АЛҒЫСӨЗ
оқуғаПайдалы қазбаларды байыту
Тақырыбы | ТҮРЛЕНДІРІЛГЕН ФЛОТОРЕАГЕНТТЕРДІ ҚОЛДАНА ОТЫРЫП ҚАЗАҚСТАН КЕНОРЫНДАРЫНДАҒЫ ФЛОТАЦИЯЛЫҚ ҚАЛДЫҚТАРЫН ҚАЙТА ӨҢДЕУІ |
Авторлар | Семушкина Л. В., Тұрысбеков Д. К., Муханова А. А., Нарбекова С. М., Мұхамеділова А. М. (Алматы) |
Авторлар туралы мәлімет | Металлургия және кен байыту институы, флотореагенттер және кен байыту зертх., Алматы, Қазақстан
Семушкина Л.В., т.ғ.к., жетекші ғылыми қызметкер, e-mail: syomushkina.lara@mail.ru Турысбеков Д.К., т.ғ.к., жетекші ғылыми қызметкер, Муханова А.А., ғылыми қызметкер Нарбекова С.М., ғылыми қызметкер Мухамедилова А.М., инженер. |
Түйіндеме | Байытылған кен қалдықтарының массасы, майда ұнтақталған, минералдардың өзара қауышуына қарай біртексіз, құрылымы бұзылған әрі сілтісіздендіру және т.б. үрдістерде тотығу, тат басу әсерлерінен минералдың беттік физикалы–химиялық қасиеттерінің өзгеруінен туындайды. Бір–бірінен жігі ажырайтын минералдарды таңдамалы флотациялау үшін, композиционды таңдаудың жалпы мүмкіншілігін жасау, әртүрлі ионногенді жинағыштардың қоспаларын қолдану негізіндегі реагентті режимдерді өңдеу өзекті мәселе болып табылады. Түрлендірілген флотореагенттерді қолдана отырып, Тишинка, Шалқия және Риддер-Соколь кендерінің байытылған флотациялық қалдықтарын қайта өңдеудің мүмкіншіліктері қарастырылады. Түрлендірілген жинағыш – композиционды аэрофлот, тионокарбомат және бутил ксантогенатының қоспасынан тұрады. Композиционды аэрофлот шикізаты ретінде, сивуха майының спирттік фракциясынан кептіріліп шығатын С3Н7 – С6Н13 – ОН спирттерінің композиционды қоспасы болып табылады. Тишинка кен орнындағы кеннен байытылған флотациялық қалдықтарын қайта өңдеуде түрлендірілген жинағышты қолданғанда, бірікті концентраттағы пайдалы компоненттердің бөліп алу дәрежесін: мысты– 9,63 %; қорғасынды – 8,41 %; мырышты – 9,2 %; темірді – 2,73 %; ал, алтынды – 3,57 % жоғарылатты. Шалқия кен орнындағы флотациялық қалдықтардың базалық режимімен салыстырғанда, түрлендірілген жинағыш концентраттағы қорғасынның үлесін 5,0 % жоғарылатты. Тазаланбаған мырыш концентратындағы мырыштың бөліп алу дәрежесін 9,13 % арттырды. Түрлендірілген флотореагентті қолдана отырып, Риддер – Соколь кен орнындағы кеннің байытылған флотациялық қалдықтарын қайта өңдеудің тиімді технологиясы жасалынды. Демек, Риддер-Соколь кен орнындағы байытылған флотациялық қалдықтарына түрлендірілген жинағышты қолдансақ, бірікті мыс-қорғасын-мырыш концентратындағы пайдалы компоненттердің бөліп алу дәрежесін: мысты – 2,31 %; қорғасынды – 9,12 %; мырышты – 4,31 %; темірді – 3,68 %; алтынды – 10,74 % жоғарылатады. Базалық жинағышпен салыстырғанда, түрлендірілген реагенттің шығыны 15 – 20 % төмендейді. |
Түйін сөздер | флотациялық қалдықтар, бөліп алу дәрежесі, түрлендірілген реагент, флотация, концентрат. |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Бочаров В.А., Игнаткина В.А., Чантурия Е.Л., Юшина Т.И. Технологии комплексной переработки упорных колчеданных руд и пиритных техногенных продуктов с извлечением цветных и редких металлов // Цветные металлы. – 2016. – № 9. – С. 16–21.
2 Кушакова Л.Б., Шумский В.А., Браилко О.Ю. Возможность извлечения попутных компонентов при переработке руд цветных металлов // Цветные металлы. – 2016. – № 9. – С. 28–34. 3 Шерембаева Р.Т., Омарова Н.К., Акимбекова Б.Б., Каткеева Г.Л. Использование нового флотореагента «Р» при флотации сульфидных руд // Цветные металлы. – 2014. – № 6. – С. 12–16. 4 Рябой В.И. Проблемы использования и разработки новых флотореагентов в России // Цветные металлы. – 2011. – № 3. – С. 7–14. 5 Alan N. Buckley, Gregory A. Hope, Kenneth C. Lee, Eddie A. Petrovic, Ronald Woods Adsorption of O-isopropyl-N-ethyl thionocarbamate on Cu sulfide ore minerals // Minerals Engineering. – 2014. – V. 69. – P. 120–132. 6 Xumeng Chen, Yongjun Peng, Dee Bradshaw The effect of particle breakage mechanisms during regrinding on the subsequent cleaner flotation // Minerals Engineering. – 2014. –V. 66–68. – P. 157–164. 7 Билялова С.М., Тусупбаев Н.К., Ержанова Ж.А., Мухамедилова А.М. Коллоидно-химические и флотационные характеристики полифункциональных реагентов // Комплексное использование минерального сырья. – 2017. – № 1. – С. 5–10. 8 Bocharov V.A., Ignatkina V.A., Khachatryan L.S. Basic foundations of selection and joint application of selective collectors and flotation depressants of sulfide minerals with close physicochemical properties // Russian Journal of Non-Ferrous metals. – 2008. – V. 49. – №. 1. – P. 1–5. 9 Игнаткина В.А. Выбор селективных собирателей при флотации минералов, обладающих близкими флотационными свойствами // Известия Вузов. Цветная металлургия. – 2011. – № 1. – С. 1–7. 10 Bekturganov N.S., Tussupbayev N.К., Semushkina L.V., Turysbekov D.К. Аpplication of multifunctional flotation reagents for processing of man-made raw materials // Мaterials 16th SGEM GeoConferences, – Albena, Bulgaria, 28 Jun – 7 Jul 2016. – Р. 1035–1042. 11 Семушкина Л.В., Турысбеков Д.К., Тусупбаев Н.К., Котова О.Б. Технологические основы переработки хвостов флотационного обогащения с применением комбинированных флотореагентов // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. – 2016. – № 6. – С. 28–32. 12 McFadzean B., Castelyn D.G., O’Connor C.T. The effect of mixed thiol collectors on the flotation of galena // Minerals Engineering. – 2012. –V. 36–38. – P. 211–218. 13 McFadzean B., Mhlanga S. S., O’Connor C. T. The effect of thiol collector mixtures on the flotation of pyrite and galena // Minerals Engineering. – 2013. – V. 50–51. – P. 121–129. 14 Кондратьев С.А., Ростовцев В.И., Бочкарев Г.Р., Пушкарева Г.И., Коваленко К.А. Научное обоснование и разработка инновационных технологий комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2014. – № 5. – С. 187–202. 15 Tussupbayev N., Semushkina L., Turysbekov D., Bekturganov N., Muhamedilova A. Мodified reagents using for flotation tailings recycling // Complex Use of Mineral Resources (Комплексное использование минерального сырья). – 2017. – № 1. – С. 78–82. |
Металлургия
Тақырыбы | ТҮРЛЕНДІРІЛГЕН ФЛОТОРЕАГЕНТТЕРДІ ҚОЛДАНА ОТЫРЫП ҚАЗАҚСТАН КЕНОРЫНДАРЫНДАҒЫ ФЛОТАЦИЯЛЫҚ ҚАЛДЫҚТАРЫН ҚАЙТА ӨҢДЕУІ |
Авторлар | Семушкина Л. В., Тұрысбеков Д. К., Муханова А. А., Нарбекова С. М., Мұхамеділова А. М. (Алматы) |
Авторлар туралы мәлімет | Металлургия және кен байыту институы, флотореагенттер және кен байыту зертх., Алматы, Қазақстан
Семушкина Л.В., т.ғ.к., жетекші ғылыми қызметкер, e-mail: syomushkina.lara@mail.ru Турысбеков Д.К., т.ғ.к., жетекші ғылыми қызметкер, Муханова А.А., ғылыми қызметкер Нарбекова С.М., ғылыми қызметкер Мухамедилова А.М., инженер. |
Түйіндеме | Байытылған кен қалдықтарының массасы, майда ұнтақталған, минералдардың өзара қауышуына қарай біртексіз, құрылымы бұзылған әрі сілтісіздендіру және т.б. үрдістерде тотығу, тат басу әсерлерінен минералдың беттік физикалы–химиялық қасиеттерінің өзгеруінен туындайды. Бір–бірінен жігі ажырайтын минералдарды таңдамалы флотациялау үшін, композиционды таңдаудың жалпы мүмкіншілігін жасау, әртүрлі ионногенді жинағыштардың қоспаларын қолдану негізіндегі реагентті режимдерді өңдеу өзекті мәселе болып табылады. Түрлендірілген флотореагенттерді қолдана отырып, Тишинка, Шалқия және Риддер-Соколь кендерінің байытылған флотациялық қалдықтарын қайта өңдеудің мүмкіншіліктері қарастырылады. Түрлендірілген жинағыш – композиционды аэрофлот, тионокарбомат және бутил ксантогенатының қоспасынан тұрады. Композиционды аэрофлот шикізаты ретінде, сивуха майының спирттік фракциясынан кептіріліп шығатын С3Н7 – С6Н13 – ОН спирттерінің композиционды қоспасы болып табылады. Тишинка кен орнындағы кеннен байытылған флотациялық қалдықтарын қайта өңдеуде түрлендірілген жинағышты қолданғанда, бірікті концентраттағы пайдалы компоненттердің бөліп алу дәрежесін: мысты– 9,63 %; қорғасынды – 8,41 %; мырышты – 9,2 %; темірді – 2,73 %; ал, алтынды – 3,57 % жоғарылатты. Шалқия кен орнындағы флотациялық қалдықтардың базалық режимімен салыстырғанда, түрлендірілген жинағыш концентраттағы қорғасынның үлесін 5,0 % жоғарылатты. Тазаланбаған мырыш концентратындағы мырыштың бөліп алу дәрежесін 9,13 % арттырды. Түрлендірілген флотореагентті қолдана отырып, Риддер – Соколь кен орнындағы кеннің байытылған флотациялық қалдықтарын қайта өңдеудің тиімді технологиясы жасалынды. Демек, Риддер-Соколь кен орнындағы байытылған флотациялық қалдықтарына түрлендірілген жинағышты қолдансақ, бірікті мыс-қорғасын-мырыш концентратындағы пайдалы компоненттердің бөліп алу дәрежесін: мысты – 2,31 %; қорғасынды – 9,12 %; мырышты – 4,31 %; темірді – 3,68 %; алтынды – 10,74 % жоғарылатады. Базалық жинағышпен салыстырғанда, түрлендірілген реагенттің шығыны 15 – 20 % төмендейді. |
Түйін сөздер | флотациялық қалдықтар, бөліп алу дәрежесі, түрлендірілген реагент, флотация, концентрат. |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Бочаров В.А., Игнаткина В.А., Чантурия Е.Л., Юшина Т.И. Технологии комплексной переработки упорных колчеданных руд и пиритных техногенных продуктов с извлечением цветных и редких металлов // Цветные металлы. – 2016. – № 9. – С. 16–21.
2 Кушакова Л.Б., Шумский В.А., Браилко О.Ю. Возможность извлечения попутных компонентов при переработке руд цветных металлов // Цветные металлы. – 2016. – № 9. – С. 28–34. 3 Шерембаева Р.Т., Омарова Н.К., Акимбекова Б.Б., Каткеева Г.Л. Использование нового флотореагента «Р» при флотации сульфидных руд // Цветные металлы. – 2014. – № 6. – С. 12–16. 4 Рябой В.И. Проблемы использования и разработки новых флотореагентов в России // Цветные металлы. – 2011. – № 3. – С. 7–14. 5 Alan N. Buckley, Gregory A. Hope, Kenneth C. Lee, Eddie A. Petrovic, Ronald Woods Adsorption of O-isopropyl-N-ethyl thionocarbamate on Cu sulfide ore minerals // Minerals Engineering. – 2014. – V. 69. – P. 120–132. 6 Xumeng Chen, Yongjun Peng, Dee Bradshaw The effect of particle breakage mechanisms during regrinding on the subsequent cleaner flotation // Minerals Engineering. – 2014. –V. 66–68. – P. 157–164. 7 Билялова С.М., Тусупбаев Н.К., Ержанова Ж.А., Мухамедилова А.М. Коллоидно-химические и флотационные характеристики полифункциональных реагентов // Комплексное использование минерального сырья. – 2017. – № 1. – С. 5–10. 8 Bocharov V.A., Ignatkina V.A., Khachatryan L.S. Basic foundations of selection and joint application of selective collectors and flotation depressants of sulfide minerals with close physicochemical properties // Russian Journal of Non-Ferrous metals. – 2008. – V. 49. – №. 1. – P. 1–5. 9 Игнаткина В.А. Выбор селективных собирателей при флотации минералов, обладающих близкими флотационными свойствами // Известия Вузов. Цветная металлургия. – 2011. – № 1. – С. 1–7. 10 Bekturganov N.S., Tussupbayev N.К., Semushkina L.V., Turysbekov D.К. Аpplication of multifunctional flotation reagents for processing of man-made raw materials // Мaterials 16th SGEM GeoConferences, – Albena, Bulgaria, 28 Jun – 7 Jul 2016. – Р. 1035–1042. 11 Семушкина Л.В., Турысбеков Д.К., Тусупбаев Н.К., Котова О.Б. Технологические основы переработки хвостов флотационного обогащения с применением комбинированных флотореагентов // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. – 2016. – № 6. – С. 28–32. 12 McFadzean B., Castelyn D.G., O’Connor C.T. The effect of mixed thiol collectors on the flotation of galena // Minerals Engineering. – 2012. –V. 36–38. – P. 211–218. 13 McFadzean B., Mhlanga S. S., O’Connor C. T. The effect of thiol collector mixtures on the flotation of pyrite and galena // Minerals Engineering. – 2013. – V. 50–51. – P. 121–129. 14 Кондратьев С.А., Ростовцев В.И., Бочкарев Г.Р., Пушкарева Г.И., Коваленко К.А. Научное обоснование и разработка инновационных технологий комплексной переработки труднообогатимых руд и техногенного сырья // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2014. – № 5. – С. 187–202. 15 Tussupbayev N., Semushkina L., Turysbekov D., Bekturganov N., Muhamedilova A. Мodified reagents using for flotation tailings recycling // Complex Use of Mineral Resources (Комплексное использование минерального сырья). – 2017. – № 1. – С. 78–82. |
Тақырыбы | ЕКІБАСТҰЗ КӨМІРІН ЖӘНЕ МЕТАЛЛУРГИЯЛЫҚ ҚОЖДАРДЫ БІРЛЕСІП ӨҢДЕУ КЕЗІНДЕ ҚАЛДЫҚТАРДАН БАҒАЛЫ КОМПОНЕНТТЕРДІ ҚАЛПЫНА КЕЛТІРУ АРҚЫЛЫ СУТЕКТІК БАЙЫТЫЛҒАН СУ-ГАЗ ӨНДІРУ |
Авторлар | Диханбаев А. Б., Алияров Б. К., (Алматы), Мухитдинов Д. Н., (Ташкент, Узбекистан), Диханбаев Б. И. (Астана) |
Авторлар туралы мәлімет | Алматы Энергетика және Байланыс Университетінің «Жылу энергетикалық қондырғылар» кафедрасы, Алматы, Қазақстан
Диханбаев А. Б., Phd докторанты Алияров Б. К., т.ғ.д., профессор И. Каримов атындағы Ташкент Мемлекеттік Техникалық Университетінің «Жылуэнергетика» кафедрасы, Ташкент, Өзбекстан. Мухитдинов Д. Н., т.ғ.д., профессор С. Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университетінің «Жылуэнергетика» кафедрасы, Астана, Қазақстан Диханбаев Б. И. т.ғ.д., аға оқытушы, e-mail: otrar_kz@mail.ru |
Түйіндеме | Қазақстан Республикасының кен–металлургиялық кәсіпорындарының Үйінділерінде, жыл сайын атмосфераны және жерді ластайтын, шамамен 700 млн. тонна қалдықтар жиналады. Олардың бағалы компоненттерінің концентрациясы табиғи қазбалардан кем емес. Екібастұз бассейнінің жалпы көмір қоры миллиард тоннадан астам бағаланады, оның ішінде күл бөлігі шамамен жартысын құрайды. Жыл сайын үйінділерде 25-тен 38 млн. тоннаға дейін күл-қож жиналады, бұл табиғат үшін үлкен қауіп. Галлий және германий концентрациясы үйінділерде ~ 200 г/т, бұл құрамымен бастапқы көмірмен шамалас. Аталмыш жұмыс цинкті қож және жылуэлектр станцияларының күл үйінділерін бірге өңдеу арқылы, екібастұз көмірінен сутегімен байытылған су- газ өндіру, ілеспе мырыш, галлий, германий ұшырындыларын алуға, мысты шойын, қож мақта және/немесе тас құюға бағытталған агрегат жасауға арналған. Алға қойылған міндеттерді шешу үшін, шекті энергия үнемдеу әдістемесі және жаңа әдіс – балқыма қабатының инверсиялы фазаларының негізгі ережелері пайдаланылған. “Инверсиялы фазалар реакторы – құбырлы пеш” қондырғысында құрамында германийі бар цинкті қожды қайта өңдеу кезінде жүргізілген эксперимент нәтижесінде, германийды мырыш ұшырындысына, темірді мысты шойынға айналдыру, энергоқұнды су- газ және балқымадан жарамды қож мақта алу мүмкіндігі көрсетілді. Екібастұз көмірі мен цинкті қожды қайта бірге өңдеуге ұсынылған “инверсиялы фазалар реакторы – құбырлы пеш – газогенератор” қондырғысының есептік зерттеуі арқылы, сутегімен байытылған ілеспе су-газ ала отырып, бастапқы шикізат – өндіріс қалдықтарынан бағалы компоненттерді бөліп алу мүмкіндігі көрсетілді. |
Түйін сөздер | сутегімен байытылған су-газ, «инверсиялы фазалар реакторы – құбырлы пеш – газогенератор», мысты шойын, мырыш-, германийтекті ұшырындылары |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Даукеев С.Ж. Минерально-сырьевые ресурсы Казахстана – возможности научно-технического развития // Вопросы комплексной переработки сырья Казахстана: тр. 1-ой Междунар. конф. – Алматы, Казахстан, 2003. – С.11.
2 Жарменов А.А. РГП «НЦ КПМС РК» – в будущее с оптимизмом // Вопросы комплексной переработки сырья Казахстана: тр. 1-ой Междунар. конф. – Алматы, Казахстан, 2003. – С. 4. 3 Блайда И.А., Слюсаренко Л.И., Абишева З.С. Золошлаковые отходы энергетики – сырье для производства редких металлов и глинозема. // Комплексное использование минерального сырья. – 2008. – № 4. – С. 39–51. 4 Kenzhaliyev B.B., Berkinbayeva А.N., Suleimenov E.N. Use of conjoint reactions for extraction of metals from mineral raw materials. // European Scientific Journal. – 2014. – V. 10. – Р. 6–11. 5 Алеханович А.Н., Богомолов В.В. Состав и шлакующие свойства золы ЭУ // Теплоэнергетика. – 1999. – № 5. – С. 29–31. 6 Sergeev V.A., Sergeeva Yu.F., Mamyachenkov S. V., Anisimova O. S., Karelov S. V. Processing of technogenic lead-containing intermediates using complexing agent solutions // Metallurgist. – 2013. – V. 57. – P. 1–2. 7 Koizhanova A.K., Osipovskaya L.L., Erdenova M.B. Study of precious metals extraction recovery from technogenic wastes. // Multidisciplinary Scientific Geo Conference – SGEM2012: proceedings of 12th Internat. Conf. – Albena, Bulgaria, 2012. – V. 1, – P. 843–846 8 Chanturiya V.А., Shadrunova I.V., Orekhova N.N., Chalkova N.L. Technology of zinc recovery from mine and waste dump water. // Mineral processing. – 2011, – № 1. – Р. 43–52 9 Borell M. Slag – a Resource in the Sustainable Society. Securing the future // Mining and the Environment, Metals and Energy Recovery: proceedings of Internat. Conf. – Skelleftea, Sweden, 2005. – Р. 130–138. 10 Сидельковский Л.Н., Шурыгин А.П. Циклонные энерготехнологические процессы. – М: Металлургиздат, 1983. – C. 200. 11 Ключников А.Д. Метод предельного энергосбережения как методологическая основа формирования энергоматериалосберегающих и экологически совершенных теплотехнологических систем // Сб. науч. трудов. – М.: Моск. энерг. ин-т., 1986. – № 105. – С. 3–7. 12 Диханбаев Б.И. Экспериментально – расчетный прогноз расхода топлива на установку по переработке цинксодержащих шлаков на базе реактора инверсии фаз // Промышленность Казахстана. – 2006. – № 6. – С. 79–81. 13 Dikhanbayev B., Dikhanbayev A., Baubekov K. Calculated estimation of fuel consumption on processing plant of zinc-containing slag based on reactor of phase inversion. // Eurasian Multidisciplinary Forum: proceedings of the forum. – Tbilisi, Georgia, 2013, – P. 124–133. 14 Теплоэнергетика и теплотехника. Справочник. – М.: Энергия, 1980. – C. 190 15 Пат. 31572 РК. Способ переработки цинксодержащих шлаков шахтной плавки. / Диханбаев Б.И., Жумабекова А., Рахматуллина А.; опубл. 30.09.2016. Бюл. № 12. 16 Диханбаев Б.И., Жарменов А.А., Диханбаев А.Б. О пилотной установке по переработке отвальных цинксодержащих шлаков // Комплексное использование минерального сырья. – 2008. – № 4. – С. 85–90. 17 Dikhanbayev B., Gomes Ch., Dikhanbayev A. Energy–saving method for technogenic waste processing [electron resource] – 2017. – URL: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0187790 // journal PLoS ONE 12(12): e0187790. IF – 2.806. – San Francisco, California, USA. December 27, – 2017. – P. 1–16. 18 Диханбаев Б.И., Диханбаев А.Б. Результаты исследований по переработке шлаков на реакторе инверсий фаз // Проблемы и перспективы развития горно-металлургической отрасли, теория и практика: матер. междунар. науч.-прак. конф., посвящ. 20-летию РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья РК» и 55-летию Химико-металлургического института им. Ж. Абишева. – Караганда, Казахстан, 2013. – С. 87–90. 19 Диханбаев Б.И., Диханбаев А.Б. Создание пилотной установки по энергосберегающей переработке отвальных шлаков // Гос. науч.-исслед. институт цветных металлов «Гинцветмет»: сб. науч. тр. – Москва, 2008. – С. 546–553. 20 Соколов Р.С. Химическая технология. – М.: Владос, 2013. – Т. 2. – C. 447 |
Тақырыбы | ЕКІБАСТҰЗ КӨМІРІН ЖӘНЕ МЕТАЛЛУРГИЯЛЫҚ ҚОЖДАРДЫ БІРЛЕСІП ӨҢДЕУ КЕЗІНДЕ ҚАЛДЫҚТАРДАН БАҒАЛЫ КОМПОНЕНТТЕРДІ ҚАЛПЫНА КЕЛТІРУ АРҚЫЛЫ СУТЕКТІК БАЙЫТЫЛҒАН СУ-ГАЗ ӨНДІРУ |
Авторлар | Диханбаев А. Б., Алияров Б. К., (Алматы), Мухитдинов Д. Н., (Ташкент, Узбекистан), Диханбаев Б. И. (Астана) |
Авторлар туралы мәлімет | Алматы Энергетика және Байланыс Университетінің «Жылу энергетикалық қондырғылар» кафедрасы, Алматы, Қазақстан
Диханбаев А. Б., Phd докторанты Алияров Б. К., т.ғ.д., профессор И. Каримов атындағы Ташкент Мемлекеттік Техникалық Университетінің «Жылуэнергетика» кафедрасы, Ташкент, Өзбекстан. Мухитдинов Д. Н., т.ғ.д., профессор С. Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университетінің «Жылуэнергетика» кафедрасы, Астана, Қазақстан Диханбаев Б. И. т.ғ.д., аға оқытушы, e-mail: otrar_kz@mail.ru |
Түйіндеме | Қазақстан Республикасының кен–металлургиялық кәсіпорындарының Үйінділерінде, жыл сайын атмосфераны және жерді ластайтын, шамамен 700 млн. тонна қалдықтар жиналады. Олардың бағалы компоненттерінің концентрациясы табиғи қазбалардан кем емес. Екібастұз бассейнінің жалпы көмір қоры миллиард тоннадан астам бағаланады, оның ішінде күл бөлігі шамамен жартысын құрайды. Жыл сайын үйінділерде 25-тен 38 млн. тоннаға дейін күл-қож жиналады, бұл табиғат үшін үлкен қауіп. Галлий және германий концентрациясы үйінділерде ~ 200 г/т, бұл құрамымен бастапқы көмірмен шамалас. Аталмыш жұмыс цинкті қож және жылуэлектр станцияларының күл үйінділерін бірге өңдеу арқылы, екібастұз көмірінен сутегімен байытылған су- газ өндіру, ілеспе мырыш, галлий, германий ұшырындыларын алуға, мысты шойын, қож мақта және/немесе тас құюға бағытталған агрегат жасауға арналған. Алға қойылған міндеттерді шешу үшін, шекті энергия үнемдеу әдістемесі және жаңа әдіс – балқыма қабатының инверсиялы фазаларының негізгі ережелері пайдаланылған. “Инверсиялы фазалар реакторы – құбырлы пеш” қондырғысында құрамында германийі бар цинкті қожды қайта өңдеу кезінде жүргізілген эксперимент нәтижесінде, германийды мырыш ұшырындысына, темірді мысты шойынға айналдыру, энергоқұнды су- газ және балқымадан жарамды қож мақта алу мүмкіндігі көрсетілді. Екібастұз көмірі мен цинкті қожды қайта бірге өңдеуге ұсынылған “инверсиялы фазалар реакторы – құбырлы пеш – газогенератор” қондырғысының есептік зерттеуі арқылы, сутегімен байытылған ілеспе су-газ ала отырып, бастапқы шикізат – өндіріс қалдықтарынан бағалы компоненттерді бөліп алу мүмкіндігі көрсетілді. |
Түйін сөздер | сутегімен байытылған су-газ, «инверсиялы фазалар реакторы – құбырлы пеш – газогенератор», мысты шойын, мырыш-, германийтекті ұшырындылары |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Даукеев С.Ж. Минерально-сырьевые ресурсы Казахстана – возможности научно-технического развития // Вопросы комплексной переработки сырья Казахстана: тр. 1-ой Междунар. конф. – Алматы, Казахстан, 2003. – С.11.
2 Жарменов А.А. РГП «НЦ КПМС РК» – в будущее с оптимизмом // Вопросы комплексной переработки сырья Казахстана: тр. 1-ой Междунар. конф. – Алматы, Казахстан, 2003. – С. 4. 3 Блайда И.А., Слюсаренко Л.И., Абишева З.С. Золошлаковые отходы энергетики – сырье для производства редких металлов и глинозема. // Комплексное использование минерального сырья. – 2008. – № 4. – С. 39–51. 4 Kenzhaliyev B.B., Berkinbayeva А.N., Suleimenov E.N. Use of conjoint reactions for extraction of metals from mineral raw materials. // European Scientific Journal. – 2014. – V. 10. – Р. 6–11. 5 Алеханович А.Н., Богомолов В.В. Состав и шлакующие свойства золы ЭУ // Теплоэнергетика. – 1999. – № 5. – С. 29–31. 6 Sergeev V.A., Sergeeva Yu.F., Mamyachenkov S. V., Anisimova O. S., Karelov S. V. Processing of technogenic lead-containing intermediates using complexing agent solutions // Metallurgist. – 2013. – V. 57. – P. 1–2. 7 Koizhanova A.K., Osipovskaya L.L., Erdenova M.B. Study of precious metals extraction recovery from technogenic wastes. // Multidisciplinary Scientific Geo Conference – SGEM2012: proceedings of 12th Internat. Conf. – Albena, Bulgaria, 2012. – V. 1, – P. 843–846 8 Chanturiya V.А., Shadrunova I.V., Orekhova N.N., Chalkova N.L. Technology of zinc recovery from mine and waste dump water. // Mineral processing. – 2011, – № 1. – Р. 43–52 9 Borell M. Slag – a Resource in the Sustainable Society. Securing the future // Mining and the Environment, Metals and Energy Recovery: proceedings of Internat. Conf. – Skelleftea, Sweden, 2005. – Р. 130–138. 10 Сидельковский Л.Н., Шурыгин А.П. Циклонные энерготехнологические процессы. – М: Металлургиздат, 1983. – C. 200. 11 Ключников А.Д. Метод предельного энергосбережения как методологическая основа формирования энергоматериалосберегающих и экологически совершенных теплотехнологических систем // Сб. науч. трудов. – М.: Моск. энерг. ин-т., 1986. – № 105. – С. 3–7. 12 Диханбаев Б.И. Экспериментально – расчетный прогноз расхода топлива на установку по переработке цинксодержащих шлаков на базе реактора инверсии фаз // Промышленность Казахстана. – 2006. – № 6. – С. 79–81. 13 Dikhanbayev B., Dikhanbayev A., Baubekov K. Calculated estimation of fuel consumption on processing plant of zinc-containing slag based on reactor of phase inversion. // Eurasian Multidisciplinary Forum: proceedings of the forum. – Tbilisi, Georgia, 2013, – P. 124–133. 14 Теплоэнергетика и теплотехника. Справочник. – М.: Энергия, 1980. – C. 190 15 Пат. 31572 РК. Способ переработки цинксодержащих шлаков шахтной плавки. / Диханбаев Б.И., Жумабекова А., Рахматуллина А.; опубл. 30.09.2016. Бюл. № 12. 16 Диханбаев Б.И., Жарменов А.А., Диханбаев А.Б. О пилотной установке по переработке отвальных цинксодержащих шлаков // Комплексное использование минерального сырья. – 2008. – № 4. – С. 85–90. 17 Dikhanbayev B., Gomes Ch., Dikhanbayev A. Energy–saving method for technogenic waste processing [electron resource] – 2017. – URL: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0187790 // journal PLoS ONE 12(12): e0187790. IF – 2.806. – San Francisco, California, USA. December 27, – 2017. – P. 1–16. 18 Диханбаев Б.И., Диханбаев А.Б. Результаты исследований по переработке шлаков на реакторе инверсий фаз // Проблемы и перспективы развития горно-металлургической отрасли, теория и практика: матер. междунар. науч.-прак. конф., посвящ. 20-летию РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья РК» и 55-летию Химико-металлургического института им. Ж. Абишева. – Караганда, Казахстан, 2013. – С. 87–90. 19 Диханбаев Б.И., Диханбаев А.Б. Создание пилотной установки по энергосберегающей переработке отвальных шлаков // Гос. науч.-исслед. институт цветных металлов «Гинцветмет»: сб. науч. тр. – Москва, 2008. – С. 546–553. 20 Соколов Р.С. Химическая технология. – М.: Владос, 2013. – Т. 2. – C. 447 |
Тақырыбы | ТОТЫҚҚАН ҚОРҒАСЫН-МЫРЫШТЫ КЕНДЕРІН КҮЙЕЖЕНТЕКТЕУ КЕЗІНДЕГІ БАРИТТІҢ ФАЗАҚҰРЫЛЫМДАНУЫ |
Авторлар | Соколовская Л. В., Квятковский С. А., Семенова А. С. (Алматы) |
Авторлар туралы мәлімет | Металлургия және кен байыту институы, ауыр түсті металдардың пирометаллургиясы зертх., Алматы, Қазақстан
Соколовская Л. В., т.ғ.к., аға ғылыми қызметкер Квятковский С. А., т.ғ.д., зертхана меңгерушісі, e-mail: kvyatkovskiy55@mail.ru Семенова А. С., техника ғылымдарының магистрі, жетекші инженер |
Түйіндеме | Алашпай кенорнының тотыққан қорғасын-мырышты баритті кендерін, натрий сульфатын, көмір құрамды тотықсыздағыш, 973-1173 К температура аралығында рентгенфазалық және электрлі-зонтты анализдерін қолдана отырып, барит қождамасын күйдірудің фазақұрылымы зерттелді.
Зерттеу нысаны ретінде Алашпай кенорны кендерінің сынамасы алынды, рентгенфлюоресценттік анализдердің нәтижесі бойынша құрайтын салмағы. %: 6,158 Pb; 6,978 Ba; 0,016 Zr; 0,222 Zn; 0,063 Cu; 3,955 Fe; 0,603 Mn; 0,270 Ti; 0,265 Ca; 0,684 K; 1,226 S; 13,702 Si; 4,527 Al; 0,967 Mg; 0,244 Na, қалғаны – оттегі және тағы басқалары. Фазақұрылым 973 К температурасында екі түрдің араласуын қатыстырады: бір реттік тура тор асты катионы және анион тор астының симметриясының өзгеруі. Ары қарай жалғасуымен барий катионы кристаллографиялық бағытының бос қалуымен бөлімденеді. 973 К температурасында алынған күйіндінің рентгенфазалық анализдерінің нәтижесінде, барий силикаттарының болуы BaSiO3, Ba4Si6O16, сонымен қатар аралық сульфатты-сульфидті жиынтық Ba(SO3)0.3(SO4)0.7. 1073 К температурасында барий тиотұзының пайда болатыны анықталған BaCu2SnS4, BaFe2S4, Ba3FeS5, Ba9FeS15, сонымен бірге пайда болатын BaSiO3, Ва2Si3O8, Ba5Si8O21, Ba4(Si4O10), BaFeSi4O10. Осы күйіндінің ішінде барий катионы тиотұзының құрылуының бастамашысы болып табылады BanMemSz. Температураны 1173 К дейін көтерген кезде барий қосындысының бұзылуы көрінеді. Барий тиотұзы барий сульфидінің пайда болуымен жалғасады, тиотұздың кристалдық торының неқұрлым оңай құрылымға өтеді. Барий силикитының негізіндегі қатты ерітінділер өзгеріске түсу жағдайы өтеді және сонымен қатар кремний оксидін құрайтын заттарға ауысады, барий және ары қарай барий сульфаттары және карбонаттарының құрылу процестері жүреді. |
Түйін сөздер | барит, барий тиотұздар, барий силикаттар, барий сульфиді, күйежентек |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Соколовская Л.В., Жалелев Р.З., Байгуатов Д.И., Алексеев С.О. Исследование твердофазного синтеза при создании способов переработки техногенных продуктов медного производства // Сборник научных работ по проблемам БГМК. – Балхаш, 2001. – С. 225.
2 Соколовская Л.В. Методы металлургии тиосолей при переработке техногенных свинцовых материалов // Металлургия, обогащения, материаловедение: сборник научных трудов. – Алматы: АО «ЦНЗМО», 2009. – С. 42–45. 3 Квятковский С.А., Соколовская Л.В., Семенова А.С. Переработка свинцового техногенного сырья // Прогрессивные методы обогащения и комплексной переработки природного и техногенного минерального сырья: матер. междунар. совещ. – Алматы: АО «ЦНЗМО», 2014. – С. 401–403. 4 Андреев О.В., Паршуков Н.Н. Система Cu2S-BaS как возможный ВТСП // Журнал неорганической химии. – 1991. – Т. 36. № 8. – С. 2106–2107. 5 Кертман А.В., Шальнева Н.В. Фазовые равновесия в системе BaS – Ga2S3 // Журнал неорганической химии. – 2016. – Т. 61. № 1. – С. 115–120. DOI: 10.7868/S0044457X16010104. 6 Копылов Н.И., Лата В.А., Тогузов М.З. Взаимодействия и фазовые состояния в расплавах сульфидных систем. – Алматы: Ғылым, 2001. – С. 438. 7 Паршуков Н.Н. Фазовые равновесия в системах La – S, A – Ln2S3 (A = Ca, Sr, Ba; Ln = Sm, Lu, Y): автореф. … к.х.н. – Тюмень: ТГУ, 1998. – С. 19. 8 Skellern M.G., Howie R.A., Lachowski E.E., Skakle J.M.S. Barium-Deficient Celsion, Ba1-xAl2-2xSi2+2xO8 (x = 0.20 or 0.06) // Acta Crystallorg., Sect. C. – 2003. – V. 59. – P. 111–114. DOI: 10.1107/S0108270102023053. 9 Allameh S.M., Sandhage K.H. Synthesis of Celsian (BaAl2Si2O8) from Solid Ba – Al – Al2O3 – SiO2 Precursors: I, XRD and SEM/EDX Analyses of Phase Evolution // J. Am. Ceram. Soc. – 1997. – V. 80. – P. 3109–3126. DOI: 10.1111/j.1151-2916.1997.tb03229.x. 10. Larson A.C., Van Dreele R.B. General Structure Analysis System (GSAS) // Los Alamos National Laboratory Report LAUR. – 1994. – V. 86. – P. 748. 11 Савчук Г.К., Петроченко Т.П., Климза А.А. Получение и диэлектрические свойства цельзиановой керамики на основе гексагональной модификации BaAl2Si2O8 // Неорганические материалы. – 2013. – Т. 49. № 6 . – С. 674–679. DOI: 10.7868/S0002337X13060109. 12 Boivin J.C., Mairesse G. Recent Material Developments in Fast Oxide Ion Conductors // Chemistry of Materials. – 1998. – V. 10. № 10. – P. 2870–2888. DOI: 10.1021/cm980236q. 13 Steele B.C.H., Heinzel A. Materials for Fuel-Cell Technologies // Nature. – 2001. – №. 414. – P. 345–352. DOI: 10.1038/35104620. 14 Kilner J.A. Fast Oxygen Transport in Acceptor Doped Oxides // Solid State Ionics. – 2000. – V. 129. – P. 13–23. DOI: 10.1016/S0167-2738(99)00313-6. 15 Козеева Л.П., Каменева М.Ю., Лавров А.Н., Подберезская Н.В. Синтез и поведение образцов RBaCo4O7+d (R – Y, Dy-Lu) при насыщении кислородом // Неорганические материалы. – 2013. – Т. 49. № 6. – С. 668–673. DOI: 10.7868/S0002337X13060055. 16 Торопов Н.А., Барзаковский В.П., Лапин В.В., Курцева Н.Н. Диаграммы состояния силикатных систем. Справочник. – Л.: Наука, 1969. – C. 822. 17 Шабанова Г.Н., Цапко Н.С., Логвинков С.М. Фазовые равновесия в высокобариевой области системы BaO – Al2O3 – SiO2 // Вопросы химии и химической технологии. – 2009. – № 4. – С. 218–221. 18 Соколовская Л.В., Квятковский С.А., Семенова А.С., Ким Л.П., Сейсембаев Р.С. Фазообразования в процессе спекания при комплексной переработке окисленных свинцово-цинковых баритовых руд // Комплексное использование минерального сырья. – 2016. – № 3. – С. 42–47. |
Физика-химиялық зерттеулер
Тақырыбы | ТӨМЕНДЕТІЛГЕН ҚЫСЫМДА СИНТЕТИКАЛЫҚ МЫС СУЛЬФОАРСЕНИДІНЕН (CUASS) МЫШЬЯКТЫ АЙДАУ ҮРДІСІН ЗЕРТТЕУ |
Авторлар | Ниценко А. В., Бурабаева Н. М., Требухов С. А., Болатбеков Б. Б. (Алматы) |
Авторлар туралы мәліметтер | Металлургия және кен байыту институты, вакуумдық үрдістер зертх., Алматы, Қазақстан Ниценко А. В., т.ғ.к., зертхана меңгерушісі, e-mail: alina.nitsenko@gmail.com Бурабаева Н. М., т.ғ.к., аға ғылыми қызметкер Требухов С. А., т.ғ.к., жетекші ғылыми қызметкер Болатбеков Б. Б., т.ғ.к., инженер |
Түйіндеме | Мышьякты табудың қолайлы тәсілідерінің бірі болып вакуумдағы термиялық өңдеу болып табылады. Мышьяктағы шикізатты өңдеу үшін экологиялық қауіпсіз технологияларды құру және жетілдіру үшін осы материалға тән мышьяктағы қосылыстардың термиялық сипаттамаларына деректер алу қажет. Жұмыста негізгі параметрлердің синтетикалық лаутиттан мышьякты айдау эксперименттік зерттеу нәтижелері келтірілген, ол табиғатта кең таралған мыс сульфоарсенділердің бірі болып табылады. Эксперимент бөлімі изотермиялық жағдайлар кезінде термогравиметриялық түрде жасалған. Мышьякты айдау дәрежесі температураны көтеруге және қысымды төмендетуге, сондай-ақ, үрдістің ұзақтығын арттыру ықпал ететіндігі анықталды. Рентгендік фаза талдауларының негізінде, 0,133 кПа қысымда және 20 минуттан кейінгі қысым кезінде CuAsS (лаутит) табиғи қосылыстарының синтетикалық аналогы екі кезеңге бөлінеді. 345-445 ºС температура кезінде лауриттің ыдырауы нəтижесінде теннантит түзіледі, ол ары қарай температураны 595-725 ºС жоғарылатқанда мыс сульфидіне дейін ыдырай отырып, олардың айналулары мышьяк сульфидінің балқымасы түрінде түзіледі. Мышьякты айдау дәрежесін негізгі параметрлерден тәуелділігі үшін алынатын жартылай теңдеулер негізінде CuAsS-тан мыс пен мышьяк сульфидтерін ыдырату арқылы жоғары деңгейдегі мышьякты алудың оңтайлы параметрлерін анықтауға мүмкіндік беретін көп факторлы теңдеу жасалды. |
Түйін сөздер | лаутит, мышьяк, температура, төмен қысым, деарсенация, термогравиметриялық талдау, көп факторлы теңдеу |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі |
|
Тақырыбы | «ҚОРҒАСЫНДЫ ҚАҚ – КҮКІРТ» ЖҮЙЕСІНДЕГІ ЖОҒАРЫ ТЕМПЕРАТУРАЛЫ АЙНАЛЫМДАРДЫ ЗЕРТТЕУ |
Авторлар | Серикбаева А. К., Даулбекова А. Р. (Актау) |
Авторлар туралы мәліметтер | Ш. Есенов атындағы мемлекеттік технологиялар және инжиниринг университеті, «Мұнай және газ» факультеті, «Экология және химиялық технологиялар» кафедрасы, Ақтау, Қазақстан.
Серикбаева А. К., т.ғ.к., кафедра меңгерушісі, e-mail: akm_rgp@mail.ru Даулбекова А. Р., магистрант. |
Түйіндеме | Мақалада «қорғасынды қақ – күкірт» жүйесіндегі жүретін фазалық айналымдар келтірілген. Зерттелген жүйедегі қатты фазалы сульфид түзілуді айқындау үшін қорғасынды қақ пен күкірттің әртүрлі қатынаста термиялық және рентгенді фазалық талдаулар жүргізілген. Термиялық талдау Q-1000/D дериватографта тигелдегі талданатын сынаманы алюминий тотығымен тығындау арқылы ауа қатысынсыз 20-1000 оС температура аралығында жүргізілді. Қыздыру динамикалық режимде жүреді (dT/dt = 10 град/мин), эталон зат – күйдірілген Аl2O3. Рентгенді дифрактометриялық талдау автоматтандырылған ДРОН-4 дифрактометрде CuКa – сәулеленумен, β-фильтрде жүргізілді. «Қорғасынды қақ – күкірт» жүйесінде де сульфидтүзілу қорғасынның бірнеше сатылы аралық оксисульфттарының түзілуімен жүретіні анықталды. 60-120°С аралығында күкірттің полиморфты өзгеріске ұшырауынан кейін қорғасын карбонатының ыдырау өнімімен (450°С-дегі экзо- және эндотермиялық реакциялар) күкірттің өзара әрекеттесуі жүреді де 170-400°С аралығынада PbO· PbCO3+СО2, ары қарай PbS+CO2 түзіледі. Оған PbS–PbO–PbSO4 құрамды компоненттің 520°С дегі балқуы дәлел болады. Pb2SO5 және PbSO4 типті сульфаты түзілімдерінің 600 және 635°С дегі полиморфты айналымдарына жауап беретін екі эндотермиялық өзгеріс анықталған. 775°С күкіртқышқылды қорғасынның балқуына сәйкес эндотермиялық шың анықталды. Алынған мәліметтер мыс өндірісінегі қорғасынды қақты пирометаллургиялық өңдеу барысында пайдалануға болады. |
Түйін сөздер | қорғасынды қақ, күкірт, сульфид түзілу, термогравиметрия, рентгенді фазалық талдау |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Хаперская А.В. Проблемы обращения с ОЯТ в России и перспективы их решения. // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. – 2012. – № 3. – С. 50-56
2 Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом».Программа создания инфраструктуры и обращения с отработавшим ядерным топливом на 2011-2020 годы и на период до 2030 года. // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. – 2012. – № 2. – С. 43-55. 3 Жерин И.И., Амелина Г.Н. Химия тория, урана, плутония: Учебное пособие. – Томск: ТПУ, 2010. – С. 147. 4 Глазов А.Г., Горбачёв М.К. Создание промышленного производства МОКС-топлива. // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. – 2012. – № 1.– С. 20-21. 5 Mixed Oxide (MOX) Fuel. World Nuclear Association. [Электрон.ресурс]. – 2017. – URL: http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/fuel-recycling/mixed-oxide-fuel-mox.aspx(датаобращения: 03.09.2017). 6 Указ № 511 Президента Российской Федерации // Собрание законодательств РФ. – 10.10.2016. – № 41. – С. 5803. 7 Шепелев С.Ф. Технический проект РУ БН-1200. – 2015. – URL: http://www.innov-rosatom.ru/files/articles/b4589ee208b5b20af9c07c28921d4891.pdf (дата обращения 05.02.2018). 8 Производство МОКС-топлива. ФГУП «ГХК». [Электрон. ресурс]. – 2014. – URL: http://www.sibghk.ru/activity/moks-fuel-production-creating.html(дата обращения: 03.09.2017). 9 Трамп закрывает МОХ-проект. AtomInfo.Ru. [Электрон. ресурс]. – 2017. – URL:http://www.atominfo.ru/newsp/w0890.htm (дата обращения: 03.09.2017). 10 Monju prototype reactor, once a key cog in Japan’s nuclear energy policy, to be scrapped. // The Japan Times. Newspaper. – 21.12.2016. 11 Голецкий Н.Д., Зильберман Б.Я., Фёдоров Ю.С., Пузиков Е.А. Варианты разделения технеция и нептуния в 1-м цикле экстракционной переработки ОЯТ АЭС с высоким выгоранием. // 5 Междунар. конф-школа по хим. технол.: матер. конф. (Сателлитная конференция 20 Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Екатеринбург), Волгоград, Россия, 2016. – Т.2. – С. 454-457. 12 Рыжов И.В. От слов к делу. Интервью. // Атомный эксперт. – 2015. – № 9. – С. 22-25. 13 Масленников И.А., Фёдоров Ю.С., Шадрин А.Ю., Зильберман Б.Я., Бабин В.А., Бибичев Б.А. Переработка облучённого топлива: новые требования и инновационные подходы. // Безопасность окружающей среды. – 2010.– № 1. – С. 90-94. 14 Балихин А.В., Барковская О.Э. О переработке отработавшего ядерного топлива. // Деп. научные работы ВИНИТИ РАН. № 123-В2017 от 09.10.2017. Аннотир. Библ. указатель.– 2017.– № 6. – С.12. 15 Тарханов А.В. Ядерная энергетика: минимизировать риски//Редкие земли. – 2017. – № 1 (8). – С. 160-167. 16 Рябкова Н.В. Растворение оксидов урана и отработавшего ядерного топлива в гетерогенной системеNO2–H2О: дис. … канд. хим. наук: 05.17.02. / Радиевый институт им. В.Г.Хлопина. – Санкт-Петербург. 2016. – С. 101. 17 Akihiko, I. Mechanism of the oxidative dissolution of UO2 in HNO3 solution // Journal of Nuclear Materials. – 1986. – V. 138. – № 1. – Р. 152-154. 18 Пресс-служба Уральского федерального университета: Уральские учёные предложили новый способ переработки ядерного топлива. Сообщение 29.09.2016 на 20 Менделеевском съезде по общей и прикладной химии. [Электрон.ресурс] –2016 – URL: http://www.tass.ru/ural-news/3663550. (датао бращения03.09.2017) 19 Stevenson, Anthony John. Development of a Novel Electrochemical Pyroprocessing Methodology for Spent Nuclear Fuels // Proceedings of University of Nottingham.–2016.– XXX– P. 338. 20 Балихин А.В. Перспективы производства дешёвого титана методом электролиза его диоксида в расплавленных солях // Электрометаллургия. – 2014.– № 10. – С. 14-18. 21 Балихин А.В., Симонов М.И. Получение титана, сплавов и композиционных материалов методом электролиза оксидов в расплаве хлорида кальция: FFCCambridgeprocess. Обзор // Комплексное использование минерального сырья. – 2017. – № 4. – C. 12-20. 22 Pat. 9964638A1 WO. Removalofoxygenfrommetaloxidesandsolidsolutionsbyelectrolysisinafusedsalt. / FrayD.J., FarthingT.W., ChenG.Z. [Электронный ресурс]. – 1999. – URL:file:///C:/Users/1/Downloads/WO9964638A1FFC1999 %20(1). Pdf (датаобращения 19.06.2017). 23 Schwandt C., Dougty G.R., Fray D.J. The FFC-Cambridge Process for Titanium Metal Winning // J. Key Engineering Materials. – 2010. – V. 436. – P. 13-25. 24 Аlexander D.T.L., Schwandt C., Fray D.J. Microstructural kinetics of phase transformations during electrochemical reduction of titanium oxide in molten calcium chloride // ActaMateriala. – 2006 – V. 54. – P. 2933-2944. 25 Schwandt C., Fray D.J. Determination of the kinetic pathway in the electrochemical reduction of titanium dioxide in molten calcium chloride // ElectrochimicaActa. – 2005. – V. 51. – P.66-76. 26 Schwandt C., Alexander D.T.L., Fray D.J The electro-deoxidation of porous titanium dioxide precursors in molten calcium chloride under cathodic potential control // ElectrochimicaActa. – 2009. – V. 54. – P. 3819-3829. 27 Yuan Chang-long, Zhang Ting-an, Dou Zhi-he. Investigation of Anode and Electrode Processes of Solid State in Situ Electrochemical Reduction from TiO2 to Ti // Journal of Northeastern University. Natural Science. – 2012. – V. 33, № 9. – P. 1307-1310. 28 Oosthuizen S.J. In search of low cost titanium: FFC Cambridge process // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. – 2011. – V. 111, № 3. – P. 199-202. 29 BensonL.L, MellorI, JacksonM.Direct reduction of synthetic rutile using the FFC process to produce low-cost novel titanium alloys // Journal of Materials Science.– 2016. –V. 51. – Р. 4250-4261. 30 Chen G. Z., Gordo E., Fray D. J. Direct electrolytic preparation of chromium powder // Metall. Mater. Trans. – 2004. – V. B 35. – P.223–233. 31 Mahendran K. H., Nagaraj S., Sridharan R., Gnanasekaran, T. Differential scanning calorimetric studies on the phase diagram of the binary LiCl–CaCl2 system // Journal Alloys Compd. – 2001. – V. 325. – P.78–83. 32 Васильев Б.А. Без реакторов на быстрых нейтронах у атомной энергетики большого будущего нет//Портал «Центр энергетической экспертизы».[Электронный ресурс]. – 2017. – URL:http://www.energy-experts.ru/articles21804.html (дата обращения 03.06.2017). |
Металл жүйелерін зерттеу
Тақырыбы | Al-Co ЖҮЙЕСІНІҢ ДИФФУЗИЯЛЫҚ АЙМАҚТАҒЫ ИНТЕРМЕТАЛЛИДТЕРДІҢ КӨП ҚАБАТТЫ ҚҰРЫЛЫМЫ |
Авторлар | Аубакирова Р. К.,(Алматы), Мансуров Ю. Н., (Мәскеу, Ресей), Сукуров Б. М., Ибраева Г. М. (Алматы) |
Авторлар туралы мәліметтер | Металлургия және кен байыту институты, Ұлттық ғылыми зертхана. Алматы, Қазақстан.
Аубакирова Р. К., т.ғ.к., аға ғылыми қызметкер Сукуров Б. М., т.ғ.к., жетекші ғылыми қызметкер, e-mail: bsukurov@gmail.com Ибраева Г. М., докторант, инженер Мәскеу болат және қорытпалар институты, Мәскеу, Ресей Мансуров Ю. Н., т.ғ.д., профессор, РЖҒА академигі |
Түйіндеме | Жұмыста Al-Co жүйесінің диффузиялық аймағы түйіспелі балқыту әдісімен зерттелген. Микроқұрылымы және элементтік құрамы үлгілердің көлденең қимасында растрлық электрондық микроскопия және рентгеноспектралды микроталдау (РЭМ-РСМА) көмегімен зерттелді. Изотермиялық ұзақтықтан кейін 700-1375 °С аралығында Al-Co жүйесінде интерметаллидтердің көп қабатты құрылым қалыптасты. Түйіскен аймақта фазалық құрамы әртүрлі және металдардың шоғырлану белгісіне қарай бірнеше қабаттары орнаған ені құрылады. Әрбір байқалған қабаттың айқын белгіленген шекаралары бар және өзіне тән құрылымы бар. Әр қабаттың өсу жылдамдығы күрделі түрде температура мен изотермиялық ұстау уақытына тәуелді. 1300-1375 °С аралыгында салыстыру арқылы, диффузиялық аймақта элементтерді тереңдігі бойынша бөлу, оның микроструктурасында шамамен бертоллидке жататын, ауыспалы құрамы бар Al21Co79, Al44Co56, Al20Co80 және Al27Co73 төрт қосылыс анықталды. Кобальт тарапынан қабаттар гомогенноді және шекаралары біртегіс болып сипатталады. Ал алюминий тарапынан қабаттардың құрылымы фестондардың пайда болуымен шекаралары айқын емес, пішіні арал түрін иеленеді. Әртүрлі температурада интерметалдық қосылыстар алынған, олар бұрын тіркелген фазаларға құрамымен AlCo (бертоллид) және Al9Co2, Al13Co4. Al3Co, Al5Co2 (дальтонидтерге) сәйкес келеді. Анықталған қабаттар арасындағы көп кеуектер мен жарықшақтардың болуы кернеу әсерінен мүмкін. Микроқұрылымың қабаттары дамыған жағдайда кеуектердің пайда болуы Френкель әсерімен байланысады. |
Түйін сөздер | түйіспелі балқыту, растрлық электрондық микроскопия, рентгеноспектралды микроталдау, диффузиялық аймақ, көп қабатты құрылым, интерметаллидтер, Al-Co диаграммасы |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі |
|
Минералды шикізаттан бейорганикалық материалдарды алу
Тақырыбы | ЖАНҒЫШ ТАҚТАТАСТАРДЫ ПАЙДАЛАНУЫМЕН АЛЫНҒАН КЕУЕКТІ МАТЕРИАЛ |
Авторлар | Мирюк О. А. (Рудный) |
Авторлар туралы мәліметтер | Рудный индустриалды институты, кафедра құрылыс және құрылыстық материалтану кафедрасы. Рудный, Қазақстан,
Мирюк О. А. т.ғ.д., профессор, кафедра меңгерушісі, e-mail: psm58@mail.ru |
Түйіндеме | Мақала энергияны үнемдейтін құрылысы үшін құрылыс материалдарының ресурс үнемдейтін технологияларын дамытуға арналған. Шұбаркөл кен орнындағы мұнай тасы бар азық қоспаларының термиялық қайта зерттелуі зерттелді. Керамика мен шыны материалдардың құрылымын қалыптастыруға жанғыш тақта тастардың әсері анықталды. Сазды зарядта жанармай бар тау жыныстарының болуы біркелкі күйдіруге және төменгі температурада агломерацияның қалыптасуына ықпал етеді. Жанармай сілемдерді шыны зарядтауға енгізу ішектің температурасын төмендетеді, пиропластикалық материалда газдың қосымша көзін береді. Сілтілік-силикат түйіршіктерін дайындауы үшін шыны пакеттің композициялары ұсынылады. Төменгі түйіршіктің тығыздығының біртекті керекті құрылымын алу үшін, мұнай тасының мазмұны 30 % -дан аспауы тиіс. Сілтілік-силикат түйіршіктерінің микроқұрылымын зерттеу шикізат қоспасының формуласын өзгерту арқылы төмен жану түйіршіктерінің жоғары полимодтық кеуектілігін жасау мүмкінділігі көрсеттіледі. Түрлі құрамдағы түйіршіктелген материалдардың техникалық-экономикалық көрсеткіштерін салыстыру жүргізіледі. Әзірленген сілті-силикатты түйіршіктерді пайдалану кеңейтілген сазға қарағанда термиялық сипаттамаларды жақсарту есебінен үнемдеуді қамтамасыз ететіндігі көрсетілген. Жанармай тасы бар шыны зарядтау негізінде сілтілік -силикат түйіршіктері жеңіл бетон мен жылытқыш толтырғыш ретінде қолданыла алады. |
Түйін сөздер | тақтатастарды, шыны шайқас, сілтілік -силикатты түйіршіктер, жеңіл бетон |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Ibrahim N. M., Ismail K. N., Johari N. H. Utilization of fly ash in lightweight aggregate foamed concrete // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. – 2016. – № 8. – Р. 5413 – 5417.
2 Kocianova M., Drochytka R. Possibilities of Lightweight High Strength Concrete Production from Sintered Fly Ash Aggregate // Procedia Engineering. – 2017. –Vol. 195. – Р. 9 – 16. 3 Вайсман Я.И., Кетов А.А. Вторичное использование пеностекла при производстве пеностеклокристаллических плит // Строительные материалы. – 2017. – № 5. – С. 56 – 59. 4 Уфимцев В.М. Техногенные заполнители высоких кондиций // Технологии бетонов. – 2017. – № 1 – 2. – С. 39 – 41. 5 Лотов В.А., Кутугин В.А. Формирование пористой структуры пеносиликатов на основе жидкостекольных композиций // Стекло и керамика. – 2008. – № 1. – С. 6 – 10. 6 Куликов А.Л., Орлов А.Д., Ведяков И.И., Васкалов В.Ф. Заполнитель для особо легких бетонов «Пеностеклокерамика» // Газета. Стройинвестиндустрия. – 2013.03. – № 20. 7 Mizuriaev S.A., Zhigulina A.Yu., Solopova G.S. Production technology of waterproof porous aggregates based on alkali silicate and non-bloating clay for concrete of general usage // Procedia Engineering. – 2015. – Т. 111. – P. 540 – 544. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.07.038 8 Мирюк О.А. Влияние вещественного состава сырьевой массы на структуру пеностекломатериала // Современное строительство и архитектура. – 2016. – №3. – С. 13 – 18. 9 Бакунов B.C., Кочетков В.А., Надденный A.B. Многофункциональный керамический строительный материал керпен // Строительные материалы. – 2004. – № 11. – С. 10 – 11. 10 Строкова В.В., Соловьева Л.Н., Максаков А.В., Огурцова Ю.Н. Механизм структурообразования строительных композитов с гранулированным наноструктурирующим заполнителем // Строительные материалы. – 2011. – № 9. – С. 63 – 65. 11 Бикбау М.Я. Открытие явления нанокапсуляции дисперсных веществ // Вестник Российской академии естественных наук. – 2012. – № 3. – С. 27 – 35. 12 Абдрахимов В.З., Никулина Е.С., Абдрахимова Е.С. Инновационные направления по использованию отходов топливно-энергетического комплекса в производстве керамических материалов // Известия вузов. Строительство. – 2015. – №9. – С. 31 – 43. |
Өнеркәсіп қалдықтарын пайдалану
Тақырыбы | ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ЯДРОЛЫҚ ЖАНАРМАЙДЫ ҚАЙТА ӨҢДЕУ ӘДІСТЕРДІҢ ДАМУЫ МЕН ЖАҒДАЙЫ. ШОЛУ |
Авторлар | Балихин А. В. (Мәскеу, Ресей) |
Авторлар туралы мәліметтер | РҒА бүкілресейлік ғылыми және техникалық ақпарат институты, Мәскеу, Ресей
Балихин А. В. «Металлургия цветных металлов» дерексіз журналының ғылыми редакторы, e-mail: metall@viniti.ru |
Түйіндеме | Пайдаланылған ядролық отынның (ПЯО) қайта өңдеу әдістері және жылу тасығыш натримен жылдам нейтрондар реакторларының (ЖНР) даму концепциясы қарастырылған. Ресей бүгін ПЯО пайдалану әдістерін дамытуда сөзсіз көшбасшы болып табылады, сонымен қатар атом энергиясын дамытудағы өзекті мәселелерді шешетін ЖНР – инновациялық технологиялардың қажетті эксплуотациялық тәжірибесіне ие. Осының бәрі ПЯО-мен урандық қорларды және айналымның қауіпсіздігін тиімді пайдалануды қамтамасыз етеді. «Росатома» объектісінде 24 мың тоннадан астам ПЯО жинақталған. Жыл сайын ресейлік АЭС реакторларынан шамамен 650 т пайдаланылған отын түсіріледі, сонымен бірге осы көлемнің 15% қайта өңделеді. ПЯО реакторларының жылулық нейтронында қайта өңделгенде бөлінген плутоний MOX-жылулық түрінде пайдаланылуы мүмкін (Mixed-Oxidefuel) – қоспа UO2+PuO2. MOX-жылулықтағы Pu бөлінісінің қолданылуы U-да 30 % дейінгі көлемде керегін төмендетуге мүмкіндік береді. MOX-та PuO2 мөлшері 1,5-тен 25-30 мас %-дейін құрайды. Бұндай отынның құны болып керісінше жағдайда радиоактивті қалдықтар болып немесе тұрақсыз режимді елдер ядролық қару жасауға қолдануға болар еді және оны өндіруде қарулы плутонийдің қалдықтары қайтымсыз жойылады. Ресейде атом энергиясын дамыту программасы (ЖНР) базасындағы бекітілген ядролық отындық циклге (БЯОЦ) бағытталған. Атом энергиясының тұрақты дамуын тек бөлек немесе толық тұйықталған отын циклі қамтамасыз ете алады. Басқа ұзақ уақытты болатын түрі торийді пайдалану болып табылады. ПЯО қайта өңдеу мақсаттылығы болып технологиялық және экологиялық мақсаттылығының қайта өңдеу ПЯО нақты сұрағы болып, уран мен энергиялық плутонийдан бұрын толық тартылған ЯОЦ-дегі қалпына келтірілген материалдар АЭС болып табылады. Сондықтан өте маңызды болып ПЯО қайта өңдеуде алатын, энергиялық плутонийдің негізгі қолданылатын БН-1200 типінің уақытымен құрылған энергоблок сериялары ұсынылады. |
Түйін сөздер | пайдаланылған ядролық отын, қалдықтарды өңдеу, уран, плутоний, оксидтер, қышқылдық сілтісіздендіру, сұйықтық экстракциясы, балқыма электролизі, ядролық реакторлар, атом энергиясы |
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі | 1 Хаперская А.В. Проблемы обращения с ОЯТ в России и перспективы их решения. // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. – 2012. – № 3. – С. 50-56.
2 Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом».Программа создания инфраструктуры и обращения с отработавшим ядерным топливом на 2011-2020 годы и на период до 2030 года. // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. – 2012. – № 2. – С. 43-55. 3 Жерин И.И., Амелина Г.Н. Химия тория, урана, плутония: Учебное пособие. – Томск: ТПУ, 2010. – С. 147. 4 Глазов А.Г., Горбачёв М.К. Создание промышленного производства МОКС-топлива. // Безопасность ядерных технологий и окружающей среды. – 2012. – № 1.– С. 20-21. 5 Mixed Oxide (MOX) Fuel. World Nuclear Association. [Электрон.ресурс]. – 2017. – URL: http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/fuel-recycling/mixed-oxide-fuel-mox.aspx(датаобращения: 03.09.2017). 6 Указ № 511 Президента Российской Федерации // Собрание законодательств РФ. – 10.10.2016. – № 41. – С. 5803. 7 Шепелев С.Ф. Технический проект РУ БН-1200. – 2015. – URL: http://www.innov-rosatom.ru/files/articles/b4589ee208b5b20af9c07c28921d4891.pdf (дата обращения 05.02.2018). 8 Производство МОКС-топлива. ФГУП «ГХК». [Электрон. ресурс]. – 2014. – URL: http://www.sibghk.ru/activity/moks-fuel-production-creating.html(дата обращения: 03.09.2017). 9 Трамп закрывает МОХ-проект. AtomInfo.Ru. [Электрон. ресурс]. – 2017. – URL:http://www.atominfo.ru/newsp/w0890.htm (дата обращения: 03.09.2017). 10 Monju prototype reactor, once a key cog in Japan’s nuclear energy policy, to be scrapped. // The Japan Times. Newspaper. – 21.12.2016. 11 Голецкий Н.Д., Зильберман Б.Я., Фёдоров Ю.С., Пузиков Е.А. Варианты разделения технеция и нептуния в 1-м цикле экстракционной переработки ОЯТ АЭС с высоким выгоранием. // 5 Междунар. конф-школа по хим. технол.: матер. конф. (Сателлитная конференция 20 Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Екатеринбург), Волгоград, Россия, 2016. – Т.2. – С. 454-457. 12 Рыжов И.В. От слов к делу. Интервью. // Атомный эксперт. – 2015. – № 9. – С. 22-25. 13 Масленников И.А., Фёдоров Ю.С., Шадрин А.Ю., Зильберман Б.Я., Бабин В.А., Бибичев Б.А. Переработка облучённого топлива: новые требования и инновационные подходы. // Безопасность окружающей среды. – 2010.– № 1. – С. 90-94. 14 Балихин А.В., Барковская О.Э. О переработке отработавшего ядерного топлива. // Деп. научные работы ВИНИТИ РАН. № 123-В2017 от 09.10.2017. Аннотир. Библ. указатель.– 2017.– № 6. – С.12. 15 Тарханов А.В. Ядерная энергетика: минимизировать риски//Редкие земли. – 2017. – № 1 (8). – С. 160-167. 16 Рябкова Н.В. Растворение оксидов урана и отработавшего ядерного топлива в гетерогенной системеNO2–H2О: дис. … канд. хим. наук: 05.17.02. / Радиевый институт им. В.Г.Хлопина. – Санкт-Петербург. 2016. – С. 101. 17 Akihiko, I. Mechanism of the oxidative dissolution of UO2 in HNO3 solution // Journal of Nuclear Materials. – 1986. – V. 138. – № 1. – Р. 152-154. 18 Пресс-служба Уральского федерального университета: Уральские учёные предложили новый способ переработки ядерного топлива. Сообщение 29.09.2016 на 20 Менделеевском съезде по общей и прикладной химии. [Электрон.ресурс] –2016 – URL: http://www.tass.ru/ural-news/3663550. (датао бращения03.09.2017) 19 Stevenson, Anthony John. Development of a Novel Electrochemical Pyroprocessing Methodology for Spent Nuclear Fuels // Proceedings of University of Nottingham.–2016.– XXX– P. 338. 20 Балихин А.В. Перспективы производства дешёвого титана методом электролиза его диоксида в расплавленных солях // Электрометаллургия. – 2014.– № 10. – С. 14-18. 21 Балихин А.В., Симонов М.И. Получение титана, сплавов и композиционных материалов методом электролиза оксидов в расплаве хлорида кальция: FFCCambridgeprocess. Обзор // Комплексное использование минерального сырья. – 2017. – № 4. – C. 12-20. 22 Pat. 9964638A1 WO. Removalofoxygenfrommetaloxidesandsolidsolutionsbyelectrolysisinafusedsalt. / FrayD.J., FarthingT.W., ChenG.Z. [Электронный ресурс]. – 1999. – URL:file:///C:/Users/1/Downloads/WO9964638A1FFC1999 %20(1). Pdf (датаобращения 19.06.2017). 23 Schwandt C., Dougty G.R., Fray D.J. The FFC-Cambridge Process for Titanium Metal Winning // J. Key Engineering Materials. – 2010. – V. 436. – P. 13-25. 24 Аlexander D.T.L., Schwandt C., Fray D.J. Microstructural kinetics of phase transformations during electrochemical reduction of titanium oxide in molten calcium chloride // ActaMateriala. – 2006 – V. 54. – P. 2933-2944. 25 Schwandt C., Fray D.J. Determination of the kinetic pathway in the electrochemical reduction of titanium dioxide in molten calcium chloride // ElectrochimicaActa. – 2005. – V. 51. – P.66-76. 26 Schwandt C., Alexander D.T.L., Fray D.J The electro-deoxidation of porous titanium dioxide precursors in molten calcium chloride under cathodic potential control // ElectrochimicaActa. – 2009. – V. 54. – P. 3819-3829. 27 Yuan Chang-long, Zhang Ting-an, Dou Zhi-he. Investigation of Anode and Electrode Processes of Solid State in Situ Electrochemical Reduction from TiO2 to Ti // Journal of Northeastern University. Natural Science. – 2012. – V. 33, № 9. – P. 1307-1310. 28 Oosthuizen S.J. In search of low cost titanium: FFC Cambridge process // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. – 2011. – V. 111, № 3. – P. 199-202. 29 BensonL.L, MellorI, JacksonM.Direct reduction of synthetic rutile using the FFC process to produce low-cost novel titanium alloys // Journal of Materials Science.– 2016. –V. 51. – Р. 4250-4261. 30 Chen G. Z., Gordo E., Fray D. J. Direct electrolytic preparation of chromium powder // Metall. Mater. Trans. – 2004. – V. B 35. – P.223–233. 31 Mahendran K. H., Nagaraj S., Sridharan R., Gnanasekaran, T. Differential scanning calorimetric studies on the phase diagram of the binary LiCl–CaCl2 system // Journal Alloys Compd. – 2001. – V. 325. – P.78–83. 32 Васильев Б.А. Без реакторов на быстрых нейтронах у атомной энергетики большого будущего нет//Портал «Центр энергетической экспертизы».[Электронный ресурс]. – 2017. – URL:http://www.energy-experts.ru/articles21804.html (дата обращения 03.06.2017). |