ПРЕДИСЛОВИЕ
Уважаемые коллеги, в третьем номере журнала «Комплексное использование минерального сырья» 2019 года представлены научные статьи ведущих и молодых ученых, работающих в области металлургии, металловедения, электрохимии и физико-химических исследований.
В настоящее время актуальными вопросами в области получения металлов являются экологичность и ресурсоемкость. Из-за ухудшения и истощения качественных месторождений растет себестоимость добычи и производства металлов, в связи с этим вовлекается техногенное сырье и вторичный лом, как богатые сырьевые источники.
На сегодняшний день, наш журнал имеет возможность продвигать научные исследования на весь мир. Он постоянно совершенствует свою работу, вносит обновления и включен в американскую базу данных CAS. Институт металлургии и обогащения - собственник журнала, ставший членом международных ассоциации связующих цифровых библиотек идентификации объектов Crossref – ведущего мирового агентства по регистрации DOI, и является его провайдером, журнал также включен в электронную библиотеку eLIBRARY.RU, РИНЦ. Все права наших авторов сохраняются лицензией CC BY-NC-ND (Creative Commons Attribution Non-Commercial No Derivatives), которая разрешает использование статей с указанием вашего авторства и запрещает использование в коммерческих целях.
Редакция журнала выражает огромную благодарность всем рецензентам, которые помогают отбирать лучшие статьи для публикации и поддерживать статус журнала на высоком уровне.
Кенжалиев Багдаулет – главный редактор, доктор технических наук, профессор
E-mail: journal@kims-imio.kz
Название |
КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СОРБЦИЕЙ ИЗ СЕРНОКИСЛЫХ РАСТВОРОВ |
Авторы |
Кенжалиев Б. К., Суркова Т.Ю., Есимова Д.М. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Кенжалиев Багдаулет Кенжалиевич - доктор технических наук, профессор, генеральный директор – Председатель правления АО «Институт металлургии и обогащения», проректор по научной работе Satbaуev Universitу, Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0003-1474-8354, bagdaulet_k@mail.ru Суркова Татьяна Юрьевна – кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории спецметодов гидрометаллургии им. Б. Б. Бейсембаева, АО «Институт металлургии и обогащения», Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0001-8271-125X, E-mail: tu-surkova@mail.ru Есимова Динара Муратбековна – магистр технических наук в области металлургии, ведущий инженер лаборатории спецметодов гидрометаллургии им. Б. Б .Бейсембаева, АО «Институт металлургии и обогащения», Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0002-1582-6732, E-mail: dina-28@inbox.ru |
Реферат |
Постоянно увеличивающийся спрос на редкоземельные элементы способствует вовлечению в производство отходов переработки руд, содержание не извлеченных РЗЭ в которых достаточно велико. Одним из видов таких отходов являются техногенные минеральные образования от переработки фосфатных урановых руд, которые служат исходным сырьем для получения концентрата РЗЭ на ТОО «SARECO». Технология получения концентрата включает следующие переделы: вскрытие исходного сырья; очистка продуктивных растворов от примесей; получение концентрата редкоземельных элементов. Одним из основных недостатков данной технологииявляется соосаждениепочти 30% РЗЭ с железистым кеком при очистке продуктивного раствора от примесей. Для доизвлечения редкоземельных элементов железистыйкек выщелачивают серной кислотой. В статье изучен процесс сорбции как из модельных растворов, близких по составу продуктивным от выщелачивания железистого кекатак и непосредственно из продуктивных, с целью дальнейшего объединения получаемых элюатов с растворами, поступающими на осаждение концентрата РЗЭ. Уделено значительное внимание десорбции солями аммония. |
Ключевые слова |
редкоземельные элементы, техногенные минеральные образования (ТМО), железистый кек, сорбция, десорбция. |
Библиографический список |
1 Кенжалиев Б.К., Суркова Т.Ю., Юлусов С.Б., Пирматов Э.А., Дуленин А.П. Получение концентрата редкоземельных элементов из отходов и промпродуктов урановой промышленности // Комплексное использование минерального сырья.– 2017. – .№1. – С.70 –77. www.kims-imio.kz 2 Суркова Т.Ю., Юлусов С.Б., Барменшинова М.Б. Поведение примесей при извлечении редкоземельных элементов из урановых руд // Вестник КазНТУ. – 2010. – №5. – С.42 – 45. 3 Суркова Т.Ю., Юлусов С.Б., Барменшинова М.Б. Исследование поведения редкоземельных элементов в ионообменной системе // Комплексное использование минерального сырья. – 2010. – №5. – С.73 – 79. www.kims-imio.kz 4 Кокотов Ю.А., Пасечник В.А. Равновесие и кинетика ионного обмена. - М.: Химия, 1970. -330 с. 5 Локшин Э.П., Иваненко В.И., Тареева О.А., Корнейков Р.И. // Извлечение лантаноидов из фосфорнокислых растворов с использованием сорбционных методов. – ЖПХ. 2009. Т.82. вып.4. – С.544–551. 6 Маринский Я. Ионный обмен. – М.: Мир, 1970. – 565 с. 7 Гельферих Ф. Иониты. Основы ионного обмена. – М.: ИЛ, 1962. 90 с. 8 Локшин Э. П., Тареева О. А., Елизарова И. Р. Получение концентрата из сульфокатионитов, насыщенных редкоземельными металлами из сернокислых растворов выщелачивания фосфогипса // Химическая технология. – 2014. – №12. – С.738 – 745. 9 Ягодин Г.А., Синегрибова О.А., Чекмарев А.М. Технология редких металлов в атомной технике. –М.: Атомиздат, 1974. 344 с. 10 Серебренников В.В. Химия редкоземельных элементов. – Томск: Изд. ТТУ, 1959-61. Т. 1-2. 11 BochevskayaYe.G., AbishevaZ.S., KarshiginaZ.B., SargelovaE.A., KvyatkovskayaM.N., AkchulakovaS.T. Effect of the Temperature Conditions of Sulfation Process on Extraction of Rare-Earth Metals from Refractory Ore // Metallurgist. – 2018. –V. 62, -№ 5. – P. 574-586. http://dx.doi.org/10.1007/s11015-018-0695-x 12 Karshigina Z.B., Abisheva Z.S., BochevskayaYe.G., Ata Akcil., Sargelova E.A., Sukurov B.M., Silachyov I. Recovery of rare earth metals (REMs) from primary raw material: sulphatization-leaching-precipitation-extraction // Mineral processing and extractive metal. – 2018. V. 39, - № 5. – P. 319-338 http://dx.doi.org/10.1080/08827508.2018.1434778 |
Название |
ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗОЛОТА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕМ ПРОДУКТОВ ОБОГАЩЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОКИСЛИТЕЛЯ |
Авторы |
Абубакриев А. Т., Койжанова А. К., Магомедов Д. Р., Ерденова М. Б., Абдылдаев Н. Н. (Алматы Казахстан) |
Информация об авторах |
Satbayev University, Институт Металлургии и Обогащения, Алматы, Казахстан Абубакриев А. Т. - ведущий инженерлаборатории спецметодов гидрометаллургии им. Б.Б. БейсембаеваАО «Института Металлургии и Обогащения», Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0002-5635-4700, asimjan-1986@mail.ru Койжанова А. К. – кандидат технических наук, главный научный сотрудник, заведущая лабораториейспецметодов гидрометаллургии им. Б.Б. Бейсембаева АО«Института Металлургии и Обогащения», Алматы, Казахстан,https://orcid.org/0000-0001-9358-3193, E-mail: aigul_koizhan@mail.ru Магомедов Д. Р. – инженер лаборатории спецметодов гидрометаллургии им. Б. Б .Бейсембаева, АО «Институт металлургии и обогащения», Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0001-7216-2349, E-mail: davidmag16@mail.ru Ерденова М. Б. – младшийнаучный сотрудник лаборатории спец методов гидрометаллургии им. Б. Б. Бейсембаева АО «Института Металлургии и Обогащения», Алматы, Казахстан,https://orcid.org/0000-0002-7496-5097, E-mail: erdenova_mariya@mail.ru Абдылдаев Н. Н. – инженер лаборатории спецметодов гидрометаллургии им. Б. Б .Бейсембаева, АО «Институт металлургии и обогащения», Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0001-8145-5741 |
Реферат |
В статье приведены результаты исследований переработки золотосодержащего сырья одного из месторождений Казахстана. Изучены фазовыйхимический и минеральный составы руды с применением рентгенофлуоресцентного полуколичественного, химического (пробирного), электронно-растрового и рационального (фазового) анализов.Установлено, что в исследуемой пробе содержится 1,4 г/т Au и0,14 г/т Ag.Гранулометрический анализ показал, что основная масса золота (36,51 %) сосредотачена в классе крупности -2,5 +1,25 мм, при содержании золота 1,42 г/т. Основные компоненты фазового состава исходной пробы - кварц 38,9 %, альбит 20,3 %, пирит 5,8 %.Изучена возможность гравитационного обогащения золотосодержащей руды с использованием лабораторного оборудования: центробежного концентратора Knelson КС-МД 3. По одностадиальной схеме обогащения на центробежном концентраторе получен золотосодержащий концентрат с содержанием золота 6,04 г/т при извлечении 52,65 %, в хвостах гравитации содержится 0,82 г/т золота. Показаны оптимальные параметры выщелачивания продуктов обогащения (гравитационного концентрата и хвостов гравитации) с применением различных реагентов-активаторов окисления. При прямом цианировании гравиоконцентрата степень извлечения золота составило 77,3 %, с предварительным окислением гипохлоритом кальция 85,7 %, что повышает степень извлечения золота на 8,4 %, при выщелачивании хвостов гравитации с применения гипохлорита кальция -73,1 %, пероксидом натрия - 75,6 %, активатора окисления Ascor (AS-45102) - 71,9 %. |
Ключевые слова |
золотосодержащее сырье, выщелачивание, гравитационный концентрат, хвосты гравитации, извлечение, активатор окисления. |
Библиографический список |
1 Алгебраистова Н.К., Алексеева Е.А., Коляго Е.К. Минералогия и технология обогащения лежалых хвостов Артемовской ЗИФ // Доклад на симп. «Неделя горняка». – Москва, 2000. – С. 41-48 2 Меретуков М.А., Турин К.К. Поведение золота в хвостовых отвалах // Цветные металлы. –2011. – №7. – С. 27-31. 3 Ерденова М.Б., Койжанова А.К., Камалов Э.М., Абдылдаев Н.Н., Абубакриев А.Т. Доизвлечение золота из отходов переработки золотосодержащих руд Казахстана // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. ̶ № 2. С.12-19 https://doi.org/10.31643/2018/6445.2 4 Койжанова А. К., Арыстанова Г. А., Седельникова Г. В., Есимова Д. М. Исследование биогидрометаллургической технологии извлечения золота из хвостов сорбции золотоизвлекательной фабрики. // Цветные металлы. ̶ 2016. ̶ № 9. – С 52-56. https://doi: /10.17580/tsm.2016.09.07 5 Михайлова А. Н., Минеев Г.Г., Гудков С. С. Укрупненно-лабораторные испытания процесса биохимического окисления сульфидной золотосодержащей руды в условиях кучного выщелачивания // Вестник Иркутского государственного технического университета. ̶ 2012. ̶ №6 – с 116. 6 Арифулов Ч.Х., Арсентьева И.В., Ожерельева А.В. Золоторудные месторождения в рифтогенных черносланцевых отложениях Южного Урала – М.: ЦНИГРИ, 2013. 105 с. 7 In-Situ Leaching (ICL)/Innovations in Gold and Silver Recovery. Phase IV.-USA: Randol Int. Ltd. 1992. –Vol.3. ̶ P. 1329 ̶ 1336. 8 Ниценко А. В., Бурабаева Н. М., Требухов С. А., Болатбеков Б. Б. Изучение процесса возгонки мышьяка из синтетического сульфоарсенида меди при пониженном давлении. // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. ̶ №1. – С. 44-50. www.kims-imio.kz 9 Алгебраистова Н. К., Самородский П. Н., Колотушкин Д. М., Прокопьев И. В. Технология извлечения золота из техногенного золотосодержащего сырья // Обогащение руд. ̶ 2018. № 1. ̶ С. 31–35 https://doi: /10.17580/or.2018.01.06 10 Бочаров В. А., Игнаткина В. А., Абрютин Д. В. Технология переработки золотосодержащего сырья. — М. : Изд. дом МИСиС, 2011. ̶ 326 с. 11 Kenzhaliyev B.K., Berkinbayeva A.N., Dosymbayeva Z.D., SharipovR.Kh. Extraction Of Non-Ferrous And Noble Metals From Mill Tailing By Solutions In The Presence Of Oxidizing Agents. International Journal of Engineering and Applied Sciences (IJEAS) ISSN: 2394-3661, Volume-4, Issue-8, August 2017. P. 93. 12 Кенжалиев Б.К., Койжанова А.К., Абдыкирова Г.Ж., Камалов Э.М., Магомедов Д.Р. Выщелачивание золотосодержащего сырья с использованием окислителя. // Материалы Международной научно-практической конференции «Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов» – Алматы, 2018. – С. 187 https://doi.org/10.31643/2018-7.14 13 Erdenova, M., Kenzhaliyev, B., Koizhanova, A., Temirova, S., Abdyldaev, N. Gold recovery from man-made mineral raw materials by methods of flotation recovery and cyaning. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM Volume 18, Issue 1.4, 18th International Multidisciplinary Scientific Geoconference, SGEM 2018; Albena; Bulgaria; 2 July 2018 до 8 July 2018 2018, P. 67-74. 14 Zaizheng Dong,Yimin Zhu, Yuexin Han, Xiaotian GuKaiJiang. Study of pyrite oxidation with chlorine dioxide under mild conditions. //Minerals Engineering. – 2019. – P. 106-114. https://doi:10.1016/j.mineng.2019.01.018 |
Название |
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НИКЕЛЬ-КОБАЛЬТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ОТХОДОВ ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ |
Авторы |
Килибаева С.К., Агапова Л.Я.*, Квятковская М.Н., Аманжолова Л.У.,Кущ Е.П.(Алматы, Казахстан) |
Информации об авторах |
Satbayev University, Институт металлургии и обогащения, Алматы, Казакстан Килибаева Салиха Казбагамбетовна - кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории редких рассеянных элементов, АО «Институт металлургии и обогащения» (AO «ИМиО»), Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0002-4188-3642, k_salikha@mail.ru Агапова Людмила Яковлевна - доктор технических наук, доцент, главный научный сотрудник АО «Институт металлургии и обогащения» (AO «ИМиО»), Алматы, Казахстан,https://orcid.org/0000-0001-9180-7296, E-mail: rm.303.imo@mail.ru Квятковская Марина Николаевна – научный сотрудник лаборатории физических методов анализа АО «Институт металлургии и обогащения» (AO «ИМиО»), Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0002-3686-6370, E-mail: kmn_55@mail.ru Аманжолова Лейла Ураловна – кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории физических методов анализа АО «Институт металлургии и обогащения» (AO «ИМиО»), Алматы, Казахстан, https://orcid.org/0000-0002-9582-3522, E-mail: alu-lia@mail.ru Кущ Елена Петровна – инженер лаборатории физических методов анализа АО «Институт металлургии и обогащения» (AO «ИМиО»), Алматы, Казахстан, helena.kuchsh@gmail.com |
Резюме |
Отходы ренийсодержащихжаропрочных никелевых сплавов (ЖНС) содержат 50-75 % Ni, 3-15 % Co. При электрохимической переработке отходов ЖНС в растворы переходит до 80-90 % Re, Ni и Co, а незначительная их часть остается в анодном шламе. Из шлама оставшуюся часть металлов химическим растворением переводят в раствор. Растворы после электрохимической переработки отходов и химического растворения шламов объединяют и методом экстракции извлекают из них Re. Из рафината (г/дм3: 14,26 Ni; 2,48 Co) после экстракции Re раствором NaOH (500 г/дм3) провели осаждение Ni-Co концентрата (до установления значения рН 8-9, при температуре 40 °С, интенсивном перемешивании в течение 1 ч). Физико-химические исследования концентрата рентгенофлуоресцентным, рентгенофазовым, термогравиметрическим и ИКС методами показали, что в нем содержатся следующие фазы, мас. %:62,6 Na2SO4; 37,4 Ni2(NO3)2(OH)2•2H2O и Co(OH)2. Промывка концентрата от натрия водой при Ж:Т = 10:1 позволила уменьшить его массу (~ в 2,4 раза), снизить содержание натрия, повысить содержание Ni (от 15,68 до 37,55 %) и Co (от 1,89 до 4,48 %). При отжиге концентрата в интервале температур 300 – 400 оС происходят процессы дегидратации гидроксидов Ni и Co и перехода их в оксидные формы. Полученный концентрат может быть направлен на дальнейшую переработку с целью извлечения из него цветных металлов или использован для получения некоторых ферросплавов. |
Ключевые слова |
отходы ЖНС, рафинат, Ni-Co концентрат, осаждение, промывка, отжиг. |
Библиографический список |
1 Оспенникова О.Г. Стратегия развития жаропрочных сплавов и сталей специального назначения, защитных и теплозащитных покрытий. – М.: ВИАМ, 2012. – С. 19-35. 2 Пат. 2302473 РФ. Способ переработки отходов жаропрочных сплавов / Ранич Н.С., Пичушкин О.А., Золотилин В.А., Инешин Г.М.. Опубл. 10.07.2007. Бюл. №19. – Электронная версия на сайте: http://bd.patent.su/2302000-2302999/pat/servl/servlet7ec5.html 3 Истрашкина М.В., Передереева З.А., Фомин С.С. Перспективные технологии извлечения рения из отходов никелевых сплавов – М.: ЦИНАО, 2001. – С. 111-119. 4 Пат. 2061079 РФ. Способ извлечения оксида рения из отходов / Гель Р.П., Дроботенко Г.А., Колосов В.Н., Нехорошев Н.Е. Опубл. 27.05.1996. – Электронная версия на сайте: http://www.freepatent.ru/patents/2061079 (in Russ.). 5 5 Касиков А.Г., Петрова A.M., Багрова Е.Г. Извлечение рения из шлифотходов жаропрочных сплавов с применением жидкостной экстракции // Цветная металлургия. – 2009. – №1. – С.15-19. 6 Пат. 2437836 РФ. Способ извлечения и очистки рения из растворов от переработки жаропрочных сплавов / В.А. Шипачев. Опубл. 27.12.2011. Бюл. №36.> 7 Палант А.А, Брюквин В.А., Левин А.М., Левчук О.М. Комплексная электрохимическая технология переработки отходов жаропрочных никелевых сплавов, содержащих рений, вольфрам, тантал, ниобий и другие ценные металлы // Металлы. –2014. – №1. – С. 25-27. 8 Палант А.А., Брюквин В.А., Левчук О.М. Комплексная электрохимическая переработка металлических отходов ренийсодержащего жаропрочного никелевого сплава в сернокислых электролитах // Электрометаллургия. – 2010. –№7. – С. 29-33. 9 Палант А.А., Левчук О.М., Брюквин В.А. Комплексная электрохимическая технология переработки отходов жаропрочных никелевых сплавов, содержащих рений // Цветная металлургия.–2007. –№11. –С. 11-12. 10 Пат. 2401312 РФ. Способ электрохимической переработки металлических отходов жаропрочных никелевых сплавов, содержащих рений. / Палант А.А., Брюквин В.А., Левчук О.М., Палант А.В., Левин А.М. Опубл. 10.10.2010. 11 Пат. 2313589 РФ. Способ выделения ценных металлов из суперсплавов / Штоллер В., Ольбрих А., Меезе-Марктшеффель Ю., Мати В., Ерб М., Нитфельд Г., Гилле Г. (DE - Германия). Опубл. 10.08.2004. 12 Агапова Л.Я., Абишева З.С., Килибаева С.К., Яхияева Ж.Е. Электрохимическая переработка техногенных отходов ренийсодержащих жаропрочных никелевых сплавов в сернокислых растворах // Цветные металлы. – 2017. – №10. – С. 69-74. http://dx.doi.org/10.17580/tsm.2017.10.08 (in Russ.). 13 Шарипова А.С., Загородняя А.Н., Абишева З.С., Садыканова С.Э. Извлечение рения из аммиачных техногенных растворов экстракционной технологии рения // КИМС. – 2013 – № 3. – С. 30 - 38. http://kims-imio.kz 14 Пат. 33395 РК. Способ электрохимической переработки металлических отходов ренийсодержащих жаропрочных никелевых суперсплавов / Агапова Л.Я., Абишева З.С., Кенжалиев Б.К., Килибаева С.К., Яхияева Ж.Е., Алтенова А.Н. Опубл. 18.01.2019. Бюлл. Промышленная собственность РК №3, 2019 г. 15 Килибаева С.К., Агапова Л.Я., Кенжалиев Б.К., Рузахунова Г.С., Байдуисенова А.Е. Переработка шламов, полученных в процессе анодного растворения отходов жаропрочных никелевых сплавов // Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов: матер. междунар. науч.-практ. конф. – Алматы, 2018. –С. 280-285. https://doi.org/10.31643/2018-7.23 16 Agapova L.Ya., Kilibayeva S.K., Zagorodnyaya A.N., Sharipova A.S., Kenzhaliyev B.K., Yakhiyayeva Zh.E. Recycling of rhenium, nickel and cobalt from the waste of heat-resistant alloys // XIII International Mineral processing and Recycling Conference. Belgrade, Serbia, 2019. 445-451. 17 Грейвер Т.Н., Калашникова М.И., Ерцева Л.Н., Лутова Л.С., Вагнер Л.Я. Осаждение сульфидов никеля и кобальта из сульфатных растворов серой в присутствии восстановителя // Цветные металлы. – 2010. –№9. – С. 21-27. 18 Пат. 2182187 РФ. Способ получения никеля и кобальта / Басков Д.Б.; Плеханов С.В.; Орлов С.Л.; Середа Г.А. Опубл. 10.05.2002. 19 Накамото К. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений. – М.: Мир, 1966. – 412 с. 20 Farmer V.C. The Infrared Spectra of minerals // MINERALOGICAL SOCIETY, 41 QUEEN’S GATE. – London, 1974 – 539 p. 21 Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК- и ЯМР- спектроскопии в органической химии. – Москва, «Высшая школа», 1971 г., – с. 264. 22 HR Minerals(600 spectra). Thermo Fisher Scientific Inc. for Nicolet FT-IR. 2008. 23HR Aldrich FT-IR Collection Edition II (18454 spectra) Thermo Fisher Scientific Inc. for Nicolet FT-IR. 2008. 24 Aldrich Organometallic, Inorganic, Boron, Deuterium Compounds (632 spectra). Nicolet Instrument Corp. – 1995. 25 Солнцева Л.С., Сидоренко Г.А., Солнцев Б.П. Применение ИК-спектроскопии к изучению характера связи и координации катионов по кислороду и галогенам в минералах // Конституция и свойства минералов, – 1972. –№6, – С.30-46. 26 Чалый В.П. Гидроокиси металлов. –Киев «Наукова думка», 1972. – 154 с. |
Название | ВОССТАНОВЛЕНИЕ СЕЛЕНИТ-ИОНОВ В ХЛОРИДНО-КИСЛОМ РАСТВОРЕ МЕДИ (II) С ОБРАЗОВАНИЕМ ПОРОШКОВ СЕЛЕНА |
Авторы | Баешов А.Б., Маханбетов А.Б. |
Информация об авторах |
Баешов Абдуали Баешович —Академик НАН РК, к.т.н., профессор. АО "Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского" Алматы, Казахстан.https://orcid.org/0000-0002-2403-8949, E-mail: abayeshov@mail.ru Маханбетов Арман Беркинбаевич — Ph.D., Старший научный сотрудник. АО "Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского", Алматы, Казахстан. https://orcid.org/0000-0002-1620-6922 E-mail: armanmab@mail.ru |
Реферат | В статье представлен электрохимический метод получения порошка селена из соединений селена (IV) в присутствии ионов меди (II). Электролиз проводили в солянокислом растворе в присутствии хлорида меди, редкоземельные элементы, техногенные минеральные образования (ТМО), железистый кек, сорбция, десорбция электролизере с неразделенными пространствами, где в качестве анода использовали медный, а в качестве катода -титановый электроды. Процесс восстановления протекает из-за разницы потенциалов в окислительно-восстановительной системе Cu (I)-Cu (II). Показано, что при анодном растворении и взаимодействии ионов меди (II) с анодомобразуются ионы меди (I), которые химически восстанавливают ионы селена (IV) с образованием ультрадисперсных порошков селена. Приведены результаты, полученные при исследовании влияния таких параметров электролиза, как плотность тока, температура среды, концентрации ионов меди (II) и кислоты на выход по току образования селена при электролизе. Результаты проведенных исследований показали, что образуются порошки селена с высокими выходом по току. |
Ключевые слова | селен, порошок, медь, электролиз, катод, анод, микрофотография. |
Библиографический список |
1 Баешов А. Б., Журинов М.Ж., ЖдановС.И. Электрохимия селена, теллура и полония. - Наука КазССР, 1989. 172 с. 2 Наумов А.В. Селен и теллур: состояние рынков, кризис и его последствия// Металлург.- 2010. - № 4. - С.19-21. 3 Кенжалиев Б.К., Требухов С.А., Володин В.Н., Требухов А.А., Тулеутай Ф.Х. Извлечение селена из промпродуктов металлургического производства // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №4. – С. 56-64. https://doi.org/10.31643/2018/6445.30 4 Yasin K., Guldem K.,Servet T. An investigation of copper and selenium recovery from copper anode slimes // International Journal of Mineral Processing. – 2013. – V. 124. – P. 75-82. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2013.04.006 5 Патент РФ 2224711 Долгов С.Г., Комов И.А., Санжанов А.И. Способ получения селена. Опубл. 27.02.2004 6 Bayeshov A., Ivanov N., Myrzabekov B. Electrochemical behavior of Selenium as part of Composite Electrode in Sulfuric Acid Medium // Journal of Advances in Chemistry. 2011. V. 7. N3.P. 1378-1385. https://doi.org/10.24297/jac.v7i3.2373 7 Баешов А.Б,Баешова А.К., Кожаков Б.Е., Букетов Е.А. Способ получения металлического селена / А.с. СССР № 1072491 от 06.05.82(не подлежит публикации в открытой печати) 8 Баешов А. Б., Кожаков Б.Е., Букетов Е.А Катодное поведение «трудно восстанавливающихся» арсенат- и селенат-ионов в кислых растворах // Вкн. Практический вклад НТО в решение вопросов химии и металлургии. –Караганда,1984. – С.59. 9 Баешов А.Б, Кожаков Б.Е., Бейбитова А.Д., Баешова А.К. и др. Электрохимическое восстановление «трудновосстанавливающихся» анионов // 37th Meeting ISE. – Vilnius. – USSR, 1986. С. 28-30. 10 Баешов А.Б.О механизме электрохимического восстановления кислородсодержащих трудновосстанавливаемых анионов в кислых растворах В кн.: Сборник по химии.– А-Ата. 1988, вып. II , с. 121-128. (Для служебного пользования). 11 Справочник по электрохимии / Под ред. А.М. Сухотина. – Л.: Химия , 1981. 488 с. 12 Астахова Р.К., Красиков Б.С. К вопросу об электрохимическом поведении меди в солянокислых растворах // Журнал прикл. химии. – 1974. - Т.44. – № 2. – С. 363-371. 13 Костромин А.И., Бадакшанов Р.М. Применение медного электрода в гальваностатический кулонометрии // Журн.анал.хим. – 1974. – Т.29. – № 9. – С.1782-1787. 14 Черная С.С., Мацеевский Б.П., Фиошин Е.В. Потенциометрическое исследование комплексообразования ионов меди I и II хлоридных водных растворах//Изв. АНЛатССР. –1983. –№ 3. –С. 336-339. |
Название | ОБЗОР ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ СМАРТ ОКОН |
Автор | Аймаганбетов К. П. |
Информация об авторе |
Аймаганбетов Казыбек Пиржанулы — Магистр технических наук, Satbayev University, Физико-технический институт, Алматы, Казахстан. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-6367-9135, E-mail: kazybek012@gmail.com |
Реферат | Смарт окна играют важную роль в энергосбережении и для температурного тепла внутри зданий. В этой статье сделан обзор на теоретические и экспериментальные исследования в области смарт окон. Смарт окна позволяют снизить потребление тепла, а также расходы на кондиционирование и освещение. Используется как альтернатива жалюзи и шторам. Жидкокристаллические или электрохимические смарт окна не пропускают ультрафиолетовый свет. Смарт окна с измеренными значениями требует использования специальных устройств для блокировки ультрафиолетового света. Сделан обзор экспериментальных исследований, выполненных с помощью различных методов измерения в космосе и в лабораторных исследованиях. Обзор теоретической исследовательской литературы и теоретических исследовательских моделей был проведен для анализа выходных характеристик и оптимальной структуры смарт окон. Проведенные научные исследования оказывают большое влияние в области науки материаловедение и конструкционные материалы как полезный источник информации. |
Ключевые слова | смарт окна, энергосбережение, экспериментальные измерения, визуальный комфорт. |
Библиографический список |
1 Rosato A., Scorpio M., Sibilio S. Use of a scale model under artificial sky for daylighting design. // Heritage Architecture Landesign focus on Conservation Regeneration Innovation Le vie dei Mercanti XI Forum Internazionale di Studi, Aversa/Capri, Italy, - 2013. - P. 1245-1252 2 Ciampi G., Rosato A., Scorpio M., Sibilio S. Retrofitting solutions for energy saving in a historical building lighting system // Energy Procedia. 2015. – V. 78. – P. 2669–2674, https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.11.343 3 Sibilio S., Rosato A., Scorpio M., Daylighting design in a low energy building. // LUX EUROPA 2013 - 12th European Lighting Conference Lux Europa. Krakow, Poland. 2013. – P. 251-256 4 Bange K., Gambke T. // Advanced Materials. 1990. - V. 2. - P. 10-16. 5 Granqvist G., Electrochromics for smart windows: Oxide-based thin films and devices // Thin Solid Films. 2014. - V. 564. - P. 1–38, https://doi.org/10.1016/j.tsf.2014.02.002 6 Lee E. S., Dibartolomeo D. L., Selkowitz S. E. Daylighting control performance of a thin-film ceramic electrochromic window: Field study results // Energy Build. 2006. - V. 38. P. 30–44, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2005.02.009 7 Papaefthimiou S., Leftheriotis G., Yianoulis P., Hyde T. J., Eames P. C., Fang Y., Pennarun P. Y., Jannasch P. Development of electrochromic evacuated advanced glazing // Energy and Buildings. 2006. - V. 38. - P. 1455 – 1467, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2006.03.029 8 Piccolo A., Pennisi A., Simone F. Daylighting performance of an electrochromic window in a small scale test-cell // Solar Energy. 2009. – V. 83. – P. 832–844, https://doi.org/10.1016/j.solener.2008.11.013 9 Донцова А.Е., Калинина А.В. Стекло с управляемой прозрачностью (smart window) в гражданском строительстве // Alfabuild. 2018. №4 (6). - С. 74-82 10 Lee E.S., Claybaugh E. S., LaFrance M. End user impacts of automated electrochromic windows in a pilot retrofit application // Energy and Buildings. 2012. -V. 47. – P. 267–284, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2011.12.003 11 Белоусов А. Л., Патрушева Т. Н.. Электрохромные оксидные материалы // Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies 2. 2014 (7). – C. 154-166 12 Kim S., Kong X., Taya M. Electrochromic windows based on anodic electrochromic polymesitylenes containing 9H-carbazole-9-ethanol moieties. // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2013. – V. 117. – P. 183–188, https://doi.org/10.1016/j.solmat.2013.04.030 13 Piccolo A., Simone F. Performance requirements for electrochromic smart window. // Journal of Building Engineering. 2015. – V. 3. – P. 94–103, 103, https://doi.org/10.1016/j.jobe.2015.07.002 14 Gugliermetti F., Bisegna F. Visual and energy management of electrochromic windows in Mediterranean climate. // Building and Environment. 2003. – V. 38. – I. 3. – P. 479-492, https://doi.org/10.1016/S0360-1323(02)00124-5 15 DeForest N., Shehabi A., Garcia G., Greenblatt J., Masanet E., Lee E.S., Selkowitz S., Milliron D.J. Regional performance targets for transparent near-infrared switching electrochromic window glazings. //Building and Environment. 2013. – V. 61. – P. 160-168. 16 Assimakopoulos M. N., Tsangrassoulis A., Guarracino G., Santamouris M. Integrated energetic approach for a controlable electrochromic device. // Energy and Buildings. 2004. – V. 36. – I. 5. – P. 415-422, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2004.01.040 17 Gugliermetti F., Bisegna F. A model study of light contrai systems operating with Electrochromic Windows. // Lighting Research & Technology. 2005. – V. 37. – N. 1. – P. 320, https://doi.org/10.1191/1365782805li123oa 18 Piccolo A. Thermal performance of an electrochromic smart window tested in an environmental test cell. // Energy and Buildings. 2010. – V. 42. – I. 9. – P. 1409-1417, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2010.03.010 19 Aldawoud A. Conventional fixed shading devices in comparison to an electrochromic glazing system in hot, dry climate. // Energy and Buildings. 2013. – V. 59. – P. 104-110, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2012.12.031 20 Fernandes L. L., Lee E. S., Ward G. Lighting energy savings potential of split-pane electrochromic windows controlled for daylighting with visual comfort. // Energy and Buildings. 2013. – V. 61. – P. 8-20, https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2012.10.057 |
Название | МЕТАЛЛ Ta мен Mo-де Fe-57 ИМПЛАНТАЦИЯСЫН РЕНТГЕНҚҰРЫЛЫМДЫҚ ЖӘНЕ МЕССБАУЭРЛІК ЗЕРТТЕУЛЕР |
Aвтор | Бедельбекова К.А. |
Информация об авторе |
Бедельбекова Камшат Азатовна — Младший научный сотрудник. РГП Институт ядерной физики, Satbayev University, Алматы, Казахстан. ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1526-7758, E-mail: kamshat1980@mail.ru |
Реферат | Развитие атомной и термоядерной энергетики ставит перед материаловедами ряд проблем, связанных с созданием конструкционных материалов. Следует отметить, что на сегодняшний день материала чехлов твэлов, который позволил бы в полной мере реализовать экономичную, длительную и безопасную работу РБН, разработать не удалось. Изучение свойств конструкционных материалов для эксплуатируемых и перспективных ядерных установок по-прежнему остается одной из важнейших научно-технических задач. Методами рентгеновской дифракции и мессбауэровской спектроскопии на ядрах 57Fe исследовано влияние имплантации ионов 57Fe с энергией 1 МэВ и флюенсом 5*1016ion/cm2, на свойства радиационной устойчивости конструкционных материалов атомной промышленности металлических Ta и Mo. Мессбауэровские исследования проводились по двум методикам: 1) в стандартной геометрии на пропускание (МС) и 2) с регистрацией электронов конверсии из поверхности материала (KЭМС). С помощью программы SRIM была рассчитана концентрация имплантированных атомов Fe. В результате имплантации в матрицы Ta и Mo обнаружено образование двух фаз. Основная фаза в молибдене (84%) представляет собой твердый раствор замещения Fe в Mo. Основная фаза в тантале (78%) отвечает образованию комплексов Fe в матрице Та. Полученные результаты исследования могли бы применяться для решения проблем безопасной эксплуатации ядерных установок и повышения эффективности их функционирования, позволив правильно оценивать ресурсные характеристики материалов активной зоны и предсказывать их поведение при высоких повреждающих дозах облучения. |
Ключевые слова | Имплантация, конверсионная и абсорбционная мессбауэровская спектроскопия, рентгеновская дифракция, программа STRIM, радиационные повреждения. |
Библиографический список |
1 Комаров Ф.Ф. Ионная имплантация в металлы. Москва, Металлургия,1990, 216 с. 2. Ozernoy, A. N., Vereshchak, M. F., Manakova, I. A., Tleubergenov, Z. K., & Bedelbekova, K. A. Nuclear Gamma-Resonance Spectroscopy in Study of Nanoscale Composites. Physics of Atomic Nuclei, 2018. 81 (10), 1484 – 1487. https://doi.org/10.1134/s1063778818100125 3. Chaoliang Xu, Xiangbing Liu, Fei Xue, Yuanfei Li, Min Yu Characterization of magnetic properties in a 316 stainless steel after deformation and irradiation// Fusion Engineering and Design, vol. 133, August 2018, P. 125-129 https://doi.org/10.1016/j.fusengdes.2018.05.080 4. Попов, В. В., & Сергеев, А. В. Эмиссионная мессбауэровская спектроскопия границ зерен поликристаллического молибдена. Физика Металлов и Металловедение, 2015. 116(4), 400–407. https://doi.org/10.7868/s0015323015040130 5. Srikanth, S., & Petric, A. (1994). Optimization and calculation of the FeTa phase diagram. Journal of Alloys and Compounds, 203, 281–288. https://doi.org/10.1016/0925-8388(94)90747-1 6. A.F.Guillermet. Bull. Alloy Phase Diagrams 3. 359, 1982 7. В.С. Русаков Мессбауэровская спектроскопия локально неоднородных систем. Алматы: ОПНИ ИЯФ НЯЦ Казахстан, 2000. 431 с. 8. Program SRIM [Электрон. ресурс: http://www.srim.org/ (in Eng.) (Информация получена 10.06.2019) 9. Белозерский Г.Н. Мессбауэровская спектроскопия как метод исследования поверхности. Москва, 1990, 352 с. 10. Liljequist D. Nucl. Instr. and Meth., 1979, 160, 321 11. Шпинель В.С. Резонанс гамма-лучей в кристаллах, Москва: Наука, 1969, 407 с. 12. Johnson E.. Johansen A.. Sarholt-Kristensen L. et.al. // Nucl. Instrum. and Meth. Phys.Res., 1987, 19-20, 1, 171 13. Кислицин С.Б., Верещак М.Ф., Манакова И.А. и др. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение.-2013.-№2-С.17 14.Володин В.Н., Тулеушев Ю.Ж., Ниценко А.В., Бурабаева Н.М. Размерный эффект при формировании сплава ниобия с кадмием ультрадисперсными частицами при низкой температуре // Комлексное использование минераль-ного сырья.- 2018 .-№4 .- С.98-104 https://doi.org/10.31643/2018/6445.35 15 . Jiang A.. Tyson T.A.. Axe L.. et al., Thin Solid Films. 2005, 479, 166 16. Sumiyama K., Ezawa H., Nakamura Y.//J.Phys. Chem. Solids 1987, 48, 255 17. Балихин А.В. О состоянии и перспективах развития методов переработки отработавшего ядерного топлива. Обзор// Комлексное использование минерального сырья.- 2018 .-№ 1.-С. 71-87 www.kims-imio.kz |
Название |
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДОРОДОПРОНИЦАЕМОСТИ МЕМБРАН, ПОКРЫТЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ПЛЕНКАМИ (ОБЗОР) |
Авторы |
Карбоз Ж. А., Досаева С. К. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Карбоз Жанар Адильбеккызы - Магистр техники и технологии, Satbayev University, Институт металлургии и обогащения, Алматы, Казахстан, ORCID ID: 0000-0003-2538-8585, E-mail: k.zhanar.a@mail.ru Досаева Сажида Калмухамбетовна- Национальная академия наук Республики Казахстан. E-mail: s.dosaeva@mail.ru ORCID ID 0000-0002-6011-5198 |
Реферат |
В последнее время поиск эффективного способа получения сверхчистого водорода является одной из наиболее актуальной задачей, который позволяет решить промышленные задачи, где использование водорода чистотой свыше 99,9999% является критическим. Водород составляет 10% массы живых систем на нашей планете, однако основным источником его получения служит углеродное сырье, в частности природный газ, из которого добывают ≥90% водорода в мире. Одним из наиболее перспективных способов выделения водорода из газовых смесей, образующихся при паровой конверсии, является одностадийное мембранное разделение с получением сверхчистого водорода. Разработка мембраны для отделения водорода от газовых смесей является одной из важнейших задач водородной энергетики. Нам известно, что молекула водорода двухатомна — Н2. При нормальных условиях это газ без цвета, запаха и вкуса. Водород хорошо растворим во многих металлах (Ni, Pt, Pd и др.), особенно в палладии (850 объёмов H2 на 1 объём Pd). С растворимостью водорода в металлах связана его способность диффундировать через них. |
Ключевые слова |
водород, углеродное сырье, мембрана, паровая конверсия, растворимость. |
Библиографический список |
1 Бурханов Г. С., Горина Н. Б., Кореновский Н. Л., Рошан Н. Р., Чистов Е. М. Эффективные мембраны из сплавов палладия для извлечения высокочистого водорода из водород – содержащих газовых смесей // Сборник ИМЕТ РАН, Москва, 2013г. С. 413-417. 2 Лукомский Ю. Я. Физико-химические основы электрохимии. – Гамбург: дом Интеллект, 2008. – C. 424. 3 Коровин Н. В. Топливные элементы и электрохимические энергоустановки. – Москва: МЭИ, 2005. – С. 280. 4 Лавренко В. А. Катодное выделение водорода на дисилицидах титана, вольфрама и молибдена и соответствующих металлах. – Украина: Доповiдi Нацiональноi академii наук Украiни, 2007. - С. 98-103. 5 Гаврилова Н. В. Перспективы использования водорода в энергетике // Электротехнические комплексы и системы управления. - 2008. - № 1. - С. 60-65. 6 Петухов И. В. Влияние концентрации компонентов раствора химического никелирования на топографию и микрорельеф Ni-P покрытий // Электрохимия. - 2008. - Т. 44. - № 2. - С. 161-172. 7 Sherman R., Birnbaum H. K. // Met. Trans. A. - 1983. – V. 14A. - P. 203–209. 8 Livshits A. I., Notkin M. E., Samartsev A. A. // J. Nucl. Mater. - 1990. – V. 170. - P. 74–94. 9 Livshits A., Sube F., Notkin M., Soloviev M., Bacal M. // J. Appl. Phys. - 1998. – V. 84. - P. 2558–2564. 10 Busnyuk A., Nakamura Y., Nakahara Y. et al. // J. Nucl.Mater. - 2001. – V. 290–293. - P. 57–60. 11 Hatano Y., Watanabe K., Livshits A. et al. // J. Chem. Phys. - 2007. – V. 127. - P. 204 12 Fromm E., Gebhardt E. // Gase und Kohlenstoff in Metallen. - 1976. – P. 747. 13 Буснюк А. О., Ноткин М. Е., Григориади И. П., Алимов В. Н., Лившиц А. И. Термическая деградация палладиевого покрытия водородопроницаемых мембран из ниобия // Журнал технической физики. – 2010. – T. 80. - № 1. 14 Бурханов Г. С., Горина Н. Б., Кольчугина Н. Б., Рошан Н. Р. // Рос. хим. журн. - 2006. - Т. L. - № 4. - С. 36. 15 Knapton A.G. // Platinum Metals Rev. - 1977. - V. 21. N 2. - P. 44. 16 Shu J., Adnot A., Grandjean B. P. A., Kaliaguine S. // Thin Solid Films. - 1996. - V. 286. N 1–2. - P. 72. 17 Ali Jawad K., Newson E. J., Rippin D. W. T. // J. Membrane Sci. - 1994. - V. 89. N 1–2. - P. 171. 18 Paglieri S. N., Way J. D. // Separation & Purification. Rev. - 2002. - V. 31. N 1. - P. 1. 19 Паничкин А. В., Мамаева А. А., Кенжегулов А. К., Имбарова А. Т. Водородопроницаемость мембран из ниобия и тантала, покрытых слоем вольфрама различной толщины // Эффективные технологии производства цветных, редких и благородных металлов. – Алматы, Казахстан, 2018. – С. 440. https://doi.org/10.31643/2018-7.38 20 Чистова Т. В. Исследование водородопроницаемости мембран из сплава Pd – 40масс. % Cu. // Физико- химия и технология неорганических материалов. – Москва, 2017. – C. 77-78. 21 Zhua K., Lia X., Zhua Zh., Chena R., Sua Ya., Guoa J., Rettenmayrb M., Liub D. Analysis of W/Mo alloying on hydrogen permeation performance of dual phase Nb-Ti-Ni alloys based on hydrogen chemical potentials. // Journal of Membrane Science. – 2019. – V. 584. – P. 290–299. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2019.05.004 22 Паничкин А. В., Mамаева А. А., Дербисалин А. М., Кенжегулов А. К., Имбарова А. Т. Влияние состава наносимых на поверхность пленок твердых растворов на характеристики водородопроницаемых мембран из ниобия и тантала. // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. - №4. – P. 130-139. https://doi.org/10.31643/2018/6445.39 23 Паничкин А. В., Дербисалин А. М., Mамаева А. А., Джумабеков Д. М., Имбарова А. Т . Разработка метода получения градиентных по составу слоев на поверхности водородопроницаемых мембран на основе ниобия и тантала. // Комплексное использование минерального сырья. – 2016. - № 2. – P. 69-75. https://doi.org/10.31643/2018/166445 24 Suzuki A., Yukawa H., Nambub T., Matsumotoc Y., Murataa Y. Analysis of pressure–composition–isotherms for design of non-Pd-based alloy membranes with high hydrogen permeability and strong resistance to hydrogen embrittlement. // Journal of Membrane Science. – 2016. – V. 503. – P. 110–115 http://dx.doi.org/10.1016/j.memsci.2015.12.030 25 Awakuraa Y., Nambub T., Matsumotoc Y., Yukawaa H. Hydrogen solubility and permeability of Nb–W–Mo alloy membrane. // Journal of Alloys and Compounds. – 2011. – V. 509. – P. S877– S880 https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2010.10.133 |
Название |
ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ СЕРЕБРА, ЗОЛОТА И ПАЛЛАДИЯ ИЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ПОДГОТОВЛЕННОГО ЭЛЕКТРОННОГО CКРАПА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БРОМ-БРОМИДНОГО РАСТВОРА |
Авторы |
Коган В. С., Беркович И. В. (Петаx-Тиква, Израиль) |
Информация об авторах |
Коган Владимир Самуилович – Кандидат химических наук, руководитель научно-исследовательского отдела компании All Recycling Ltd, Петах-Тиква, Израиль, ORCID ID: 0000-0002-8080-0512, E-mail: vladimir@atrecycling.com Беркович Илья Викторович – инженер-технолог научно-исследовательского отдела компании All Recycling Ltd, Петах-Тиква, Израиль, ORCID ID: 0000-0003-3497-4017, E-mail: ilya.berkovich1977@gmail.com
|
Реферат |
Изучено выщелачивание серебра, золота и палладия из печатных плат в бром- бромидной системе после предварительного удаления сопутствующих металлов и меди. Экспериментально установлено, что растворение золота с оборотом выщелачивающего раствора из предварительно подготовленного концентрата печатных плат в сравнении с выщелачиванием исходного электронного скрапа протекает с более высокой скоростью и существенно полнее, так средняя степень извлечения золота поднялась с 87.2 до 89.39%. Расход брома сократился с 20-32 до 12 кг Br2 на тонну скрапа. Причем за 7 стадий выщелачивания удалось получить продуктивный раствор с содержанием, г·дм-3: 0.0652 Au, 0.015 Pb, 0.00052 Cu. Предварительная обработка скрапа увеличивает также скорость и полноту выщелачивания серебра и палладия. При этом, предварительное удаление основной части меди, позволяет снизить её содержание в продуктивном растворе практически в 10 раз. В условиях коллективного выщелачивания серебра, золота и палладия слабокислым (рН=1.98) бром-бромидным раствором, с содержанием 100.8 г·дм3 бромид-ионов удается перевести в раствор 98.64% Au, 97.23% Ag и 98.33% Pd. Изучено осаждение золота, серебра и палладия из продуктивных растворов с использованием цинковой пыли, медного порошка и раствора гидразина. В результате удалось выделить золото на цинковой пыли в форме цементного порошка чистотой 99.4% и коллективные (Ag-Pd) и (Au-Ag-Pd) продукты с использованием 10% раствора гидразина с содержанием, масс. %: 1.18 Cu, 90.6 Ag, 7.2Pd и 1.2 Cu, 83.31Ag, 7.15 Pd, 7.95 Au соответственно.
|
Ключевые слова |
гидрометаллургия золота, выщелачивание серебра, золота и палладия в бром-бромидной системе, цементация благородных металлов из бромидных растворов. |
Библиографический список |
1 Коган В.С., Беркович И.В. Выщелачивания золота, серебра, палладия и платины из электронного скрапа в бром- бромидной системе // -2019. (в печати) 2 Yang C., Tan Q., Liu L., et al. Recycling Tin from Electronic Waste: A Problem that needs more attention// ACS Sustainable Chem. Eng. -2017. -№5. -P. 2292-2301. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.7b02903 3 Debnath B., Chowdhury R., Kumar S. Sustainability of metal recovery from E-Waste //Front. Environ. Sci. Eng. -2018.-№ 12(6). -P. 2095-2201. https://doi.org/10.1007/s11783-018-1044-9 4 Kim Y., Seo H., Roh Y. Metal Recovery from the Mobile Phone Waste by Chemical and Biological Treatments//Minerals.- 2018. -V.8(1). -№8. https://doi.org/10.3390/min8010008 5 Yang T., Zhu P., Liu W. et al. Recovery of Tin from metal powders of waste printed circuit boards// Waste Manag.- 2017.- № 68.- P.449-457. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2017.06.019 6 Seyed M., Seyed A., Azizi A., Hayati M. Copper leaching from waste printed circuit boards (PCBs) using sulfuric acid and hydrogen peroxide//Res. J. of Chem. and Eng.- 2019.-V.23(8)- P.1-9. 7 Fabio dos Santos et al. Copper extraction from electronic scrap by oxidative acid leaching process //HydroCopper2011. 6th International Seminar on Copper Hydrometallurgy. - 6-8 July 2011. - Vila Del Mar. Chile.- P. 1-8; 8 Sharma A., Sharma S., Badgi U., Gautman D. Copper Extraction from the discarded printed circuit boards by leaching// Inter. J. Appl. Res. -2017.v.3(3). - P. 634-637. 9 Isidar A. et al. Two-step Leaching of Valuable Metals from Dis carded Printed Circuit Boards, and Process Optimization using Response Surface Methodology //Adv. Recycling Waste Manag.- 2017.- V. 2.- Iss. 2.- P. 2-9. https://doi.org/10.4172/2475-7675.1000132 10 Коган В.С., Райхман Г.О. Гидрометаллургическое извлечение меди, олова и серебра из продукта физико-механической переработки электронного скрапа// Комплексное использование минерального сырья. - 2016.- №1.- C.88-98 https://doi.org/10.31643/2018/166445 11 Jimenez Correa M. et al. Separation copper from a leaching solution of printed circuit boards by using solvent extraction with D2EHPA// Brazilian Journ. Of Chem. Eng. September. - 2018.- V.35(03).- P.919-930. https://doi.org/10.1590/0104-6632.20180353s20170144 12 Koган В.С., Райхман Г.О. Выделение олова (IV) из сульфатно-хлоридных растворов с помощью Alamine 336 и Cyanex 923// Комплексное использование минерального сырья. -2014.- №4.- С.79-86; https://doi.org/10.31643/2018/166445
|
Название |
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ПОВЫШЕНИЕ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ, БЛАГОРОДНЫХ, РЕДКИХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ
|
Автор |
Кенжалиев Б.К. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторе |
Кенжалиев Багдаулет Кенжалиевич – Доктор технических наук, профессор, генеральный директор - председатель правления Института металлургии и обогащения, проректор по научной работе Satbayev University, Алматы, Казахстан. E-mail: bagdaulet_k@satbayev.university, ORCID ID: 0000-0003-1474-8354
|
Реферат |
В статье представлены разработанные в АО «Институт металлургии и обогащения» (г. Алматы, Казахстан) технологии обогащения и металлургической переработки минерального и техногенного сырья, получения функциональных материалов. Предложены новые технические решения по увеличению сквозного извлечения меди, переработке промпродуктов медного производства с получением селена высокой чистоты; извлечению золота из упорного минерального сырья с применением новых реагентов и оборудования, переработке железистых бокситов и отходов глиноземного производства, извлечению редких и редкоземельных металлов из промпродуктов и отходов хромового, фосфорного и уранового производств, получению рения и никель-кобальтового концентрата из отходов жаропрочных никелевых сплавов. Разработана инновационная Байер-гидрогранатовая технология переработки железистых бокситов и проведены ее испытания на созданной пилотной установке. Разработаны технологии и оборудование для получения композиционных водородопроницаемых мембран на основе ниобия и получения отливок эндопротезов методом литья титановых сплавов с применением аддитивных технологий.
|
Ключевые слова |
минеральное сырье, переработка, технологии, медь, селен, золото, редкие металлы, редкоземельные металлы, новые материалы. |
Библиографический список |
1. Coursol P., Valencia N.C., Macrey P., Bell S., Davis B. Minimization of Copper losses in Copper Smelting Slag During Electric Furnace Treatment // JOM (The Journal of The Minerals, Metals & Materials Society. 2012. Vol.64. №11. Pp.1305-1313. https://doi.org/10.1007/s11837-012-0454-6 2. G.R.F. Alvear F., Hourn M. and J.C. Salas M. Xstrata Technology’s Approach for the Processing of Copper Bearing Materials // Proceedings of Copper 2013. Santiago, Chile, 2013. V.3. Pp.389-400. 3. Kozhakhmetov S., Kvyatkovskiy S. The main results of research and industrial development of Vanyukov process in Kazakhstan //Vanyukov International Symposium on Sustainable Industrial Processing Summit & Exhibition. Анталья, 2016. V.5. P.267-272. 4. Ажажа В.М., Папиров И.И., Шкуропатенко В.А., Лавренович А.Г., Вирич В.Д. Рафинирование вторичного селена дистилляционными методами // Вопросы атомной науки и техники. 2004. №6. Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (14). С.21-23. 5. Арешина Н.С., Касиков А.Г., Мальц И.Э., Зенкевич Т.Р. Извлечение селена из продуктов газоочистки ОАО «Кольская ГМК» //Цветные металлы. 2011. №11. С.62-65. 6. Патент 32113 РК Аппарат для рафинирования селена /Володин В.Н., Требухов С.А., Абишева З.С., Марки И.А., Ниценко А.В., Требухов А.А., Бурабаева Н.М., Тулеутай Ф.Х. опубл. 30.05.2017. Бюл. №10. 7. Лебедь А. Б., Набойченко С. С., Шунин В. А. Производство селена и теллура на ОАО «Уралэлектромедь». Екатеринбург: Уральский университет, 2015. 112 с. 8. Загородняя А. Н, Абишева З. С., Шарипова А. С., Жумабеков Ж. Ж. Полупромышленные испытания сорбционной технологии извлечения рения из сточных вод от промывки металлургических газов Балхашского медеплавильного завода // Цветные металлы. 2016. №1. С. 49-55. https://doi.org/10.17580/tsm.2016.01.08 9. Игнаткина В.А., Бочаров В.А., Тубденова Б.Т. К поиску режимов селективной флотации сульфидных руд на основе сочетания собирателей различных классов соединений //Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2010. №1. С.97-104 10. Отрожденова Л. А., Рябой В. И., Кучаев В. А., Малиновская Н. Д. Флотация медных сульфидных руд гексиловым ксантогенатом фирмы «Хёхст» //Обогащение руд. 2010. №4. С.12-16. 11. Advances in gold ore processing / M.D. Adams (Editor). Guilford: Mutis Liber PTY LTD, 2005. Pp. 1076. 12. Gold-Copper Ores // Innovations in Gold and Silver Recovery: Phase IV / Randol Int Ltd.- Colorado, USA. 1992. V.8. Chapt 23. P.4175-4428. 13. Borra C.R., Pontikes Y., Binnemans K., Gerven T.V. Leaching of rare earthes from bauxite residue (red mud) //Minerals Engineering. 2015. №76. Pp. 20-27. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2015.01.005 14. Патент №25938 РК Способ переработки красного шлама Бюл.№7, опубл.15.07.2015 г. /Абдулвалиев Р.А., Бейсембекова К.О., Гладышев С.В., Ковзаленко В.А., Ибрагимов А.Т., Сабитов А.Р., Тастанов Е.А. 15. Локшин Э.П., Иваненко В.И., Тареева О.А., Корнейко Р.И. Извлечение лантаноидов из фосфорнокислых растворов с использованием сорбционных методов /Журнал прикладной химии. 2009. Т.82. №4. С.544-551. 16. Михайличенко А.И., Папкова М.В., Конькова Т.В., Туманов В.В. Сорбционное извлечение РЗЭ из растворов фосфорной кислоты. М., 2014. С.51-55. 17. Косынкин В.Д., Селивановский Т.Т., Смирнов К.М., Крылова О.К. Комплексная переработка фосфогипса с получением химически осажденного мела, гипса и концентрата редкоземельных элементов //Цветные металлы. 2012. №3. С.31-34. 18. Патент 24889 РК. Способ извлечения редкоземельных элементов из маточных растворов уранового производства / Суркова Т.Ю., Мукушева А.С., Юлусов С.Б., Дуленин А.П., Гущин А.П.,Барменшинова М.Б. Опубл. 15.12.2014. Бюл. №12. 19. Patent 10155791 DE. Process for electrochemical decomposition of superalloys / Stoller Viktor at al. 2003. 20. Чернышева О.В., Дробот Д.В. Варианты электрохимической переработкики ренийсодержащего жаропрочного сплава // Химическая технология. 2017. Том 18. №1. С. 36-42. 21. Агапова Л.Я., Абишева З.С., Килибаева С.К., Яхияева Ж.Е. Электрохимическая переработка техногенных отходов ренийсодержащих жаропрочных никелевых сплавов в сернокислых растворах //Цветные металлы. 2017. №10. С 56-61. 22. Kenzhaliev B.K., Kvyatkovsky S. A., Kozhakhmetov S. M., Sokolovskaya L. V., Semenova A. S. (2018). Depletion of waste slag of balkhash copper smelter. Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ (Complex Use of Mineral Resources). 306 (3), 45–53. https://doi.org/10.31643/2018/6445.16 23. Загородняя А.Н. Шлам сернокислотного цеха балхашского медеплавильного завода – альтернативный источник получения селена на предприятии // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №4. – С. 46-55. https://doi.org/10.31643/2018/6445.29 https://doi.org/10.31643/2018/6445.29 24. ГОСТ 10298-79. Селен технический. Технические условия (с Изменениями N 1-5). No.4. 2004. http://docs.cntd.ru/document/gost-10298-79 25. Кенжалиев Б.К., Требухов С.А., Володин В.Н., Требухов А.А., Тулеутай Ф.Х. Извлечение селена из промпродуктов металлургического производства // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №4. – С. 56-64. https://doi.org/10.31643/2018/6445.30 26. Rulyov N., Тussupbayev N., Turusbekov D., Semushkina L., Kaldybayeva Z. Effect of microbubbles as flotation carriers on finesulphide ore beneficiation // Mineral Processing and Extractive Metallurgy. - 2018. - Vol.127. - N.3. - Pp.133–139. https://doi.org/10.1080/03719553.2017.1351067 27. Абдылдаев Н. Н., Койжановa А. К., Камалов Э. М., Жанабай Ж. Д., Акчулакова С. Т. Доизвлечение золота в концентрат из лежалых хвостов методом флотации // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №4. – С. 11-16. https://doi.org/10.31643/2018/6445.25 28. Erdenova M., Kenzhaliyev B., Koizhanova A., Temirova S., Abdyldaev N. Extraction of gold from man-made mineral raw materials by Methods of flotation enrichment and cyaning // 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM2018, Science and Technologies in Geology, Exploration and Mining. https://doi.org/10.5593/sgem2018/1.4/s04.009 29. Кенжалиев Б. К., Кульдеев Е.И., Абдулвалиев Р.А., Позмогов В.А., Бейсембекова, К.О., Гладышев С.В., Тастанов Е.А. Перспективы развития алюминиевой отрасли Казахстана //Известия НАН РК Серия геологии и технических наук. 2017. № 3. С.151-160. 30. Патент РК № 30113. Способ переработки низкокачественных железистых бокситов по Байер-гидрогранатовой технологии. // Абдулвалиев Р А, Гладышев С В, Тастанов Е.А.; опубл.15.08.2016. 31. Патент РК №33499. Способ переработки красного шлама / Keнжалиев Б.K., Aхмадиева Н.K., Aбдулвалиев Р.A., Гладышев С.В., Омарова С.A., Maнаповa A.И., Зиновьева Л.В. от 07.03.2019. Бюл. №10. 32. Гладышев С.В., Aбдулвалиев Р.A., Keнжалиев Б.K. и др. Разработка технологии получения хромитового концентрата из шламовых хвостов обогащения // Комплексное использование минерального сырья - 2018. - № 1. - S.12-17. https://doi.org/10.31643/2018/166445 33. Дюсенова С.Б., Кенжалиев Б.К., Абдулвалиев Р.А., Гладышев С.В. Комплексная гидрохимическая переработка шламовых хвостов обогащения хромитсодержащих руд // Обогащение руд. - № 6. - 2018. - С. 27-32. 34. Позмогов В.А., Кульдеев Е.И., Дорофеев Д.В., Имангалиева Л.М., Квятковская М.Л. Определение физико-химических свойств и фазового состава железистых песков глиноземного производства для изыскания путей их дальнейшей переработки //Комплексное использование минерального сырья. - 2018. - № 3. - С. 69-77. https://doi.org/10.31643/2018/6445.19 35. Lokhova N.G, Naimanbaev M.A, Baltabekova Zh. A., Kasymzhanov K. K. (2018). Sorption rerecovery and concentration of rare-earth metals from extraction phosphoric acid. Review. Kompleksnoe Ispolʹzovanie Mineralʹnogo syrʹâ. 306(3), 62–68. https://doi.org/10.31643/2018/6445.18 36. Кенжалиев Б.К., Есимова Д.М., Суркова Т.Ю., Аманжолова Л.У., Акчулакова С.Т. Подготовка продуктивных растворов для извлечения редкоземельных элементов // Вестник КазНИТУ.- 2018. - № 5. - S.367-373. 37. Патент РК №33153 Способ извлечения редкоземельных элементов из кремнистого сырья / Кенжалиева Б.К., Суркова Т.Ю., Юлусов С.Б., Пирматов Е.А., Дуленин А.П. от 01.10.2018 38. Агапова Л.Я., Кенжалиев Б.К., Абишева З.С., Килибаева С.К., Яхияева Ж.Е., Альтенова А.Н., Рузахунова Г.С. Получение никель-кобальтового концентрата из отходов жаропрочных никелевых сплавов // Труды Кольского научного центра РАН. Химия и материоведение. - 2018. - №2 1/2018 (9), гл.2. - с. 798 - 803. 39. Паничкин А.В., Мамаева А.А., Дербисалин А.М., Кенжегулов А.К., Имбарова А.Т. Влияние состава наносимых на поверхность пленок твердых растворов на характеристики водородопроницаемых мембран из ниобия и тантала // Комплексное использование минерального сырья. – 2018. – №4. – С. 130-139. 121-129. https://doi.org/10.31643/2018/6445.39 40. Mamaeva, A. A., Kenzhegulov, A. K., & Panichkin, A. V. (2018). A Study of the Influence of Thermal Treatment on Hydroxyapatite Coating. Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces, 54(3), 448–452. https://doi.org/10.1134/s2070205118030115
|
Название |
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ РЕДКИХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ЧЕРНОСЛАНЦЕВЫХ РУД БОЛЬШОГО КАРАТАУ
|
Авторы |
Байгенженов О.С., Юлусов О.Б., Хабиев А.Т., Сыдыканов М.М., Акбаров М.С. (Алматы, Казахстан) |
Информация об авторах |
Байгенженов Омирсерик Сабыржанович - доктор Ph.D., ассистент- профессора, Satbayev University, кафедра «Металлургические процессы, теплотехника и технология специальных материалов» , Алматы, Республика Казахстан. ORCID: 0000-0001-5803-7680. E-mail: omir_88@mail.ru Юлусов Султан Балтабаевич – Ph.D докторант, Satbayev University, кафедра «Металлургические процессы, теплотехника и технология специальных материалов», Алматы, Республика Казахстан. ORCID: 0000-0001-8044-4186. E-mail: s1981b@mail.ru Хабиев Алибек Талғатбекович – доктор Ph.D., ассоциированный профессор, Satbayev University, кафедра «Металлургические процессы, теплотехника и технология специальных материалов» , Алматы, Республика Казахстан. ORCID: 0000-0001-9397-2367. E-mail: alibek1324@mail.ru Сыдыканов Муратбек Мұхтарбекович – Инженер, Satbayev University, кафедра «Металлургические процессы, теплотехника и технология специальных материалов» , Алматы, Республика Казахстан. ORCID: 0000-0002-9988-6440. E-mail: mura_kaz@mail.ru Акбаров Мерей Сәбитович - Ассистент, Satbayev University, кафедра «Металлургические процессы, теплотехника и технология специальных материалов», Алматы, Республика Казахстан. ORCID: 0000-0002-4272-8038. E-mail: akbarov_meron@mail.ru
|
Реферат |
Целью настоящего исследования явилось изучение процесса кислотного выщелачивания ванадия и других ценных компонентов из черных сланцев Большого Каратау Республики Казахстан. Содержание основных компонентов в руде 0,8% V2O5, 67,7% SiO2, 3,1% Al2O3, 0,3% Mo, 0,2% U3O8 и 0,05% редкоземельных металлов. Для проведения данного процесса было использовано низкотемпературное спекание и выщелачивание данного вида сырья для последующего извлечения ванадия, урана, молибдена и концентратов редкоземельных металлов. Кроме того было установлено, что с увеличением содержания концентрации серной кислоты до 40 г/л, степень выщелачивания урана, ванадия, молибдена и редкоземельных металлов (РЗМ) заметно увеличивается. Степень извлечения ванадия составляет 81,7 %; урана-93,3%; молибдена – 82,2% и РЗМ – 78,3%. Также было определено оптимальное время выщелачивания, которое составляет 2 часа и химический состав кеков после выщелачивания.
|
Ключевые слова |
черный сланец, редкие и редкоземельные металлы, выщелачивание, низкотемпературное спекание.
|
Библиографический список |
1 Lee, J.-S., Chon, H.-T., & Kim, K.-W. (1998). Migration and dispersion of trace elements in the rock–soil–plant system in areas underlain by black shales and slates of the Okchon Zone, Korea. Journal of Geochemical Exploration, 65(1), 61–78. https://doi.org/10.1016/s0375-6742(98)00054-5 2 Jeong, G. Y. (2006). Mineralogy and geochemistry of metalliferous black slates in the okcheon metamorphic belt, Korea: a metamorphic analogue of black shales in the South China block. Mineralium Deposita, 41(5), 469–481. https://doi.org/10.1007/s00126-006-0067-5 3 Козлов В.А., Терликбаева А.Ж., Батракова Л.Х., Нуржанова С.Б. Углеродистые уран-ванадиевые сланцы Каратау. Промышленность Казахстана. 2005. № 1 (28). C. 73-75. 4 Seifert, A.G., Trumbore, S., Xu, X., Zhang, D., Kothe, E., & Gleixner, G. (2011). Variable effects of labile carbon on the carbon use of different microbial groups in black slate degradation. Geochimica et Cosmochimica Acta, 75(10), 2557–2570. https://doi.org/10.1016/j.gca.2011.02.037 5 Аймбетова И.О. Разработка технологии производства оксида ванадия из черных сланцев Большого Каратау / Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Алматы. 2010, № 20. С. 105-111 6 Xian Zhong Cheng, KaiXu Chen, HuaiCheng, LiPing Zhang. Extraction of Vanadium from Chinese Black Shale by Roasting Using Na2CO3-BaSO4 Mixture Addition. Transactions of nonferrous Metals Society of China. 2010. Vol.20. 107-111 7 Кенжалиев Б.К., Суркова Т.Ю., Юлусов С.Б., Пирматов Э.А., Дуленин А.П. Получение концентрата редкоземельных элементов из отходов и промпродуктов урановой промышленности // Комплексное использование минерального сырья. – 2017. - №1.- С 70-77. https://doi.org/10.31643/2018/166445 8 Smirnov K. M., Molchanova T. V., Akimova I. D., Krylova O. K. (2018). Efficient Technology for Combined Processing of Silicate and Carbonate Uranium Ores. Atomic Energy, 124(2), 111–117. https://doi.org/10.1007/s10512-018-0383-8 9 Li Min-ting. Pressure acid leaching of black shale for extraction of vanadium // Тransactions of nonferrous metals society of Сhina. - 2010. - № 20. – Р.112-117. 10 Liang J.L., Liu H.J., Shi W.G., Hu E.M., Li X.Q., Peng J., A study of a new technology leaching of vanadium ores with hydrometallurgy // China mining magazine. – 2006. - № 15. – Р. 64–66. 11 Kenzhaliyev B. K., Surkova T. YU., Yessimova D. M. Concentration of rare-earth elements by sorption from sulphate solutions // Kompleksnoe Ispol’zovanie Mineral’nogo Syr’a. (Complex Use of Mineral Resources) – 2019. –№3. – P. 5-9. https://doi.org/10.31643/2019/6445.22 |