2023-2025 жылдарға арналған ғылыми және (немесе) ғылыми-техникалық жобаларды жас ғалымдарға гранттық қаржыландыру

AP19578854

Титан хлораторлары шаң камераларының возгондарынан ниобийді алу технологиясын әзірлеу

Жоба жетекшісі: Есенгазиев А.М.

Өзектілігі: Титаномагний өндірісінде жыл сайын мыңдаған тонна қатты хлорид қалдықтары түзіледі. Оларға титан хлораторларының шаң камераларының сублимациясы жатады, оларда ниобий мөлшері көп. Өскемен титаномагний комбинатының 2005-2007 жылдары титан хлораторының шаң камераларының (ПК) сублимациясындағы ниобий мөлшері 0,26-дан 0,6% - ға дейін құрады. Жобаның негізгі міндеті-әлемдік нарықта айтарлықтай жоғары баға мен сұранысқа ие тауарлық ниобий концентратына ДК сублиматорларынан ниобий алу. Зерттеу жүргізудің негізгі тәсілдері. Жобада негізгі ғылыми мәселелерді шешуге мүмкіндік беретін заманауи химиялық және физика-химиялық әдістер пайдаланылатын болады: әзірленіп жатқан технологияның дәйекті операцияларының оңтайлы жағдайларын белгілеу, минералды қышқылдар ерітінділерімен ДК сублиматорларын шаймалау, ерітінділерден ниобийді экстракциялау және реэкстракциялау, ниобий пентаоксидін алу арқылы реэкстрактіден ниобий тұндыру бойынша жаңа деректер алу. Жобада қолданылатын тәсілдер ғылыми-техникалық әдебиеттерді пысықтаумен және эксперименттік сипаттағы зерттеулерді қамтиды. Хлорид тұздарын ерітіндіге, ал ниобийді оксидті тортқа ауыстыру мақсатында титан хлораторларының ДК суағарларының гидролизі жүргізіледі. Әрі қарай, ниобийді экстракциялық және реэкстракциялық алу үшін аниондық түрге ауыстыра отырып, кекті қышқылмен шаймалау, ниобий пентаоксидін алу үшін тұндырғыш реагентті іріктеу жүргізіледі. Ірілендірілген-зертханалық сынақтарды жүргізу кезінде технологиялық режимдерді пысықтау, материалдық теңгерімді жасау, регламент үшін бастапқы деректерді беру және технологиялық схеманы әзірлеу. Зерттеу нәтижелерінің практикалық маңыздылығы. Жобаның ұлттық және халықаралық ауқымдағы маңыздылығы ниобий пентаоксиді түріндегі тауарлық ниобий концентратын өндіруде көзделеді. Ниобийді қолданудың негізгі бағыттары белгілі: зымыран туралы ғылым, авиациялық және ғарыштық инженерия, радиотехника, электроника, химиялық аппарат жасау, атом энергетикасы.

Жобаның мақсаты: Ниобий пентоксидін тауарлық концентратқа алу арқылы титан хлораторларының шаң камераларынан сублиматты өңдеу технологиясын әзірлеу. Жобаның мақсатына ПК сублиметтерінен ниобийді қышқылдық ерітіндіге аниондық түрге айналдыру, одан кейін ниобий пентоксидін алу, концентрациялау және өндіру арқылы қол жеткізіледі.

Жобаның міндеттері:

-ниобийді ерітіндіге шығара отырып, шаң камераларының сублимацияларын шаймалау процесін зерттеу;

-құрамында ниобий бар қышқылды шаймалау ерітінділерін өңдеудің экстракциялық тәсілдерін зерттеу;

-титан хлораторларының шаң камераларының сублиматорларынан ниобийді алу арқылы технологиялық схеманы әзірлеу.

Күтілетін нәтижелер:

- ниобийді ерітіндіге алу арқылы шаң камераларының сублимацияларын шаймалау процесі зерттеледі;

- құрамында ниобий бар қышқылды шаймалау ерітінділерін өңдеудің экстракциялық тәсілдері зерттелетін болады;

- титан хлораторларының шаң камераларының сублиматорларынан ниобийді алудың технологиялық схемасы әзірленетін болады.

Зерттеу нәтижелері бойынша Web of Science базасының Science Citation Index Expanded индекстелетін және (немесе) Scopus базасында кемінде 35 (отыз бес) citescore бойынша процентилі бар жобаның ғылыми бағыты бойынша рецензияланатын ғылыми басылымдарда кемінде 2 (екі) мақала және (немесе) шолулар жарияланатын болады; кемінде 1 (бір) КОКСНВО ұсынған рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымдағы мақалалар немесе шолулар

AP19576910

Теллурды алу арқылы құрамында теллур бар мыс қосылыстарының ыдырау процесін зерттеу

Жоба жетекшісі: Ниценко А.В.

Өзектілігі: Мыс өңдеу кәсіпорындарының құрамында теллур бар өнеркәсіптік өнімнен (мыс теллуриді) элементтік теллурды алу үшін негізінен технологиялық және техникалық қиындықтардың болуымен, атап айтқанда көп сатылы, реагенттердің едәуір мөлшерін қажет ететін, құрамында ауыр металдар бар ағынды сулардың үлкен көлемінің пайда болуымен сипатталатын гидрометаллургиялық әдістер қолданылады. Сондықтан кәсіпорындардың көпшілігі өнеркәсіптік өнімді одан әрі өңдеуге қарағанда оны сатқанды жөн көреді. Өте таза элементті алу схемаларымен жақсы үйлесетін ең қолайлы тәсіл пирометаллургиялық тәсіл болып табылады. Бұл ретте төмен қысымды пайдалану күйдіру температурасын төмендетуге және жұмысшылардың еңбек жағдайларын жақсартуға ықпал етеді. Жобаның идеясы құрамында теллур бар мыс қосылыстарын әртүрлі ортада пиролиздеу процесін зерттеу болып табылады, бұл құрамында теллур бар өнеркәсіптік өнімдерді өңдеудің жаңа пирометаллургиялық әдістерін әзірлеуге және қолданылып жүрген әдістерін жетілдіруге мүмкіндік береді.

Жобаның мақсаты: Құрамында мыс бар теллур қосылыстарының атмосфералық және төмен қысымдағы әртүрлі орталарда ыдырау кезіндегі әрекетін зерттеу.

Жобаның міндеттері:

Қойылған мақсатқа инертті атмосферада және су буы атмосферасында ыдырау кезінде синтетикалық және техникалық мыс теллуридінің әрекетін зерттеу барысында, сондай-ақ алдын ала сульфидтелген мыс теллуридінің ыдырау барысын зерттеу кезінде алынатын эксперименттік және теориялық деректерді кешенді талдау және бағалау арқылы қол жеткізіледі. Жобаны орындау кезінде мынадай міндеттер шешілетін болады:

1-міндет. Мыс теллуридінің инертті атмосферадағы ыдырауын зерттеу.

2-міндет. Мыс теллуридінің су буы атмосферасындағы ыдырауы кезіндегі термиялық әрекетін зерттеу.

3-міндет. Алдын ала сульфиттелген мыс теллуридінің термолизі процесін зерттеу.

Күтілетін нәтижелер:

Жобада қойылған мақсаттар мен міндеттерді орындау кезінде атмосфералық және төмен қысымдағы инертті және ылғалды атмосферада мыс теллуридін пиролиздеу процестері алғаш рет зерттелетін болады, сондай-ақ төмен қысымда мыс теллуридін буланған күкіртпен сульфидтеу процесі алғаш рет зерттелетін болады және негізгі параметрлердің алынған қосылыстың термолизіне әсері анықталады. Web of Science базасының Science Citation Index Expanded-да индекстелетін және (немесе) Scopus базасында СiteScore бойынша кемінде 35 (отыз бес) процентилі бар ғылыми бағыт бойынша рецензияланатын ғылыми басылымдарда 3 (үш) мақала немесе шолулар, сондай-ақ ҚР БҒМ БССҚК ұсынған рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымда кемінде 2 (екі) мақала жарияланатын болады.

AP19576384

Микрофлотация әдісін қолдана отырып қара тақтатас шикізатын өңдеудің кешенді технологиясын зерттеу

Жоба жетекшісі: Буленбаев М.Ж

Өзектілігі: Қазақстандағы уран, ванадий және СЖЭ шикізат көздерінің бірі – Үлкен Қаратаудың қара тақтатас кені болып табылады. Үлкен Қаратаудың қара тақтатас кені СЖЭ, уран, ванадийдің жоғары құрамымен сипатталады және қорлары, инфрақұрылымдық және географиялық орналасуы жағынан бірегей болып табылады. Қорлардың үлкен көлемі оларды уран, ванадий және сирек жер металдарының өнеркәсіптік көздері ретінде қарастыруға мүмкіндік береді. Бірақ, қара тақтатас деп аталатын көміртекті кремнийлі тау жыныстары жоғарыда аталған металдарды алдын ала операцияларсыз ашу және бөліп алу қолайсыз болғандықтан қазіргі уақытта Үлкен Қаратаудың қара тақтатас кені өңделмейді. Тақырыптың жаңалығы қара тақтатас шикізатынан микрофлотация әдісімен көміртек концентратын алдын ала шығарып алу арқылы пайдалы компоненттерді (ванадий, уран және СЖЭ) кешенді бөліп алу технологиясын жасау болып табылады.

Жобаның мақсаты: Микрофлотация әдісімен көміртегі концентратын алу арқылы қара тақтатас шикізатын алдын ала жұқалап аша отырып бөліп алу мүмкіндігін зерттеу және кейіннен құрамындағы бағалы компоненттерді (уран, ванадий және сирек-жер элементтерінің (СЖЭ) концентраты) бөліп алудың кешенді технологиясын әзірлеу.

Жобаның міндеттері:

- Уран, ванадий және СЖЭ концентратын металлургиялық тауарлық өнімдерді тиімді бөліп алу үшін ұсақ ұнтақталған қара тақтатас шикізатынан көмірді микрофлотациялау мүмкіндігін зерттеу.

- Қара тақтатас шикізатынан уран, ванадий және СЖЭ концентратының металлургиялық тауарлық өнімдерін алудың гидрометаллургиялық технологиясын әзірлеу.

- Қара тақтатас шикізатын өңдеудің технологиялық регламентіне зертханалық және жартылай өнеркәсіптік сынақтар жүргізу және бастапқы мәліметтерді әзірлеу.

Күтілетін нәтижелер:

Зерттеу нәтижелері бойынша:

- одан уран, ванадий және СЖЭ концентратының металлургиялық тауарлық өнімдерді тиімді алу үшін ұсақ ұнтақталған қара тақтатас кенінен көмірдің микрофлотациясы зерттеледі;

- қара тақтатас кенінен уран, ванадий және СЖЭ концентратының металлургиялық тауарлық өнімдерін алудың кешенді гидрометаллургиялық технологиясы әзірленеді.

- зертханалық және жартылай өнеркәсіптік сынақтар жүргізіліп, қара тақтатас кенін өңдеудің технологиялық регламентіне бастапқы деректер әзірленеді. Алынған нәтижелер мен бұл жобаның кешенді технологиясы өндірістің әлеуметтік-экономикалық және ғылыми-техникалық дамуының өзекті мәселелерін шешу үшін «Қазатомөнеркәсіп» ҰАК» АҚ және «Балауса Фирма» ЖШС сияқты металлургиялық өнеркәсіп кәсіпорындарына ұсынылатын болады.