AP19578854
Разработка технологии извлечения ниобия из возгонов пылевых камер титановых хлораторов
Руководитель проекта: Есенгазиев А.М.
Актуальность: Ежегодно на титаномагниевом производстве образуются тысячи тонн твердых хлоридных отходов. К ним относятся и возгоны пылевых камер титановых хлораторов, в которых наибольшее содержание ниобия. Содержание ниобия в возгонах пылевых камер (ПК) титанового хлоратора за 2005-2007 год Усть-Каменогорского титаномагниевого комбината составило от 0,26 до 0,6 %. Основной задачей проекта является извлечение ниобия из возгонов ПК в товарный ниобиевый концентрат, имеющий достаточно высокую цену и спрос на мировом рынке. Основные подходы к проведению исследований. В проекте будут использованы современные химические и физико-химические методы, которые позволят решить основные научные вопросы: установить оптимальные условия последовательных операций разрабатываемой технологии, получить новые данные по выщелачиванию возгонов ПК растворами минеральных кислот, выбору экстрагента, экстракции и реэкстракции ниобия из растворов, осаждения ниобия из реэкстракта с получением пентаоксида ниобия. Подходы, применяемые в проекте, включают в себе исследования описательного характера с проработкой научно-технической литературы и экспериментальные. Будет проведен гидролиз возгонов ПК титановых хлораторов водой с целью перевода хлоридных солей в раствор, а ниобия в оксидный кек. Далее будет проведено кислотное выщелачивание кека с переводом ниобия в анионную форму для экстракционного и реэкстракционного извлечения, подбор реагента-осадителя для получения пентаоксида ниобия.
Цель: Разработка технологии переработки возгонов пылевых камер титановых хлораторов с извлечением пентаоксида ниобия в товарный концентрат. Цель проекта будет достигнута за счет перевода ниобия из возгонов ПК в кислый раствор в анионную форму с последующим экстракционным извлечением, концентрированием и получением пентаоксида ниобия.
Задачи проекта:
-Исследование процесса выщелачивания возгонов пылевых камер с извлечением ниобия в раствор;
-Исследование экстракционных способов переработки растворов кислотного выщелачивания, содержащих ниобий;
-Разработка технологической схемы с извлечением ниобия из возгонов пылевых камер титановых хлораторов.
Ожидаемые результаты:
- будет исследован процесс выщелачивания возгонов пылевых камер с извлечением ниобия в раствор;
- будут исследованы экстракционные способы переработки растворов кислотного выщелачивания содержащих ниобий;
- будет разработана технологическая схема с извлечением ниобия из возгонов пылевых камер титановых хлораторов.
По результатам исследований будут опубликованы не менее 2 (двух) статей и (или) обзоров в рецензируемых научных изданиях по научному направлению проекта, индексируемых в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35
Опубликовано:
1 Azamat Yessengaziyev, Arailym Mukangaliyeva, Azamat Toishybek, Zaure Karshyga, Nurgaly Abdyldayev, Albina Yersaiynova, Nauryzbek Bakhytuly. Studies the crucial role of selection of extractant to extract niobium from sulfuryl fluoride solution and optimization of extraction conditions. ACTA METALLURGICA SLOVACA. 2024, 30(3):120-126. https://doi.org/10.36547/ams.30.3.2060
(Scopus, 53-й процентиль).
https://journals.scicell.org/index.php/AMS/article/view/2060.
2 Yessengaziyev A.M., Toishybek A.M., Mukangaliyeva A.O., Abdyldayev N.N., Yersaiynova A.A. Study of the leaching process for dust chamber sublimates followed by the extraction of niobium and zirconium into solution. Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra = Complex Use of Mineral Resources. 2024; 331(4):117-126. https://doi.org/10.31643/2024/6445.45.
AP19576910
Исследование процесса пиролиза теллурсодержащих соединений меди с извлечением теллура
Руководитель проекта: Ниценко А.В.
Актуальность: Для извлечения элементного теллура из теллурсодержащего промпродукта медеперерабатывающих предприятий (теллурид меди) традиционно применяют гидрометаллургические методы, которые характеризуются наличием технологических и технических трудностей, в частности, многостадийностью, значительным расходом реагентов, образованием больших объемов сточных вод, содержащих тяжелые металлы. Поэтому большинство предприятий предпочитает продавать промпродукт, а не производить его дальнейшую переработку. Наиболее предпочтительным способом, хорошо сочетаемым со схемами получения сверхчистого элемента, является пирометаллургический. При этом использование низких давлений способствует снижению температуры обжига и улучшению условий труда персонала. Идея проекта заключается в изучении процесса пиролиза теллурсодержащих соединений меди в различных средах, что позволит разработать новые и усовершенствовать существующие пирометаллургические приемы переработки теллурсодержащего промпродукта.
Цель: Исследовать поведение теллурсодержащих соединений меди в процессе их пиролиза в различных средах при атмосферном и низком давлениях.
Задачи проекта:
Поставленная цель достигается путем комплексного анализа и оценки экспериментальных и теоретически данных, которые будут получены в процессе изучения поведения синтетического и технического теллурида меди при пиролизе в инертной атмосфере и в атмосфере водяного пара, а также при изучении процесса пиролиза предварительно сульфидированного теллурида меди. При выполнении проекта будут решены следующие задачи:
Задача 1. Изучение пиролиза теллурида меди в инертной атмосфере.
Задача 2. Изучение термического поведения теллурида меди при пиролизе в атмосфере водяного пара.
Задача 3. Изучение процесса термолиза предварительно сульфидированного теллурида меди.
Ожидаемые результаты:
При выполнении поставленных в проекте цели и задач будут впервые изучены процессы пиролиза теллурида меди в инертной и влажной атмосфере при атмосферном и низком давлении, а также будет впервые изучен процесс сульфидирования теллурида меди парообразной серой при низком давлении и определено влияние основных параметров на термолиз полученного соединения. Будут опубликованы 3 (три) статьи или обзоров в рецензируемых научных изданиях по научному направлению, индексируемых в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35 (тридцати пяти), а также 2 (две) статьи в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКСНВО МОН РК.
Опубликовано:
Nitsenko A.V., Linnik X.A., Volodin V.N., Tuleutay F.Kh., Bakhytuly N. Pyrolysis of synthetic copper telluride in an inert atmosphere // Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra. – 2025. – Vol. 335, № 4. – P. 67-77. https://doi.org/10.31643/2025/6445.41
AP19576384
Исследование комплексной технологии переработки черно-сланцевого сырья с использованием метода микрофлотации
Руководитель проекта: Буленбаев М.Ж
Актуальность: Один из сырьевых источников урана, ванадия, и РЗЭ в Казахстане является черносланцевая руда Большого Каратау. Черно-сланцовая руда Большого Каратау характеризуется высоким содержанием РЗЭ, урана, ванадия и является уникальным как по запасам, по инфраструктурной и географической локализации. Большой объём запасов позволяют рассматривать их в качестве промышленных источников урана, ванадия и редкоземельных металлов. Но, в настоящее время черно-сланцовая руда Большого Каратау не перерабатывается, в связи с тем, что углерод-кремнеземистые породы, известные как черные сланцы, плохо поддоётся вскрытию и по извлечению выше сказанных металлов без предварительных операций. Новизной темы является разработка технологии комплексного разделения полезных компонентов (ванадия, урана и РЗЭ) путем предварительного извлечения углеродного концентрата из черносланцевого сырья методом микрофлотации.
Цель: Целью проекта является исследование возможности предварительного тонкого вскрытия черно-сланцевого сырья с получением углеродного концентрата методом микрофлотации и разработка комплексной технологии с последующим получением металлургических товарных продуктов, содержащие ценные компоненты (уран, ванадий и концентрат РЗЭ).
Задачи проекта:
- Исследование возможности микрофлотации угля из тонкоизмельченного черно-сланцевого сырья для эффективного извлечения из нее металлургических товарных продуктов урана, ванадия и концентрата РЗЭ.
- Разработка гидрометаллургической технологии извлечения металлургических товарных продуктов урана, ванадия и концентрата РЗЭ из черно-сланцевого сырья.
- Проведение лабораторных и полупромышленных испытаний и разработка исходных данных для технологического регламента переработки черно-сланцевого сырья.
Ожидаемые результаты:
По результатам проведенных исследований будут:
- изучена микрофлотация угля из тонкоизмельченного черно-сланцевой руды для эффективного извлечения из нее металлургических товарных продуктов урана, ванадия и концентрата РЗЭ.
- разработана комплексная гидрометаллургическая технология извлечения металлургических товарных продуктов урана, ванадия и концентрата РЗЭ из черно-сланцевого сырья
- проведены лабораторные и полупромышленные испытания и разработаны исходные данные для технологического регламента переработки черно-сланцевой руды.
Полученные результаты и комплексная технология данного проекта будут предложены предприятиям металлургической отрасли, таким как АО «НАК «Казатомпром»» и ТОО «Фирма«Балауса » для решения актуальных задач социально-экономического и научно-технического развития производства».
Опубликовано:
Bulenbayev M., Magomedov D., Altaybayev B., Armanbek O., Bakrayeva A., Koizhanova A. «Study of an effective method for extracting uranium from black shale rock using a factor of oxidation and reverse coal flotation» // ACTA METALLURGICA SLOVACA, 2025, VOL. 31, NO. 1, 5-10 https://doi.org/10.36547/ams.31.1.2084