Inventory number IRN Number of state registration
0223РК00223 AP09260116-OT-23 0121РК00245
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 7
International publications: 9 Publications Web of science: 3 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
1 5 37
Total number of pages Patents Illustrations
87 0 25
Amount of funding Code of the program Table
20000000 AP09260116 22
Name of work
Разработка агентов на основе минерального сырья Казахстана для опреснения соленой воды.
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Сейлханова Гульзия Амангельдыевна , Рахым Ақмарал Бахытжанқызы , Усипбекова Енлик Жанысбековна , Кенесова Аружан Кенесовна , Баранчиева Зарина Ерболовна , Құрманбаева Толқын Серікбайқызы , Жақсыбай Бағашар Бахытұлы ,
0
2
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Сорбционные агенты на основе цеолита месторождения «Шанканай», глины месторождения «Кызылсок»; полимерная композиция - смесь альгината натрия (NaAlg) и поливинилового спирта (PVA), овощная культура – огурцы.

«Шаңқанай» кен орнындағы цеолит, «Қызылсоқ» кен орнының сазы негізіндегі сорбциялық агенттер; полимерлі құрам – натрий альгинаты (NaAlg) мен поливинил спиртінің (ПВС) қоспасы, көкөніс дақылы – қияр.

Разработка эффективных и доступных агентов на основе минерального сырья для опреснения соленой воды, а также исследование оптимальных условий получения и применения данных агентов.

Тұзды суды тұзсыздандыруға арналған минералды шикізат негізінде тиімді және қолжетімді агенттерді жасау, сонымен қатар осы агенттерді өндіру мен пайдаланудың оңтайлы шарттарын зерттеу.

Рентгеноструктурный анализ (XRD), метод Брунауэра-Эммета-Теллера, сканирующая электронная микроскопия (SEM), энергодисперсионная спектроскопия (EDAX), ИК спектроскопия с Фурье преобразованием (FTIR), РАМАН-спектроскопия, атомно-абсорбционная спектроскопия (ААS), рН-метрия (иономер И-160 МИ).

Рентгендік дифракциялық талдау (XRD), Брунауэр-Эммет-Теллер әдісі, сканерлеуші электронды микроскопия (SEM), энергетикалық дисперсиялық спектроскопия (EDAX), Фурье түрлендіру инфрақызыл спектроскопиясы (FTIR), РАМАН спектроскопиясы, атомдық абсорбциялық спектроскопия (AAS) , рН-метрия (И-160 МИ иономері).

Установлено, что эффективными агентами являются цеолит, обработанный 1 М NH4Cl, для извлечения ионов Na+, K+ и цеолит, обработанный 1 М HNO3, для извлечения ионов Cl-; глина, обработанная 1 М HNO3, для извлечения ионов Na+, K+ и Cl-, время контакта реагентов 24 ч. Оптимальные условия проведения адсорбции: масса агента 0,1 г на 10 мл раствора, Т = 298 К, рН = 7, время контакта 24 ч (агенты на основе цеолита), 3 ч (агент на основе глины). Впервые рассчитаны и проанализированы термодинамические и кинетические параметры сорбционного извлечения ионов Na+, K+, Cl- полученными агентами на основе цеолита и глины. Впервые установлены оптимальные условия получения капсулированных агентов для опреснения на основе цеолита и глины, полимерной матрицы (смесь альгината натрия (NaAlg) и поливинилового спирта (PVA)), а также адсорбции ионов Na+, K+, Cl- из соленой воды в статическом и динамическом режимах. Установлена возможность регенерации агентов на основе цеолита и глины, определено количество циклов адсорбции-десорбции ионов Na+, K+, Cl-. Для регенерации отработанных агентов после адсорбции ионов Na+, K+, Cl- выбрана HNO3 (С = 0,05 М; 0,5 М), при этом сорбент:кислота равно 1:5. Впервые показано, что отработанные агенты могут быть применены в качестве эффективных калийных удобрений для повышения урожайности овощных культур, в частности огурцов.

Алынған нәтижелер және олардың жаңалығы: Na+, K+ иондарын бөліп алу үшін 1 М NH4Cl өңделген цеолит және Cl- иондарын бөліп алу үшін 1 М HNO3 өңделген цеолит; 1 М HNO3 өңделген саз Na+, K+ және Cl- иондарын бөліп алу үшін тиімді агенттер екені анықталды, реагенттердің жанасу уақыты: 24 сағат. Адсорбцияның оңтайлы шарттары: 10 мл ерітіндідегі агент массасы 0,1 г, Т = 298 К, рН = 7, реагенттердің жанасу уақыты 24 сағат (саз негізіндегі агенттер), 3 сағат (цеолит негізіндегі агенттер). Алғаш рет цеолит пен саз негізіндегі алынған агенттер Na+, K+, Cl- иондарын сорбциялық бөліп алу процестерінің термодинамикалық және кинетикалық параметрлері есептеліп, талданды. Алғаш рет цеолит пен саз, полимер матрицасы (натрий альгинаты (NaAlg) және поливинил спирті (ПВС) қоспасы) негізіндегі тұзсыздандыру үшін капсулаланған агенттерді, сондай-ақ статикалық және динамикалық режимдерде тұзды судан Na+, K+, Cl- иондарының адсорбциясының оңтайлы шарттары белгіленді. Цеолит пен саз негізіндегі агенттерді қалпына келтіру мүмкіндігі анықталды, Na+, K+, Cl- иондарының адсорбция-десорбция циклдарының саны анықталды. Na+, K+, Cl- иондарының адсорбциясынан кейін қалдық агенттердің регенерациясы үшін HNO3 (С = 0,05 М; 0,5 М) таңдалды, бұл ретте сорбент:қышқыл 1:5 - ке тең. Алғаш рет пайдаланылған агенттерді көкөніс дақылдарының, атап айтқанда қиярдың өнімділігін арттыру үшін тиімді калий тыңайтқыштары ретінде қолдануға болатындығы көрсетілген.

1. Оптимальные условия получения агентов для опреснения на основе цеолита месторождения «Шанканай, глины месторождения «Кызылсок», а также адсорбции ионов Na+, K+, Cl- из соленой воды: масса агента 0,1 г на 10 мл раствора, Т = 298 К, рН = 7, время контакта реагентов 24 часа (для агентов на основе цеолита), 3 часа (для агента на основе глины). 2. Оптимальные условия получения капсулированных агентов для опреснения: эффективный состав капсул: цеолит, обработанный 1 M раствором NH4Cl, и цеолит, обработанный 1 M HNO3, а также глина, обработанная 1 M HNO3; полимерная композиция-матрица – смесь NaAlg и PVA (соотношение компонентов: агент:NaAlg:PVA = 1,5:1:2). Установлены оптимальные условия адсорбции ионов Na+, K+, Cl- капсулированными агентами на основе цеолита и глины из соленой воды в статическом и динамическом режимах. 3. Установлена возможность регенерации и утилизации полученных агентов для опреснения соленой воды. Отработанные агенты в процессах опреснения могут быть применены в качестве эффективных калийных удобрений для повышения урожайности овощных культур. 4. Опубликованы 2 статьи в изданиях Q1, процентиль по базе Scopus 92% и Q2, процентиль по базе Scopus 67%; 1 статья в издании, имеющем процентиль по базе Scopus 12%, 1 статья в отечественном издании, рекомендованном КОКСОН, а также 12 публикаций в материалах Международных конференций, в том числе 1 статья в материалах конференции, индексируемой в базе Web of Science (MATEC Web of Conferences).

Шанқанай кен орнының цеолиті, Қызылсок кен орнының сазы негізінде тұщыландыру агенттерін алудың, сондай-ақ тұзды судан Na+, K+, Cl- иондарының адсорбциялануының оңтайлы шарттары: агенттің массасы 10 мл ерітіндіге 0,1 г, Т = 298 К, рН = 7, реагенттердің жанасу уақыты 24 сағат (цеолит үшін), 3 сағат (саз үшін). 2. Капсулаланған агенттерді алудың оңтайлы шарттары: тиімді құрамы: 1 М NH4Cl ерітіндісімен өңделген цеолит және 1 М HNO3 өңделген цеолит, 1 М HNO3 өңделген саз; полимерлі композиция – матрица NaAlg және PVA қоспасы (компоненттердің қатынасы: агент:NaAlg: PVA = 1,5:1: 2). Статикалық және динамикалық режимдерде тұзды судан капсулаланған агенттермен Na+, K+, Cl- иондарының адсорбциясының оңтайлы шарттары белгіленді. 3. Тұзды суды тұщыландыру үшін алынған агенттерді қалпына келтіру және кәдеге жарату мүмкіндігі анықталды. Тұзсыздандыру процестерінде пайдаланылған агенттерді көкөніс дақылдарының өнімділігін арттыру үшін тиімді калий тыңайтқыштары ретінде қолдануға болатындығы көрсетілген. 4. Алынған нәтижелер бойынша Q1, Scopus базасы бойынша процентиль 92% және Q2, Scopus базасы бойынша процентиль 67% басылымдарда 2 мақала жарияланды; Scopus базасы бойынша процентилі бар басылымда 1 мақала 12%, Scopus базасы бойынша процентилі бар басылымда 1 мақала, БҒСБК ұсынған отандық басылым, сондай-ақ халықаралық конференциялар материалдарындағы 12 жарияланым, оның ішінде web of Science (MATEC Web of Conferences) базасында индекстелетін конференция материалдарындағы 1 мақала.

Степень внедрения: с целью получения новых знаний обучающимися в области экологии, химии, химической технологии результаты работы внедрены в учебный процесс: дисциплины «Прикладная химическая кинетика», «Расчетные методы физической химии», специальность 5В072000-ХТНВ; дисциплина «Термодинамика и кинетика сорбционных процессов», специальность 7М05301-Химия.

Білім алушылардың экология, химия, химиялық технология саласында жаңа білім алу мақсатында жұмыс нәтижелері оқу процесіне енгізілді: "Қолданбалы химиялық кинетика", "Физикалық химияның есептік әдістері" пәндері, 5В072000-ХТНВ мамандығы; "Сорбциялық процестердің термодинамикасы және кинетикасы" пәні, 7М05301-Химия мамандығы.

Соответствие полученных результатов цели и ожидаемым результатам свидетельствует об эффективности реализации данного Проекта. Полученные в работе агенты на основе цеолита «Шанканай» и глины «Кызылсок» показали потенциальную возможность их применения в качестве сорбционных материалов для очистки водных объектов, а также эффективных минеральных удобрений.

Алынған нәтижелердің мақсатқа және күтілетін нәтижелерге сәйкестігі осы жобаны іске асырудың тиімділігін көрсетеді. Жұмыста алынған "Шанқанай" цеолиті мен "Қызылсок" сазы негізіндегі агенттер оларды су объектілерін тазарту үшін сорбциялық материалдар, сондай-ақ тиімді минералды тыңайтқыштар ретінде қолданудың әлеуетті мүмкіндігін көрсетті.

Процессы водоподготовки, опреснительные станции.

Суды тазарту процестері, тұзсыздандыру станциялары.

UDC indices
66.081.312
International classifier codes
61.35.09; 61.31.57; 31.15.35; 70.27.13;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
ОПРЕСНЕНИЕ; ЦЕОЛИТ; ГЛИНА; АДСОРБЦИЯ; ТЕРМОДИНАМИКА; КИНЕТИКА; ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ; ЗАСОЛЯЮЩИЕ ИОНЫ; КАПСУЛИРОВАНИЕ; РЕГЕНЕРАЦИЯ; УТИЛИЗАЦИЯ; КАЛИЙНЫЕ УДОБРЕНИЯ;
Key words in Kazakh
ТҰЩЫЛАНДЫРУ; ЦЕОЛИТ; САЗ; АДСОРБЦИЯ; ТЕРМОДИНАМИКА; КИНЕТИКА; ОҢТАЙЛЫ ЖАҒДАЙЛАР; ТҰЗДАНДЫРҒЫШ ИОНДАР; КАПСУЛИЗАЦИЯ; РЕГЕНЕРАЦИЯ; ҚАЙТА ӨҢДЕУ; КАЛИЙ ТЫҢАЙТҚЫШТАРЫ;
Head of the organization Айтжанова Жамила Нурматовна Доктор экономических наук / доцент
Head of work Сейлханова Гульзия Амангельдыевна Доктор химических наук / профессор
Native executive in charge Рахым Ақмарал Бахытжанқызы Нет