The object of research, development or design (in Russian) : - Свинецсодержащие цинковые пыли сталеплавильных производств; - Спек, полученный после низкотемпературного хлорирующего спекания.

The object of research, development or design (in Kazakh) : - Болат балқыту өндірісіндегі құрамында қорғасыны бар мырыш шаңдары; - Төмен температуралы хлорлап күйдіру процесінен кейін алынған күйінді

Aim of work (in Russian) : Исследование физико-химических основ извлечения цинка из клинкера путем его спекания с хлоридом кальция. Технологические опыты по извлечению цинка из клинкера. Для достижения поставленной цели решены задачи: Проведены исследования форм нахождения металлов в клинкере. Проведен выбор и обоснование способа переработки клинкера с получением товарной цинковой пыли; Проведен термодинамический анализ твердофазного взаимодействия компонентов клинкера с хлоридом кальция; Проведены лабораторные опыты по изучению влияния температуры, расхода восстановителя и продолжительности процесса на распределение цинка и сопутствующих металлов между продуктами спекания клинкера хлоридом кальция; Проведена оценка полученных результатов. Построена общая технологическая схема для переработки цинковой пыли с получением товарных продуктов

Aim of work (in Kazakh) : Клинкерден мырышты кальций хлоридымен күйдіру арқылы бөліп алудың физика-химиялық негіздерін зерттеу. Клинкерден мырышты бөліп алу бойынша технологиялық тәжірибелер. Қойылған мақсатқа қол жеткізу үшін келесі міндеттер шешілді: Клинкерде металдар қандай қосылыстар ретінде кездесетіндігіне зерттеу жүргізілді; тауарлық мырыш шаңын алу үшін клинкерді өңдеу әдісін таңдау және негіздеу жүргізілді; клинкер құрамындағы компоненттердің кальций хлоридімен қатты фазалық өзара әрекеттесуінің термодинамикалық талдауы жүргізілді; температура, тотықсыздандырғыштардың шығыны мен процестің ұзақтығының клинкерді кальций хлоридімен күйдіру өнімдерінде мырыш пен қоса жүретін металдардың бөлініп таралуына әсерін зерттеу бойынша зертханалық тәжірибелер жүргізілді; алынған нәтижелерге баға берілді; тауарлық өнімдерді алу мақсатында мырыш шаңын өңдеуге арналған жалпы технологиялық схема құрылды.

Методы исследования (на русском) : Исследования вещественного состава пыли и спека, включающие изучение элементнтного и фазового состава выполнены с помощью рентгеновского дифрактометра Bruker D8 ADVANCE, SEM-EDS анализа с использованием энергодисперсионного рентгеновского спектрометра JED-2300 (JEOL). Полученные результаты исходной пыли и спека были использованы при проведении исследований по изучению поведения свинца и цинка в условиях высокотемпературного спекания пыли с хлоридом кальция.

Методы исследования (на казахском) : Шаң мен күйіндінің заттық құрамын зерттеу, соның ішінде элементтік және фазалық құрамды зерттеу Bruker D8 ADVANCE рентгендік дифрактометрі, JED-2300 (JEOL) энергодисперсиялық рентгендік спектрометрімен SEM-EDS талдау арқылы орындалды. Алынған бастапқы шаң мен күйіндінің заттық құрамының нәтижелері шаңды аммоний хлоридімен жоғары температурада күйдіру жағдайында қорғасын мен мырыштың өзгерісін зерттеу барысында пайдаланылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Результаты: получены новые данные по формам нахождения металлов в клинкере. Обоснованы новые научные подходы по переработке цинксодержащего клинкера; получены новые данные по поведению цинка и сопутствующих металлов в условиях твердофазного спекания клинкера с хлоридом кальция; получены новые данные по распределению металлов между продуктами процесса; разработана технологическая схема извлечения свинца и цинка из пыли черной и цветной металлургии. Новизна: Установлено высокое содержание цинка в клинкере до 50%. Цинк в клинкере обнаружен в форме оксида, минимальным количеством хлорида цинка (~1%). Свинец полностью представлен в виде оксида. Железо в клинкере на 90% представлено в виде вюстита и в незначительном количестве ~0,2%, в виде хлорида (FeCl3). Получены новые данные по поведению цинка, свинца и сопутствующих металлов в условиях твердофазного спекания клинкера с CaCl2. Установлена возможность селективного извлечения цинка в возгоны в виде его хлорида по стадиальному механизму восстановления оксида цинка хлоридом кальция. Получены новые данные по извлечению-распределению цинка и свинца между продуктами высокотемпературного спекания клинкера совместно с CaCl2. Установлены оптимальные параметры высокотемпературного спекания клинкера совместно с хлоридом кальция: t=900 °С, τ=60 минут, расход CaCl2 в 1,3 раза превышающий его расход от СНК. Извлечение цинка в возгоны составило 98,9%.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Нәтижелер: Клинкерде металдар қандай қосылыстар түрінде кездесетіндігі бойынша жаңа мәліметтер алынды. Мырыш бар клинкерді өңдеуге қатысты жаңа ғылыми тәсілдер негізделді; клинкерді кальций хлоридімен қатты фазада күйдіру жағдайында мырыш пен ілеспе металдардың бөлініп таралуы бойынша жаңа деректер алынды; процестің өнімдері арасында металдардың бөлінуі бойынша жаңа мәліметтер алынды; қара және түсті металлургия шаңынан қорғасын мен мырышты алуға арналған технологиялық схема әзірленді. Жаңалығы: клинкерде мырыштың жоғары мөлшері анықталды – 50%-ға дейін. Клинкерде мырыш оксид түрінде, аз мөлшерде (~1%) мырыш хлориді түрінде кездеседі. Қорғасын толығымен оксид түрінде ұсынылған. Клинкердегі темірдің 90%-ы вюстит түрінде және аз мөлшерде (~0,2%) хлорид (FeCl₃) түрінде бар. Клинкерді CaCl₂-пен қатты фазада күйдіру жағдайында мырыш, қорғасын және ілеспе металдардың өзгерісі бойынша жаңа мәліметтер алынды. Мырыш оксидін кальций хлоридімен тотықсыздандырудың сатылы механизмі арқылы мырышты оның хлориді түрінде ұшқындарға селективті түрде алу мүмкіндігі анықталды. Клинкерді CaCl₂-мен жоғары температурада күйдіру кезінде мырыш пен қорғасынның өнімдер арасында алыну-бөлінуі бойынша жаңа мәліметтер алынды. Клинкерді кальций хлоридімен бірге жоғары температурада күйдірудің оңтайлы параметрлері анықталды: t=900 °С, τ=60 минут, CaCl₂ шығыны стехиометриялық қажетті мөлшерден 1,3 есе артық. Мырыштың ұшқындарға алыну дәрежесі 98,9% құрады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Для проведения процесса высокотемпературного спекания могут быть использованы: лабораторная трубчатая печь Nabertherm R50/250/12 с контроллером B-170. Анализ газовой фазы проводился с использованием, газового хроматографа «Кристалл 2000М». Улавливание возгонов после спекания осуществлялось с помощью специальных фильтров. Извлечение цинка в возгоны составило 98,9 %. Наличие минимального содержания свинца в возгонах на их качество существенного влияния не окажет. Результаты лабораторных опытов, направленных на изучение эффективности селективного хлорирования цинка при спекании клинкера совместно с CaCl2 показали принципиальную возможность осуществления технологии применительно к свинецсодержащей цинковой пыли черной металлургии и позволяют сформулировать общую концепцию технологической схемы.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоғары температурада күйдіру процесін жүргізу үшін B-170 контроллері бар Nabertherm R50/250/12 зертханалық құбырлы пеші қолданылды. Газ фазасының талдауы «Кристалл 2000М» газ хроматографы арқылы жүргізілді. Күйдіруден кейін ұшқындар арнайы сүзгілер арқылы ұсталды. Мырыштың ұшқындарға өтуі 98,9% құрады. Ұшырындылардағы қорғасынның аз мөлшері олардың сапасына айтарлықтай әсер етпейді. Клинкерді CaCl₂-пен күйдіру кезінде мырышты селективті хлорлау тиімділігін зерттеуге бағытталған зертханалық тәжірибелер нәтижелері бұл технологияны қара металлургияның қорғасын қосылған мырыш шаңына қолдануға болатындығын көрсетті және технологиялық схеманың жалпы концепциясын қалыптастыруға мүмкіндік берді.

Level of implementation (in Russian) : Разработанная технология высокотемпературного хлорирующего обжига спека может внедрена на предприятиях, специализирующихся на производстве чугуна и стали, а также на предприятиях, специализирующихся на раздельной переработке пылей сталеплавильных производств.

Level of implementation (in Kazakh) : Күйіндіні жоғары температурада хлорлап күйдіру әзірленген технологиясы шойын және болат өндіруге маманданған кәсіпорындарда, сондай-ақ болат балқыту өндірістерінің шаңын бөлек өңдеуге маманданған кәсіпорындарда енгізілуі мүмкін.

Efficiency (in Russian) : Ввиду отсутствия рациональной технологии переработки цинковой пыли с большим содержанием свинца, они в промышленном масштабе не используются и накапливаются в больших объемах. Разработанная технология позволит стимулировать развитие производства Pb, Zn и стали путем вовлечения в переработку свинецсодержащей цинковой пыли черной металлургии с получением товарных продуктов с высокой добавленной стоимостью. Развитие производства по переработке свинецсодержащей цинковой пыли окажет положительное влияние на расширение ассортимента товарной продукции в традиционном их производстве и повысит ее экспортный потенциал.

Efficiency (in Kazakh) : Қорғасын мөлшері жоғары мырыш шаңын өңдеудің тиімді технологиясы болмағандықтан, олар өндірістік ауқымда қолданылмайды және үлкен көлемде жиналады. Әзірленген технология құрамында қорғасын бар мырыш шаңын өңдеуге қатыстыру арқылы Pb, Zn және болат өндірісінің дамуын ынталандырып, жоғары өзіндік құны бар тауарлық өнімдер алуға мүмкіндік береді. Құрамында қорғасын бар мырыш шаңын өңдеу өндірісін дамыту, олардың дәстүрлі өндірісінде тауар өнімдерінің ассортиментін кеңейтуге оң әсерін тигізіп, экспорттық потенциалын арттырады.

Field of application (in Russian) : Предприятия черной металлургии республики, занимающиеся производством стали, ферросплавов, предприятия малого и среднего бизнеса, занятые в сфере переработки некондиционных полупродуктов и техногенных отходов черной металлургии.

Field of application (in Kazakh) : Республикадмыздағы қара металлургия кәсіпорындары, болат және ферроқорытпа өндірісімен айналысатын кәсіпорындар, сондай-ақ қара металлургияның стандартқа сай келмейтін жартылай өнімдері мен техногендік қалдықтарын өңдеумен айналысатын шағын және орта бизнес кәсіпорындары.