The object of research, development or design (in Russian) : Некондиционные накопленные отходы от обогащения хромитовых и марганцевых руд; металлизированные окатыши, полученные после твердофазного обжига.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Хромит және марганец кендерін байытудан жинақталған қалдықтар; қатты фазалы күйдіруден кейін алынған металдандырылған түйіршіктер.

Aim of work (in Russian) : Исследование процесса низкотемпературного обжига шихты на основе марганец-, хромсодержащих отходов с получением металлизированных окатышей. Для достижения цели решены следующие задачи: Проведены расчеты шихты обжига на основе марганец-, хром содержащих отходов. Проведены опыты по грануляции шихты. Разработана лабораторная установка для проведения опытов по обжигу шихты. Проведены лабораторные опыты обжига шихты на основе марганецсодержащих отходов с получением металлизированных окатышей на основе железа и марганца. Изучены механические и физико-химические свойства металлизированных окатышей. Проведены лабораторные опыты обжига шихты на основе хромсодержащих отходов с получением металлизированных окатышей на основе железа и хрома. Изучены механические и физико-химические свойства металлизированных окатышей.

Aim of work (in Kazakh) : Металдандырылған түйіршіктер алу үшін құрамында марганец, хром бар қалдықтар негізінде шихтаны төмен температурада күйдіру процесін зерттеу. Мақсатқа жету үшін мынадай міндеттер шешілді: құрамында марганец-, хром бар қалдықтар негізінде күйдіру шихтасының есептеулері жүргізілді. Шихтаны түйіршіктеу бойынша тәжірибелер жүргізілді. Шихтаны күйдіру бойынша тәжірибелер жүргізу үшін зертханалық қондырғы әзірленді. Құрамында марганец бар қалдықтар негізінде темір және марганец негізіндегі металдандырылған түйіршіктер алынып, шихтаны күйдірудің зертханалық тәжірибелері жүргізілді. Металдандырылған түйіршіктердің механикалық және физика-химиялық қасиеттері зерттелді. Темір және хром негізіндегі металдандырылған түйіршіктерді ала отырып, құрамында хром бар қалдықтар негізінде шихтаны күйдірудің зертханалық тәжірибелері жүргізілді. Металдандырылған түйіршіктердің механикалық және физика-химиялық қасиеттері зерттелді.

Методы исследования (на русском) : Проведен качественный анализ отходов хромитовых и марганцевых руд. Элементные составы определяли с помощью масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой Agilent 7700 Series ICP-MS (США), методом оптической эмиссионной спектрометрии (Optima 2000 DV с индукционно-связанной плазмой фирмы «Perkin Elmer SCIEX»), гравиметрическим и химическими методами анализа. Рентгенофазовый анализ проб проводили с использованием прибора D8 Advance (Bruker AXS GmbH), α-Cu, напряжение на рентгеновской трубке 40/40. Обработка дифрактограмм проводилась с помощью программного обеспечения EVA. Расшифровки проб и поиск фаз осуществляли с помощью программы Search/match с использованием Базы данных карточек ASTM. Кристаллооптические анализы проб проводили с использованием растрового электронного микроскопа и микроскопов Olympus BX-51 и Leica DM2500. Полученные результаты использованы при проведении исследований по изучению поведения железа, хрома и марганца в условиях твердофазного восстановления отходов.

Методы исследования (на казахском) : Хромит және марганец кендерінің қалдықтарына сапалы талдау жүргізілді. Элементтік құрамдар индуктивті байланысқан Agilent 7700 series ICP-MS (АҚШ) плазмасымен масс-спектрометрдің көмегімен, оптикалық эмиссиялық спектрометрия әдісімен ("Perkin Elmer SCIEX" фирмасының индукциялық байланысқан плазмасымен Optima 2000 DV), гравиметриялық және химиялық талдау әдістері. Сынамалардың рентгендік фазалық талдауы D8 Advance (Bruker AXS GmbH) құралын, α-Cu, 40/40 рентген түтігіндегі кернеуді пайдалана отырып жүргізілді. Дифрактограммаларды өңдеу EVA бағдарламалық жасақтамасы арқылы жүзеге асырылды. Үлгі транскрипциясы және фазалық іздеу ASTM карталарының дерекқорын пайдаланып Search/match бағдарламасы арқылы жүзеге асырылды. Кристаллоптикалық сынама талдаулары растрлық электронды микроскоп пен Olympus BX-51 және Leica dm2500 микроскоптарының көмегімен жүргізілді. Нәтижелер қалдықтарды қатты фазалы тотықсыздандыру жағдайында темір, хром және марганецтің өзгеруін зерттеу үшін зерттеулер жүргізу кезінде пайдаланылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Результаты: получены новые данные по составу шихты заданного состава; выбрана конструкция установки, отлажена методика и проведены предварительные опыты по обжигу шихты; определены технологические параметры обжига марганецсодержащей шихты и хромсодержащей шихты; получены новые данные по механическим и физико-химическим свойствам металлизированных окатышей на основе Mn, Fe и Cr, Fe. Новизна: Экспериментальным путем получены металлизированные марганцевые и хромовые окатыши. Установлено, что в процессе обжига достигается полное восстановление железа из его оксидов (RFe = 0,98), и частичное восстановление оксидов марганца и хрома. Установлены оптимальные технологические параметры обжига для Mn отходов: температура процесса – 950-1100 ºС; τ – 90 мин., и для Cr отходов: температура процесса – 1100-1200 ºС; τ – 90 мин., которые обеспечивают получения металлизированных Mn и Cr окатышей заданного состава. Получены новые данные по механическим и физико-химическим свойствам полученных металлизированных окатышей. Прочность сырых окатышей на сжатие составила 0,57 кг/окатыш; для сухих металлизированных окатышей, полученных после сушки при температуре 400 ºС, прочность на сжатие составила 19,2 кг/окатыш. Полученные свойства обеспечивают их надежность при транспортировке и обеспечение благоприятных условий при последующей восстановительной плавке.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Нәтижелер: берілген құрамдағы шихтаның құрамы бойынша жаңа деректер алынды; қондырғының конструкциясы таңдалды, әдістеме жолға қойылды және шихтаны күйдіру бойынша алдын ала тәжірибелер жүргізілді; марганецқұрамды және хромқұрамды шихтаны күйдірудің технологиялық параметрлері анықталды; Мn, Fe және Cr, Fe негізіндегі металдандырылған түйіршіктердің механикалық және физика-химиялық қасиеттері бойынша жаңа деректер алынды. Жаңалық: эксперименттік жолмен металдандырылған марганец және хром түйіршіктері алынды. Күйдіру процесінде оның оксидтерінен темірдің толық тотықсыздануына (RFe = 0,98) және марганец пен хром оксидтерінің ішінара тотықсыздануына қол жеткізілетіні анықталды. Mn қалдықтары үшін оңтайлы технологиялық күйдіру параметрлері Орнатылған: процестің температурасы – 950-1100 ºС; τ-90 мин. және Cr қалдықтары үшін: процестің температурасы – 1100-1200 ºС; τ – 90 мин., бұл берілген құрамның металдандырылған Mn және Cr түйіршіктерін өндіруді қамтамасыз етеді. Алынған металдандырылған түйіршіктердің механикалық және физика-химиялық қасиеттері туралы жаңа мәліметтер алынды. Шикі түйіршіктердің сығылу беріктігі 0,57 кг/түйіршікті құрады; 400 ºС температурада кептіруден кейін алынған құрғақ металдандырылған түйіршіктер үшін қысу беріктігі 19,2 кг/түйіршікті құрады. Алынған қасиеттер тасымалдау кезінде олардың сенімділігін және кейіннен тотықсыздандыра балқыту кезінде қолайлы жағдайларды қамтамасыз етеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Элементные составы определяли с помощью масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой Agilent 7700 Series ICP-MS (США), методом оптической эмиссионной спектрометрии (Optima 2000 DV с индукционно-связанной плазмой фирмы «Perkin Elmer SCIEX»), гравиметрическим и химическими методами анализа. Рентгенофазовый анализ проб проводили с использованием прибора D8 Advance (Bruker AXS GmbH), α-Cu, напряжение на рентгеновской трубке 40/40. Обработка дифрактограмм проводилась с помощью программного обеспечения EVA. Расшифровки проб и поиск фаз осуществляли с помощью программы Search/match с использованием Базы данных карточек ASTM. Кристаллооптические анализы проб проводили с использованием растрового электронного микроскопа и микроскопов Olympus BX-51 и Leica DM2500. Получены металлизированные марганцевые окатыши следующего усредненного состава, % масс.: 28,5 MnO, 23,2 Feмет. и 0,5 С. Довосстановление оксидов марганца и хрома предполагается остаточным твердым углеродом, присутствующим в составе окатышей, при последующей высокотемпературной их плавке до получения ферромарганца и феррохрома, соответственно.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Элементтік құрамдар индуктивті байланысқан Agilent 7700 series ICP-MS (АҚШ) плазмасымен масс-спектрометрдің көмегімен, оптикалық эмиссиялық спектрометрия әдісімен ("Perkin Elmer SCIEX" фирмасының индукциялық байланысқан плазмасымен Optima 2000 DV), гравиметриялық және химиялық талдау әдістері. Сынамалардың рентгендік фазалық талдауы D8 Advance (Bruker AXS GmbH) құралын, α-Cu, 40/40 рентген түтігіндегі кернеуді пайдалана отырып жүргізілді. Дифрактограммаларды өңдеу EVA бағдарламалық жасақтамасы арқылы жүзеге асырылды. Үлгі транскрипциясы және фазалық іздеу ASTM карталарының дерекқорын пайдаланып Search/match бағдарламасы арқылы жүзеге асырылды. Кристаллоптикалық сынама талдаулары растрлық электронды микроскоп пен Olympus BX-51 және Leica dm2500 микроскоптарының көмегімен жүргізілді. Келесі орташаланған құрамның металдандырылған марганец түйіршіктері алынды, массалық лесі %.: 28,5 MnO, 23,2 Feмет. және 0,5 С. Марганец пен хром оксидтерінің толық тотықсыздануы, ферромарганец пен феррохромды жоғары температурада балқыту кезінде түйіршіктер құрамындағы қалған қатты көміртегімен жүргізіледі деп айтуға болады.

Level of implementation (in Russian) : Разработанная технология твердофазного обжига отходов от обогащения хромитовых и марганцевых руд может внедрена на предприятия цветной и черной металлургии, занимающиеся производством чугуна, стали, ферросплавов, малый и средний бизнес, занятые в сфере переработки вторичного сырья и отходов черной металлургии.

Level of implementation (in Kazakh) : Хромит және марганец кендерін байытудан қалдықтарды қатты фазалы күйдірудің әзірленген технологиясы шойын, болат, ферроқорытпа өндірумен айналысатын түсті және қара металлургия кәсіпорындарына, қайталама шикізат пен қара металлургия қалдықтарын қайта өңдеу саласында жұмыс істейтін шағын және орта бизнеске енгізілуі мүмкін.

Efficiency (in Russian) : Разрабатываемая технология стимулирует развитие производства ферросплавов путем вовлечения отходов на переработку с получением товарных продуктов с высокой добавленной стоимостью. Развитие производства по переработке железо-, марганец-, хромсодержащих отходов окажет положительное влияние на расширение ассортимента товарной продукции в традиционном их производстве и повысит ее экспортный потенциал.

Efficiency (in Kazakh) : Әзірленіп жатқан технология құны жоғары тауарлық өнімдерді ала отырып, қалдықтарды қайта өңдеуге тарту арқылы ферроқорытпалар өндірісін дамытуды ынталандырады. Құрамында темір, марганец, хром бар қалдықтарды қайта өңдеу өндірісін дамыту дәстүрлі өндірісте тауарлық өнім ассортиментін кеңейтуге оң әсер етеді және оның экспорттық әлеуетін арттырады.

Field of application (in Russian) : Предприятия черной металлургии республики, занимающиеся производством стали, ферросплавов, а также предприятия малого и среднего бизнеса, занятые в сфере переработки отходов от обогащения хромитовых и марганцевых руд.

Field of application (in Kazakh) : Болат және ферроқорытпа өндірумен айналысатын республиканың қара металлургия кәсіпорындары, сондай-ақ хромит және марганец кендерін байытудан қалдықтарды өңдеу саласында жұмыс істейтін шағын және орта бизнес кәсіпорындары.