
Авторы: Садыков Б. Б., Алтаева А. А., Штелинг В.
Аннотация: В связи с происходящим истощением запасов полезных ископаемых, расположенных в относительно благоприятных условиях, на небольших глубинах залегания, все чаще приходится вовлекать в добычу месторождения, расположенные в сложных горно-геологических условиях, залегающие на больших глубинах, в сложных, слабоизученных и потенциально опасных условиях. Не исключением являются и месторождения, разрабатываемые подземным способом. Безопасное и эффективное освоение месторождений полезных ископаемых подземным способом, залегающих на больших глубинах, осложняется тем, что с увеличением глубины ведения горных работ существенно изменяется характер протекания деформационных процессов в массиве пород и степень их влияния на окружающую среду. Исследования деформационных процессов, их контроль и прогноз определяют во многих случаях эффективность и безопасность разработки месторождений твердых полезных ископаемых. Практический прогноз может быть осуществлен в результате непрерывного слежения в пространстве и во времени за деформационными процессами. В настоящее время для определения смещений и деформаций земной поверхности месторождения используют комплексный мониторинг, включающей в себя следующие методы: - визуальный мониторинг подвижек горных пород; - повторное высокоточное нивелирование; - спутниковые геодезические методы, в первую очередь, методы интерферометрии; - другие методы инструментальных наблюдений на региональных и локальных участках. Следует отметить, что наземные методы, применяемые для геомеханического мониторинга деформаций земной поверхности, такие как повторное геодезическое нивелирование, а также применение методов спутниковой геодезии не полностью отражают временную детальность и пространственный масштаб произошедших изменений в деформациях земной поверхности. На сегодняшний день, особую практическую ценность приобретают методы и технологии космической радиолокационной интерферометрии, которые позволяют получать площадные оценки вертикальных и плановых смещений земной поверхности с точностью до первых миллиметров независимо от условий освещённости и облачности. Космическая радиолокационная интерферометрия (КРИ) представляет собой эффективное средство прямого картирования подвижек земной поверхности и деформаций сооружений на больших площадях исследуемых территорий.
Ключевые слова: комплексный мониторинг, смещения земной поверхности, деформационные процессы, высокоточное нивелирование, радарная интерферометрия.
Ссылка на данную статью: Sadykov BB, Altayeva A A, Stelling W. Monitoring of displacements and deformations of the earth's surface at the Annensky field. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):43-50. https://doi.org/10.31643/2022/6445.27
Название: Повышение извлечения свободного золота в процессе выщелачивания
Авторы: Токтар Г., Койжанова А.К., Магомедов Д.Р., Абдылдаев Н.Н., Бакраева А.Н.
Аннотация: Современное состояние мировых минерально-сырьевых ресурсов характеризуется снижением качества полезных ископаемых. Увеличение объемов добычи и переработки возможно лишь за счет освоения новых месторождений и вовлечения в комплексную отработку забалансовых руд, отвалов и хвостов, шлаков и других отходов промышленности. Все более возрастает необходимость вовлечения в переработку сырья сложного по составу, упорного, низкосортного, с небольшими запасами, техногенного. Она становится все более актуальной по мере открытия и эксплуатации новых месторождений, позволяющих увеличить золотой запас Республики Казахстан. В статье приведены результаты сорбционного выщелачивания руды с целью извлечения золота, ассоциированного с сульфидами, процессы вскрытия золота. Осуществлен отбор представительной пробы и изучен фазовый состав доразведанного рудного тела одно из месторождений Казахстана. Выполнена подготовка пробы руды к исследованиям: трехкратное перемешивание методом «кольцо-конус», в целом выполнено трехступенчатое квартование и перемешивание. Следует отметить, что методы переработки золотосодержащего рудного сырья зависят от многих параметров, включающих в себя вещественный состав и технологические свойства. На химический, ситовой и фазовый анализы отобраны пробы из материалов последнего квартования. Установлено, что в исследуемой пробе содержится 6,04 г/т Au и 7,9 г/т Ag, а также крупность золотин в пределах 0,01-0,25мм фазовым анализом. Минеральные образования золота могут быть легко растворимы в цианидных растворах (самородное золото, электрум), частично растворимы (мальдонит, или практически нерастворимы (теллуриды). Золото в рудах присутствует в виде золотинразных размеров и форм. Для его извлечения применяют как физические (гравитация, флотация), так и химические (цианирование и т.п.) методы. Рациональным анализом установлено также, что золото в исследуемой руде, измельченной до крупности 90 % класса 0,071 мм, золото свободное и в сростках составляет 81,46 %, золото ассоциированого с сульфидами 14,40 %, в породообразующих минералах 1,66 %. На основании полученных данных можно констатировать, что при цианировании руды следует ожидать достаточно высоких показателей по растворению золота (80 % и более). Извлечение золота из руды при содержании 85% фракции -0,071мм-90,2%, при содержании 85% фракции-0,071мм-98% при предварительном окислении. Полное извлечение золота из руды возможно при сорбционном цианидном выщелачивании с предварительным их окислением. В работе рассмотрены экономически целесообразные действующие и перспективные технологии извлечения золота на передовых фабриках Казахстана и за рубежом.
Ключевые слова: золотосодержащая руда, сорбционное выщелачивание, хлорактивное соединение, сорбент, окислитель.
Ссылка на данную статью: Toktar G, Koizhanova AK, Magomedov DR, Abdyldaev NN, Bakraeva AN. Increased recovery of free fine gold in the leaching process. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources 2022;322(3):51-58. https://doi.org/10.31643/2022/6445.28
Название: Исследование возможности разработки экологически безопасной технологии получения полимерных композитов в условиях малых инновационных предприятий
Авторы: Козырева Л. В., Козырев В. В., Фадеев О. В.
Аннотация: Создание конкурентоспособной продукции с высокой степенью наукоемкости невозможно без применения инноваций. Однако в процессе их разработки не всегда соблюдаются требования экологической безопасности, что приводит к негативным последствиям для природной среды и здоровья человека. В статье приводятся результаты научно-исследовательской работы коллектива авторов по созданию износостойких полимерных композитов и их рациональному применению в процессах изготовления деталей машин, работающих в условиях воздействия абразивных частиц при отсутствии или ограниченном поступлении смазочных материалов. Разработан способ нанесения металлических покрытий на волокна и порошковые частицы CVD-методом, в котором на поверхности подложки формируется слой металлического покрытия толщиной от 50 нм посредством термического разложения паров металлоорганических соединений, и устройство для литья термопластов и композитов на их основе под давлением. Инновационные полимерные композиты на основе полиамида-6.6, армированного металлизированными волокнами и порошками, применялись для изготовления деталей дорожно-строительной, аварийно-спасательной и других видов техники. В результате реализации комплексного исследования зафиксировано увеличение ресурса изготовленных деталей относительно серийных сборочных единиц. Экологичность технологии получения полимерных композитов в условиях малых инновационных предприятий обеспечивается проведением процесса в замкнутом цикле с возможностью повторного использования реагентов. Это исключит поступление загрязняющих веществ в окружающую среду и позволит реализовать принципы ресурсо- и энергосбережения.
Ключевые слова: CVD-метод, металлоорганические соединения, полимерные композиты, ресурсосбережение, экологическая безопасность, инновации.
Ссылка на данную статью: Kozyreva LV, Kozyrev VV, Fadeev OV. The study the possibility of development of environment safety technology of creating polymer composites in the conditions of small innovative enterprises. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;3(322):59-65. https://doi.org/10.31643/2022/6445.29
Название: Исследование алюмосиликатных микросфер с помощью РЭМ-РСМА
Авторы: Буленбаев М.Ж., Ибраева Г.М., Алтайбаев Б.Т., Айбасов Е.Ж.
Аннотация: В статье приведены результаты микроструктурных исследовании золошлаковых материалов полученных после флотационного обогащения. По результатам анализов растровой электронной микроскопий и рентгеноспектрального микроанализа (РЭМ-РСМА) выявлены алюмосиликатные микросферы с определенной концентрацией и схожей морфологией. Обнаруженные микросферы во всех четырех пробах характеризуются сферической формой и шероховатой поверхностью оболочки. Также оболочки характеризуются различной морфологией, которой свойственно после флотационного обогащения. Размер микросфер составляет менее 100 мкм. Обнаруженные линейным ЭДС анализом химический состав всех четырех проб неоднороден. Однако, несмотря на это, усредненные значения по содержанию элементов достаточно близки. Сканирование поверхности проб показал расположение элементов и их формы. Особую значимость работы подчеркивает поперечное сечение оболочек микросфер, похожие на структуру кристаллизации расплавленного металла. Они являются важными материалами в сфере строительства. Такие происхождения как кристаллизация расплавленного металла состоит из двух элементарных параллельно протекающих процессов: зарождения зародышей, или центров кристаллизации, и роста этих центров кристаллизации. По результатам РЭМ-РСМА исследований рекомендуется применение золошлаковых материалов полученных после флотационного обогащения, с содержанием алюмосиликатных микросфер в промышленности и строительной индустрии.
Ключевые слова: Золошлаковые отходы, алюмосиликатные микросферы, растровый электронный микроскоп, микроструктура, микроанализ.
Ссылка на данную статью: Bulenbayev MZh, Ibraeva GM, Altaibayev BT, Aibasov EZh. Study of aluminosilicate microspheres using SEM – EPMA. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):66-73. https://doi.org/10.31643/2022/6445.30
Название: Учет ползучести массива горных пород вокруг бортов карьера
Авторы: Тутанов С.К., Тутанова М. С.
Аннотация: Так как открытые горные работы по элементам систем разработки имеют участки с динамически изменяющимися напряженими и деформациями массива горных пород, рассматривается напряженно-деформированное состояние массива вокруг бортов карьера. Задачей исследований является определение параметров напряженно-деформированного состояние массива, влияющие на устойчивость бортов карьера. Приводятся исследования по определению параметров напряженно-деформированного массива горных пород вокруг бортов карьера. Разработана математическая модель определения факторов, влияющих на устойчивость бортов карьера. Получена многофакторная математическая модель устойчивости бортов карьера от горногеологических и горнотехнических факторов с учетом ползучести массива горных пород вокруг бортов карьера. По формуле, полученной для многомерной модели, можно найти комплекс факторов, влияющих на устойчивость бортов карьера. Полученная зависимость дает возможность определить по известным значениям факторов искомую величину.
Ключевые слова: массив, горные породы, борт, уступ, берма, откос, карьер, напряженно-деформированное состояние, деформация, напряжение, устойчивость, ползучесть, математическая модель, условия прочности.
Ссылка на данную статью: Tutanov SK, Tutanova MS. Accounting for creep of the rock mass around the sides of the quarry. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):74-78. https://doi.org/10.31643/2022/6445.31
Название: Способы удаления кремнезема из отходов пирометаллургического передела ильменитового концентрата
Авторы: Ультаракова А.А., Қаршыга З.Б., Лохова Н.Г., Найманбаев М.А., Есенгазиев А.М., Бернс П.
Аннотация: В статье представлены исследования по переработке отвальных пылей электроплавки ильменитовых концентратов с удалением из них кремния щелочным и фторидным методами. В исследование выщелачивания пыли электроплавки растворами едкого натра входило изучение влияния концентрации гидроксида натрия, продолжительности процесса, температуры, соотношения Т:Ж. Установлены оптимальные условия выщелачивания пыли электроплавки ильменитового концентрата: температура 80-90 °С, продолжительность 90-120 мин, соотношение Т:Ж = 1:5, концентрация раствора гидроксида натрия 110-115 г/дм3. Определены оптимальные условия фторирования пыли электроплавки, при которых степень возгонки фторида кремния составила 84,2 %. Проведены исследования по разложению полученного кремнийсодержащего возгона в присутствии аммиачного агента. На основе результатов термического анализа и исследований по влиянию продолжительности процесса, установлены оптимальные режимы пиролиза, обеспечивающего разделение фторида и оксида кремния: температура 530-560 °С и продолжительность 60-80 мин. Содержание оксида кремния в полученном продукте составило 96,3 %.
Ключевые слова: тонкодисперсные пыли, выщелачивание, гидроксид натрия, диоксид кремния, фторирование.
Ссылка на данную статью: Ultarakova AA, Karshyga ZB, Lokhova NG, Naimanbaev MA, Yessengaziyev AM, Burns P. Methods of silica removal from pyrometallurgical processing wastes of ilmenite concentrate. Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a = Complex Use of Mineral Resources 2022;322(3):79-88. https://doi.org/10.31643/2022/6445.32
Название: Исследование диэлектрических и прочностных свойств органопластика. Обзор
Авторы: Ермаханова А.М., Санин А.Ф., Мейірбеков М.Н., Байсериков Б.М.
Аннотация: В настоящее время активно развивается производство и применение военных БПЛА в направлении роботизированных комплексов. Предназначение и применение военных БПЛА отличаются от гражданских, исходя из двух функций: разведывательное назначение и носитель боевого заряда. Специфика военных БПЛА заключается в их невидимости для радаров противника и обеспечения устойчивой приемопередачи информации с командным пунктом. Для этих целей, в первую очередь, материал БПЛА должен обладать свойствами радиопрозрачности. Для производства корпусов, силовых элементов БПЛА нужны высокопрочные ПКМ, к числу которых относятся органопластик, углепластик, стеклопластик. Выбор материалов для деталей узлов и агрегатов авиационной техники зависит от их условий эксплуатации: действующих нагрузок, свойств материала. Этим требованиям полно отвечает среди композиционных полимерных материалов (ПКМ) органопластик (ОП). ОП обладают высокими прочностными свойствами наряду с низкими диэлектрическими потерями (радиопрозрачность) по сравнению с другими волокнистыми композитами. В данной работе представлен обзор исследований диэлектрических и прочностных свойств, а также способы повышения механических свойств органопластиков. Анализ работ показал, что для радиопрозрачностого органопластика оптимальный диапазон частот диэлектрической проницаемости является 1кГц-12 ГГц. Предел прочности органопластиков варьируется в интервале от 320 МПа до 1 ГПа. Рассмотрены возможности увеличения прочности арамидных волокон и способы модификации эпоксидных смол органопластика.
Ключевые слова: беспилотные летательные аппараты, обтекатель, органопластик, диэлектрическая проницаемость, предел прочности
Ссылка на данную статью: Yermakhanova AM, Sanin A.F., Meiirbekov MN, Baiserikov BM. Investigation of dielectric and strength properties of composite materials. Review. Kompleksnoe Ispol'zovanie Mineral'nogo Syr'a = Complex Use of Mineral Resources. 2022;322(3):89-102. https://doi.org/10.31643/2022/6445.33
