The object of research, development or design (in Russian) : Техногенные отходы ванадиевого производства

The object of research, development or design (in Kazakh) : Ванадий өндірісінің техногендік қалдықтары

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка рациональной технологии переработки промпродуктов ванадиевого производства с извлечением ванадия, молибдена, никеля и получение технического гидроалюмината натрия и научно-теоретическое обоснование процессов термического разложения, выщелачивания, сорбции и концентрирования ванадия, молибдена, никеля и осаждение технического гидроалюмината натрия.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты ванадий, молибден, никель алу арқылы ванадий өндірісінің өнеркәсіптік өнімдерін өңдеудің ұтымды технологиясын әзірлеу және натрий гидроалюминатын алу және ванадий, молибден, никельдің термиялық ыдырау, шаймалау, сорбциялау және концентрациялау процестерін ғылыми-теориялық негіздеу және натрий гидроалюминатын тұндыру болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования - состоит из следующих этапов: физико-химические исследования представительной пробы техногенного сырья; разработка условий вскрытия методами выщелачиванием кислотами и щелочами, термическое разложение с последующим выщелачиванием; термодинамический анализ взаимодействия техногенных отходов ванадиевого производства с кислотами и щелочами при выщелачивании и термическом разложении; исследование кинетических зависимостей выщелачивания ценных компонентов, разработка и укрупненно-лабораторные испытания технологии переработки техногенного сырья, выдача исходных данных для составления технологического регламента и рекомендаций для внедрения технологии. В период выполнения проекта будут проведены количественные исследования вскрытия техногенных ванадийсодержащих отходов, выщелачивания, сорбции, термической обработки, будет проведен анализ патентной и научно-технической литературы, интерпретация, обобщение и анализ результатов исследования, написание отчета.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері – келесі кезеңдерден тұрады: техногендік шикізаттың репрезентативті үлгісін физикалық-химиялық зерттеу; қышқылдармен және сілтілермен шаймалау әдістерін қолдана отырып ашу шарттарын әзірлеу, кейіннен шаймалаумен термиялық ыдырау; сілтісіздендіру және термиялық ыдырау кезінде ванадий өндірісінің өндірістік қалдықтарының қышқылдармен және сілтілермен әрекеттесуіне термодинамикалық талдау жасау; құнды компоненттерді сілтісіздендірудің кинетикалық тәуелділіктерін зерттеу, техногендік шикізатты өңдеу технологиясын әзірлеу және кең ауқымды зертханалық сынақтар, технологиялық регламенттер мен технологияны енгізу бойынша ұсыныстар жасау үшін бастапқы мәліметтерді беру. Жобаны іске асыру барысында құрамында техногенді ванадий бар қалдықтарды ашуға, сілтілеуге, сорбциялауға, термиялық өңдеуге сандық зерттеулер жүргізілетін болады, патенттік және ғылыми-техникалық әдебиеттерге талдау жүргізілетін болады. зерттеу нәтижелері және есеп жазу.

Obtained results and novelty (in Russian) : Проведенные исследования позволили разработать две альтернативные технологии переработки техногенных труднооткрываемых отходов ванадиевого производства - методом сульфатизации и содово-щелочного спекания. В результате оптимизации процесса сульфатизации установлены оптимальные параметры обжига: температура 350°C, продолжительность 2 часа при расходе серной кислоты 400 кг/тонну, что обеспечивает перевод ценных компонентов в кислоторастворимую форму со степенью извлечения V₂O₅ - 86,1%, Ni - 72,5%, Mo - 84,6%. При исследовании альтернативного метода содово-щелочного спекания определены оптимальные условия термического разложения: температура 900°C, продолжительность 4 часа при соотношении сода:отходы = 1:1, позволяющие достичь более высокой степени перевода металлов в содорастворимую форму: V₂O₅ - 99,5%, Mo - 97,3%, при этом корунд на 98,7% переходит в алюминат натрия. Разработанный процесс выщелачивания продуктов содово-щелочного спекания при соотношении Т:Ж = 1:4, температуре 85°C и продолжительности 60 минут п

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жүргізілген зерттеулер ванадий өндірісінің техногендік қиын ашылатын қалдықтарын - сульфаттау және сода-сілтілі агломерация әдісімен өңдеудің екі балама технологиясын әзірлеуге мүмкіндік берді. Сульфаттандыру процесін оңтайландыру нәтижесінде оңтайлы күйдіру параметрлері орнатылды: температура 350°C, күкірт қышқылын тұтыну кезінде ұзақтығы 2 сағат 400 кг/тонна, бұл құнды компоненттердің қышқылда еритін түрге ауысуын қамтамасыз етеді, v₂o₅ алу дәрежесі - 86,1%, Ni - 72,5%, Mo - 84,6%. Сода-сілтілі агломерацияның балама әдісін зерттеу кезінде термиялық ыдыраудың оңтайлы шарттары анықталды: температура 900°C, сода қатынасында ұзақтығы 4 сағат: қалдықтар = 1: 1, металдардың сода еритін түрге ауысуының жоғары дәрежесіне қол жеткізуге мүмкіндік береді: V₂O₅ - 99,5%, Mo-97,3%, ал корунд 98,7% ауысады the натрий алюминаты. Сода-сілтілі агломерация өнімдерін Т:F = 1:4 қатынасында, 85°C температурада және 60 минутқа созылатын шаймалау процесі құрамында 61,3% дейін NIO бар никель концентратын алуға мүмкіндік береді. Зер

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основные конструктивные и технико-эконом показатели - рациональной технологии переработки техногенных отходов ванадиевого производства с извлечением ванадия, молибдена, никеля и получение технического гидроалюмината натрия, а также научно-теоретическое обоснование процессов термического разложения, выщелачивания, сорбции и концентрирования редких и цветных металлов. Ежегодно при переработке различных руд и техногенных отходов, содержащих цветные и редкие металлы, теряются ценные компоненты. Данные потери металлов на действующих металлургических заводах происходят из-за недостаточной разработки технологий по их извлечению. Используя разработанную технологию, в ходе реализации данного проекта предприятия смогут значительно сократить затраты на эксплуатацию хвостохранилищ, сократить выбросы и отходы.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Негізгі жобалық және техникалық-экономикалық көрсеткіштер ванадий, молибден, никель алу және техникалық натрий гидроалюминат алу арқылы ванадий өндірісінің өндірістік қалдықтарын қайта өңдеудің ұтымды технологиясы, сонымен қатар термиялық ыдырау, шаймалау процестерін ғылыми-теориялық негіздеу болып табылады. , сирек және түсті металдардың сорбциясы мен концентрациясы. Жыл сайын түрлі рудаларды және құрамында түсті және сирек металдар бар техногендік қалдықтарды өңдеу кезінде бағалы компоненттер жоғалады. Жұмыс істеп тұрған металлургиялық зауыттардағы металдардың бұл ысыраптары оларды өндіру технологиясының жеткіліксіз дамуы салдарынан орын алады. Әзірленген технологияны пайдалана отырып, бұл жобаны жүзеге асыру барысында кәсіпорындар қалдық қоймаларын пайдалану шығындарын айтарлықтай қысқартуға, шығарындылар мен қалдықтарды азайтуға мүмкіндік алады.

Level of implementation (in Russian) : По представленным материалам исследования подготовлены две научные статьи: обзорная работа по методам переработки техногенного ванадийсодержащего сырья принята к публикации в журнале "Journal of Applied Science and Engineering" (находится на стадии верстки), а также статья в "Вестник ВКТУ", отправлена заявка на патент "Способ извлечения ванадия из техногенного сырья" . Полученные результаты исследований могут быть использованы при разработке промышленной технологии переработки техногенных отходов ванадиевого производства. Разработанная технология содово-щелочного спекания представляет практический интерес для предприятий металлургической отрасли, специализирующихся на переработке ванадийсодержащего сырья, благодаря высокой эффективности извлечения ценных компонентов и экологической безопасности процесса.

Level of implementation (in Kazakh) : Ұсынылған зерттеу материалдары бойынша екі ғылыми мақала дайындалды: құрамында техногендік ванадий бар шикізатты қайта өңдеу әдістері бойынша шолу жұмысы "Journal of Applied Science and Engineering" журналында жариялауға қабылданды (орналасу сатысында), сондай-ақ "ШҚТУ хабаршысы" мақаласы, "техногендік шикізаттан ванадий алу тәсілі" патентіне өтінім жіберілді . Алынған зерттеу нәтижелерін ванадий өндірісінің техногендік қалдықтарын өңдеудің өнеркәсіптік технологиясын әзірлеу кезінде пайдалануға болады. Әзірленген сода-сілтілі агломерация технологиясы құнды компоненттерді алудың жоғары тиімділігі мен процестің экологиялық қауіпсіздігінің арқасында құрамында ванадий бар шикізатты өңдеуге маманданған металлургия саласының кәсіпорындары үшін практикалық қызығушылық тудырады.

Efficiency (in Russian) : Эффективность - будет складываться из реализации дополнительно произведенной продукции, в виде концентратов ванадия, молибдена, никеля и технического гидроалюмината натрия.

Efficiency (in Kazakh) : Тиімділік ванадий, молибден, никель және техникалық натрий гидроалюминатының концентраттары түріндегі қосымша өндірілген өнімді өткізуден тұрады.

Field of application (in Russian) : Гидрометаллургия цветных металлов. Экологическая безопасность. Целевыми потребителями ожидаемых результатов будут являться предприятия черной и цветной металлургии Казахстана и других стран.

Field of application (in Kazakh) : Түсті металдар гидрометаллургиясы. Экологиялық қауіпсіздік. Күтілетін нәтижелердің нысаналы тұтынушылары Қазақстан мен басқа да елдердің қара және түсті металлургия кәсіпорындары болып табылады.