Тақырыбы: Күйдірілген қара сланецтік кендерді шаймалау процестерін зерттеу
Авторлар: Хабиев А.Т., Байгенженов О. С., Юлусов С.Б., Акбаров М.С., Сыдыканов М.М.
Түйіндеме: Бұл жұмыста көміртек-кремний кенін физика-химиялық зерттеу нәтижелері, сондай-ақ металдарды суда еритін формаға айналдыру үшін көміртегі-кремний кенін аммоний гидросульфатымен біріктіру процесін зерттеу нәтижелері келтірілген. Зерттеу үшін алынған қара тақтатас кенінің біртекті композиті 67% SiO2, 18% C және 3% H2O, 0,683% V, 0,0415 Mo, 0,0148% U3O8 және басқа компоненттерден тұрады. Күкірт қышқылының қатысуымен аммоний гидросульфаты бар көміртегі-кремнийлі кенді синтездеуге термогравиметриялық талдау 20 – 1000 ºС температура аралығында жүргізілді. Аммоний гидросульфатымен кенді төмен температурада жентектеу кезінде күкірт қышқылы ерітіндісімен одан әрі шаймалаудан кейін уран, ванадий, молибден және сирек жер металдарын алу тиісінше 98,2 %, 91,3 %, 82,2 % және 78,3 % құрайтыны анықталды. Бұл жағдайда шаймалаудың оңтайлы температурасы 90 °C, қатынасы Қ:С = 1:3 және шаймалау уақыты-2 сағат.
Тақырыбы: Балқаш мыс зауытының күкірт қышқылы цехындағы шламнан селен концентратын және ондағы ерітіндіден селенді бөліп алу
Авторлар: Загородняя А. Н., Шарипова А. С., Линник К. А., Рузахунова Г. С.
Түйіндеме: Мақалада Балқаш мыс зауытының күкірт қышқылы цехының шламынан (әрі қарай: шлам) селен концентратын және ондағы ерітіндіден селенді бөліп алғандағы ірілендірілген-зертханалық сынақтың нәтижелері келтірілді. Бұл шламның түсті металлургия зауыттарының шламдарынан химиялық және заттық құрамы жағынан, әсіресе селеннің үлесі бойынша (4,6 - 12,5 мас. %) айырмашылығы бар. Бұл шламды өндіріске қатыстыратын болсақ, зауыттың мыс электролитті шламына қарағанда, селеннің шығарылуы 20%-дан аса жоғарылайды. Шлам күкірт қышқылынан сумен жуы арқылы бөлінеді, одан әрі 105 0С кептіріледі. Селен концентраты шламды натрий карбонатының және азот қышқылының ерітінділерімен кезек кезек шаймалау арқылы алынды, концентраттан селен натрий сульфиті (атмосфералық қысым) және натрий гидоксиді (жоғарғы қысым, автоклавты шаймалау) ерітінділерімен шаймалау арқылы алынды. Индуктивті-байланысқан плазмалы атомдық-эмиссиондық спектрометр Optima-8300, рентгенофлуоресцентты толқынды-дисперсионды спектрометр Axios, атомды – эмиссионды спектроскоп Optima 2000, дифрактометр D8 Advance, ИҚ – Фурье спектрометр Avatar 370 сияқты жаңа заманауи қондырғыларды пайдалану арқылы ерітіндіден бөлінген шлам, концентрат, сүзінді, тұнба және ерітінді талданды. Массалық үлесі: 51,2 Pb, 12,5 Se, 3,21 Hg және басқада элементтер бар шламнан, мас. құрамы, %: 0,41 Pb, 59,16 Se, 15,4 Hg селен концентраты алынды. Алынған концентраттағы технологиялық көрсеткіштер мынадай болды, %: концентраттың шығымы - 20,74, бөліп алынуы Pb - 0,81, Se - 98,23, Hg - 99,50. Концентратта ИҚ-спектроскопия және РФТ көрсеткіштері бойынша, селеннің 10 затынан шламда (мақалада келтірілген) элементті селен мен сынап селениді қалды. Концентраттан селеннің ерітіндіге бөлінуі: натрий сульфитімен - 76,84 % ды, натрий гидроксидімен - 89,65 %-ды құрады. Концентраттан натрий гидрооксиді ерітіндісімен алынған қойыртпақ (пульпа) өте нашар сүзілді. Сүзгіде (фильтрде) коллоид түріндегі жүзгін болғандықтан, ол вакууммен де, центрфугамен де сүзілмеді. Сондықтан, сүзіндінің сапалық және заттық құрамын анықтау үшін тұздар алынды, содан кейін олар белгілі бір мөлшерде буландырып, содан кейін олар бейтараптандырылып көлемі кебу деңгейіне дейін жеткізілді. Екі (қос) реагент ерітінділерімен концентраттан тек элементті селен шаймаланады, ал сынап селениді сүзіндіде қалады. Сондай-ақ, натрий сульфитінің селенқұрамды ерітінділерінен біраз уақыттан кейін қайтадан элементтік селен тұндырылды, ал тұздарда тек элементтік селен болады. Еритін селен тұздары біртіндеп оның элементтік күйге ауысатындағы жайлы түсініктеме берілді. Құрал-жабдықты, оны күтіп ұстаудың күрделілігін, қойыртпақты сүзуді және фильтраттың химиялық құрамын ескере отырып, автоклавтарда ерітінділеу арқылы концентраттан селеннің бөлінуі жоғары болғанына қарамастан, натрий сульфитімен ерітінділеу әдісін қолданған дұрыс.
Тақырыбы: Кенжарлардың суланған жағдайында жоғарыдан төменге қарай көлбеу қазбалармен кен денелерін ашу проблемаларының жаңа шешімдері
Авторлар: Буктуков Н. С, Гуменников Е. С., Асанов А.А., Машатаева Г. А.
Түйіндеме: Мақалада жер асты әдісімен жоғарыдан төменге, оның ішінде жоғары сулану жағдайында өтетін кіші қималы көлбеу қазбалармен кен денелерін ашуды қамтамасыз ететін кенжар-көлік кешенінің сипаттамасы беріледі. Кенжар-көлік кешені жалпы құрылыс және тау-кен құрылыс жұмыстарының ең аз көлемімен өнімділігі 500 мың тоннаға дейінгі жаңа кенішті қазуға дайындауға мүмкіндік береді. Мақалада жобалық әзірлеуде тұрған гидроимпульсті немесе механикалық соққыш машиналардың көмегімен тау-кен массасын игерудің жарылғыш емес әдісіне көшуі техникалық тұрғыдан негізделген. 250 - 300 м және одан да терең тереңдікте тау-кен жұмыстарын жүргізу үшін жеткілікті жоғары сенімділік пен өнімділікті қамтамасыз ете отырып, ең аз күрделі және пайдалану шығындары бар ұңғымалық шахталық пневматикалық көтергішті орнату бойынша жаңа техникалық шешім ұсынылды. Жаңа техникалық шешімдер түбегейлі түрде тау-кен өндірісінің технологиялық тұжырымдамасын бұрғылау-жару циклінен жарылғыш емес өндіріске ауыстыруға мүмкіндік береді
Тақырыбы: Жоғары күлді көмірді жағу кезінде электр станцияларының қазандықтарының қалдық газдарындағы көмірқышқыл газын пайдалану мәселесі туралы
Авторлар: Диханбаев Б. И., Диханбаев А. Б.
Түйіндеме: Электр энергиясын өндірудегі жоғары күлді отынды пайдаланатын адамзаттың өндірістік белсенділігі қоршаған ортаға күл қалдықтары мен көмірқышқыл газының шығарылуын үнемі арттырып отырады. Ұсынылған мақалада қазандықтың астына орнатылған балқыту реакторында Екібастұз көмірін ысырапсыз жағудың нұсқасы ұсынылған; атмосфераға «СО2» шығарындыларын азайту және технологиялық процеске ««СО2» көміртегісінің бір бөлігін қайтару үшін энергетикалық параметрлерден басқа, құрылыс материалдарын, мырыш, галлий және германий сублиматтарын өндіруге қолайлы балқыманы алу қарастырылған. Ұсынылған технология негізінде «СО2, Н2О» реактор газ қалдықтарын мырыш буымен «СО, Н2»-ге дейін тотықсыздандыру үшін энергияны үнемдейтін жылу схемасы жасалды. Алынған артық сутегі қарапайым көміртекті «СО» -дан ығыстыру үшін қолданылады. Жұмсалған реагент мырыш оксиді, мырышқа дейін тотықсызданғаннан кейін, тұйықталған процесте қолданылады. Егер ұсынылған жүйе іске асырылса, атмосфераға CO2 тастандылары 50%-ға кемиді, жұмсалған қаржы 1,0 - 1,5 жылда өтеледі.
Тақырыбы: Ашық тау-кен жұмыстары жағдайында жоғары дәлдікті жерсеріктік жайғастыру жүйесінің бағдарламалық-техникалық кешенін әзірлеу
Авторлар: Балтиева А. А., Раскалиев А.С., Самсоненко A.И., Шамганова Л.С., Фан Х.
Түйіндеме: Мақалада ашық карьерде маркшейдерлік жұмыстарды орындау кезінде жоғары дәлдікті жерсеріктік жайғастыру жүйесін іске асыруға арналған техникалық шешімдер ұсынылған. Биыл бұл жүйе "ССКӨБ"АҚ кен орындарының бірінде өнеркәсіптік пайдалануға енгізілді. Жобаны Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігінің (ҚР БҒМ) Ғылым комитеті 2018-2020 жылдарға арналған ғылыми-техникалық жобаларға гранттар желісі бойынша қаржыландырды және оны «Соколовско-Сарбайское тау-кен байыту өндірістік бірлестігі» АҚ ("ССКӨБ"АҚ) жекеменшік серіктестігі қосымша қаржыландырды. Барлық жұмыстар "Ғарыштық техника және технологиялар институты" Еншілес жауапкершілігі шектеулі серіктестікпен (ЕЖШС) бірлесіп орындалды». Жоғары дәлдікті жерсеріктік жайғастыру есептерін шешуге мүмкіндік беретін технология - ДТБС-дифференциалды түзетудің базалық станциялары ҒНЖЖ түріндегі сигналдарын дифференциалды түзету технологиясы болып табылады. Үздіксіз жұмыс істейтін базалық станцияға жүктелген негізгі міндет - GPS/ГЛОНАСС спутниктері бойынша кодтық және фазалық деректерді жинау және осы деректерді пайдаланушыларға ("ССКӨБ" АҚ қызметтері мен кен орнында маркшейдерлік-геодезиялық жұмыстарды орындайтын мердігер ұйымдардың мамандарына) тарату. Бұл жұмыста мобильді модульдің әзірлемесі және оны ДТБС құрамына қосудың негіздемесі келтірілген.
Тақырыбы: Құрамында теллур бар өндірістік өнімнің физикалық-химиялық қасиеттерін зерттеу
Авторлар: Ниценко А. В., Бурабаева Н. М., Тулеутай Ф.Х., Сейсембаев Р. С., Линник К. А., Азлан М. Н.
Түйіндеме: Технологтардың теллурға қызығушылығы оның әртүрлі физикалық және химиялық қасиеттерімен байланысты. Теллурдің негізгі өндірістік көзі мыс электролитті шламы болып табылады, оны өңдеу нәтижесінде теллурды элемент түрінде де, құрамында теллур бар орта өнім түрінде де алуға болады. Бұл жұмыста 2018 жылы алынған «Kazakhmys Smelting» ЖШС-нің теллуры бар өндірістік өнімінің физико-химиялық қасиеттері зерттелген. Зерттеу барысында біз бөлшектердің мөлшерін үлестіру, рентгендік фаза, рентгендік флуоресценция және растрлы электронды-зондты микроскопия сияқты талдау әдістерін қолдандық. Материал негізінен мөлшері 0,2 мм ірі агрегаттардан тұрады, үлгінің ылғалдылығы 15,57 %, шайқамағандағы үйінділік тығыздығы 0,8 г/см3, шайқағанда 0,88 г/см3 болды, табиғи еңіс бұрышы – 33° болатындығы анықталды. Рентгендік флуоресцентті талдау әдісі материалдың элементтік құрамын анықтады, мас. %: Cu – 33,327; Te – 21,863; Se – 0,766, O – 35,116; S – 5,045. Рентгендік фазалық талдау материалдың негізінен аморфты күйде екендігін анықтады, келесі фазалар анықталды: Cu2,5SO4(OH)3·2H2O, Cu3(SO4)(OH)4, CuSO4(H2O)3. Теллур бар фазаларды күшті аморфты болғандықтан анықтау мүмкін болмады. Электронды зондты микроскопия арқылы өндірістіктік өнімнің бетінде мыстың қабыршақ түріндегі гидросульфат формалары болатындығы анықталды. Жеке аймақтардың ЭСҚ талдауы, патинада мыс, күкірт және оттегі сияқты элементтерден басқа, аз мөлшерде хлор, селен және 25 % -ке дейін теллур бар екендігін көрсетті. Материалдың ашық бөлімінде аз мөлшерде күкірт, хром, селен және 45 % дейін оттегінің болатындығы анықталды, бұл оның тотығуын көрсетеді.
Тақырыбы: Алюмосиликохромды жаңа кешенді тотықсыздандырғышты қолдана отырып, тазартылған феррохромды балқытудың материалдық және жылу балансын есептеу
Авторлар: Байсанова А.М., Шабанов Е.Ж., Григорович К.В.
Түйіндеме: Мақалада жаңа тотықсыздандырғышты қолдана отырып, тазартылған феррохромды (РФХ) балқытудың материалдық және жылу баланстарын есептеу нәтижелері келтірілген. Материалдық баланс және ірілендірілген-зертханалық сынақтар нәтижелері бойынша дәстүрлі тотықсыздандырғыш силикохромды (ФСХ48) алюмосиликохром (ФАСХ) кешенді қорытпасына толық ауыстыру кезінде келесі химиялық құрамдағы металды алуға болатындығы анықталды, %: Cr 66,8-69,1; С 0,21-0,29, Si 1,91-2,02. ФАСХ-тың құрамы кремний мен хром бойынша ФСХ48-мен бірдей, бірақ құрамында қосымша Al-і бар. Тазартылған феррохромды алу барысында бұл алюминий қожға өтіп, оның фазалық құрамын өзгертті. CaO-MgO-Al2O3-SiO2 жүйесінде қождың фазалық құрамы екі кальцийлі силикаттан (ларнит) геленит аймағына көшті, сөйтіп үгітілмейтін кесек қождарды алуға мүмкіндік берді. Бұдан басқа, ФАСХ белсенділігінің жоғары болуына байланысты (мұнда, ∑ = Si + Аl ≥ 60%) қождың негізділігінің бірлігін 2 емес, СаО/ЅіО2 = 1,6-1,7 деңгейінде ұстап тұру мүмкін болды. Жылу балансын есептеу нәтижелері бойынша ФАСХ кешенді тотықсыздандырғышын пайдалану электр энергиясының шығынын 24%-ға азайтуға мүмкіндік берді. Классикалық технологиямен салыстырғанда электр энергиясының төмен шығыны ФАСХ-тың құрамында екі белсенді элементтің, кремний мен алюминийдің болуымен түсіндіріледі. Осылайша, экзотермиялық реакциялар арқылы енгізілетін жылу мөлшері электр энергиясымен берілген жылудан басым болады.
Тақырыбы: Жоғары негізді қождарда жоғары көміртекті ферромарганецті балқыту
Авторлар: Сариев О. Р., Досекенов М. С., Келаманов Б.С., Әбдірашит А. М.
Түйіндеме: Бұл мақалада жоғары негізді қождарда жоғары көміртекті ферромарганецті балқыту бойынша зертханалық және ірі зертханалық сынақтардың нәтижелері келтірілген. Зертханалық сынақтар кезінде ферромарганец өндірісі қождарының негізділігінің артуы марганецтің металға дейін тотықсыздануына және ондағы кремний концентрациясының төмендеуіне оң әсер ететіндігі анықталды. Алайда, жоғары негізділік қожды қиын балқитын және тұтқыр етеді, бұл марганецтің қожбен бірге жоғалуына әкеледі. Бор флюстерін қолданғанда, олар қождардың физико-химиялық қасиеттеріне әсер етіп бұл мәселені шешеді. Яғни үрдісті жоғары негізділікте жүргізіп оңтайлы технологиялық көрсеткіштерге қол жеткізуге мүмкіндік береді. Зертханалық тәжірибелерден алынған оң нәтижелер «Богач» кен орнының марганец кендерінен жоғары көміртекті ферромарганецті қождамалық әдіспен балқыту арқылы жартылай өнеркәсіптік ауқымда әзірленген технологияны сынақтан өткізуге негіз болды. Ірі зертханалық жағдайда көміртекті ферромарганецті балқытуды зерттеу нәтижесінде марганец кендерін жоғары техникалық-экономикалық көрсеткіштері бар стандартты металға арналған қождың тасымалдау қасиеттерін тиісті реттей отырып, жоғары негізді қождарда қайта бөлу мүмкіндігі анықталды. Бұл ретте ең жақсы көрсеткіштерге қождағы CaO/SiO2 қатынасы 1,8-ге тең және қож құрамындағы бор оксиді 0,8% болған кезде қол жеткізіледі. Бұл жағдайда құрамында бор бар көміртегі ферромарганецінің жоғары негізді қождарының шашырауға ұшырамайтыны анықталды.
Тақырыбы: Кокстеу процесінің технологиялық параметрлерінің «АрселорМиттал Теміртау» АҚ кокс пештерінде алынатын таскөмір шайырының сапасына әсерін зерттеу
Авторлар: Ахметов А.Б., Рахимбекова И. Н., Шаркаев С.Н., Ильясов А.Э.
Түйіндеме: Мақалада «АрселорМиттал Теміртау» АҚ кокс шығаратын зауытында көмір шайырының тығыздығының нормативтік 1,22 г / см3 –тан жоғары ұлғаюының себептерін анықтау мақсатында жүргізілген зерттеулердің нәтижелері келтірілген. Қарағанды көмір бассейнінің сегіз шахтасының тоғыз қабатынан алынған көмір концентраттарының үлгілері және Кузнецкая Орталық өңдеу зауытынан (Ресей) ArcelorMittal Temirtau кокс-химиялық өндірісіне жеткізілген GZh маркалы көмір концентраты зерттелді. Жұмыс барысында газдардың құрамының кокстеу кезінде бөлінетін газға әсер ететін температураға тәуелділігі анықталды. Бөлінген кокстық газдың температурасы 750 ° C-тан 1000 ° C-қа дейін көтерілгенде, жеңіл фракциялар шайырдан буланып, газ шығатын жолға шығарылады, бұл кезде қайта өңдеу үшін алынған көмір шайырының тығыздығы ауырлайды. Сонымен, температураның әр түрлі диапазонында бөлінген шайырды зерттеу нәтижелері концентраттарды сынау кезінде шайырдың шығымы мен оның тығыздығы белгілі бір заңдылыққа бағынатындығын көрсетеді - кокстеу температурасы жоғарыласа және бөлінген газ қызып кетсе шайырдың тығыздығы артады және оның шығымы төмендейді. Цехта жүргізілген зерттеулер нәтижесінде кокс газы шайырының ауырлауының технологиялық себебі көмір шикіқұрамының төкпесінің төмен деңгейде болатындығынан екендігін анықталды, бұл кокс пеші газының төбе астында кеңістікте қалуына және 1000 ° C дейін қызып кетуіне мүмкіндік беріп, жеңіл шайыр фракцияларының газбен кетуін арттырады.
Тақырыбы: Тантал негізіндегі асимметриялық мембраналардың сутегі өткізгіштігіне каталитикалық қабат құрамының әсері
Авторлар: Паничкин А.В., Кенжалиев Б.К., Кенжеғұлов А.Қ., Имбарова А.Т., Кәрбоз Ж.Ә., Шах А.
Түйіндеме: Мақалада танталдың жұқалтырынан (фольгасынан) жасалған, қалыңдығы 40 мкм, бір жағы әр түрлі қалыңдықтағы металл қабыршығымен қапталған мембраналардың сутегі өткізгіштігін өлшеу нәтижелері келтірілген. Өлшеу мембраналар 580-585°С 500 кПа артық қысым кезінде 1/5 қатынасында техникалық таза аргон мен сутектің газ қоспасымен жанасу кезінде жүргізілді. Тантал мембранасының сутегі құрамды газ қоспасы жағындағы бетіне жалатылған Mo, Re, W, Cu, Co және Ni металдарының қабыршықтары оның сутегі өткізгіштігін жоғарылататыны анықталды. Осы металдардың әсер ету дәрежесі көрсетілген қатарда солдан оңға қарай артады. Тантал мембраналарының сутегі өткізгіштігіне Cu, Co және Ni қабыршықтарын тұндыру әсер етеді. Мұны Pd қабыршығын жалатқанмен салыстыруға болады және одан да асып түседі. Бұл осы металдардың жоғары сутегі өткізгіштігімен және олардың бетінің каталитикалық белсенділігімен түсіндіріледі, нәтижесінде сутегінің қарқынды диссоциациясы жүреді. Металл қабыршықтарының қалыңдығы азайған сайын мембраналардың сутегі өткізгіштігінің шамасы заңды түрде артады, дегенмен бұл заңдылық сызықтық емес. Уақыт өте келе Cu, Co және Ni қабықшықтары бар мембраналардың сутегі өткізгіштігі төмендейді, бұл Ta мембрана / қабыршық бетіндегі оттегінің бөлінуімен, сондай-ақ мембрана бетіндегі газ қоспасымен жанасу процестерімен түсіндіріледі. Бұл процестердің табиғатын зерттеу қажет, өйткені бұл температурада осы металдардың төменгі оксидтері сутегімен тотықсызданады.
Тақырыбы: Плазмалық отын жүйесімен байытылған тәжірибелік цилиндр пеште көмірсутекті отынның жануын есептеу кезінде үш өлшемді математикалық модельдеуді тексеру
Авторлар: Мессерле В. Е., Бөлегенова С. А., Бодықбаева М. Қ., Куйкабаева А. А., Славинская Н., Тастанбеков А. Қ.
Түйіндеме: Бұл жұмыста дәстүрлі және плазмамен белсендірілген жағдайлардағы қазандықтың жұмыс істеуі зерттелді. Жанармайды электротермохимиялық дайындау (ЖЭТХД) және жану процестерінің физикалық механизімін түсініп, Cinar ICE бағдарламасының модельдеу мүмкіндігін тексеру үшін плазмалық отындық жүйемен (ПОЖ) жабдықталған, жылулық қуаты 3 МВт тәжірибелік пеште көмірдің жануына зерттеу жүргізілді. Жағуға алдын ала плазмалық дайындаудан өткен аэроқоспаның жану процесін зерттеу үшін жанармайдың плазма көзі орналасқан екі фазалы ағында термохимиялық алмасу кинетикасының механизмін бөлшектеп қарастыратын бір өлшемді Плазма-Көмір және пештің нақты геометриясы мен көмір бөлшектерінің жану процесінің кинетикасын үш өлшемді Cinar ICE компьютерлік бағдарламалары қолданылды. Есептеулер нәтижесінде ЖЭТХД процесіндегі газ бен бөлшектердің температурасының, жылдамдығының таралуы, газ фазасы қоспаларының концентрациясы, легрленген көмір қалдығындағы көміртегінің концентрация және газдану деңгейі анықталды. Жануды плазмалық белсендіру алаудың жылу техникалық сипаттамаларына, жанармайдың механикалық жанбай қалған қалдығына және пеш шығысындағы азот оксидінің концентрациясына әсер ететіндігі анықталды. Көмірдің жануын модельдеуде Cinar ICE бағдарламасын пайдалану арқылы процесті тиімді сипаттауға қол жеткізуге болатыны дәлелденді.
