The object of research, development or design (in Russian) : Месторождения Баласаускандык, Курумсак, Джабаглы

The object of research, development or design (in Kazakh) : Баласауысқандық, Құрымсақ, Жабағлы кен орындары

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка технологии переработки труднообогатимых ванадийсодержащих руд Казахстана гидрометаллургическим способом, предусматривающая перевод трудновскрываемой части ванадийсодержащих минералов в растворимую форму с использованием электрохимического окисления, выщелачивания и осаждения пентаоксида ванадия (V2O5).

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты ванадийқұрамды минералдардың ашылуы қиын бөлігін электрохимиялық тотығуды, ванадий пентаоксидін (V2O5) шаймалау мен тұндыруды пайдалана отырып, еритін түрге ауыстыруды көздейтін гидрометаллургиялық тәсілмен Қазақстанның байытылуы қиын ванадийқұрамды кендерін қайта өңдеу технологиясын әзірлеу болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Исследование ванадийсодержащих руд осуществлялся с обширным применением такого комплекса аналитических методов высокой локальности, как химический анализ; полуколичественный рентгенофазовый анализ; термический анализ.

Методы исследования (на казахском) : Ванадийқұрамды кендерді зерттеу Химиялық талдау; жартылай сандық рентгенофазалық талдау; термиялық талдау сияқты жоғары локализацияның аналитикалық әдістерінің кешенін кеңінен қолдану арқылы жүзеге асырылды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Запущена лабораторная установка по анодному окислению ванадия. Исследован химический и минералогический составы ванадийсодержащих руд. Научная новизна проекта заключается в получении новых данных по электрохимическому окислению ванадийсодержащих руд в анодном пространстве (соотношение фаз Ж:Т, концентрация серной кислоты, плотность тока, продолжительность) и разработке гидрометаллургической технологии переработки ванадийсодержащих руд месторождений Баласаускандык, Курумсак и Джабаглы электрохимическим окислением с извлечением ванадия в раствор.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Ванадийдің анодты тотығуы бойынша зертханалық қондырғы іске қосылды. Ванадийқұрамды кендердің химиялық және минералогиялық құрамы зерттелді. Жобаның ғылыми жаңалығы анод кеңістігінде ванадийқұрамды кендердің электрохимиялық тотығуы (С:Қ фазаларының арақатынасы, күкірт қышқылының концентрациясы, токтың тығыздығы, ұзақтығы) және ванадийді ерітіндіге шығара отырып, Баласауысқандық, Құрымсақ және Жабағлы кен орындарының ванадийқұрамды кендерін электрохимиялық тотығу арқылы өңдеудің гидрометаллургиялық технологиясын әзірлеу бойынша жаңа деректерді алу болып табылады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В результате комплексного исследования вещественного и минералогического составов ванадийсодержащих руд выявлен неравномерный и рассеянный характер распределения ванадия, а также определена его валентность в исследуемых рудах. Установлено, присутствие в рудах трех-, четырех валентного ванадия, что делает невозможным выщелачивание данных руд в кислой либо щелочной средах. В частности, установлено преобладание (70%) в ванадийсодержащих рудах Большого Каратау следующих минералов: сульванит (Cu3VS4), патронит (V4+(S22-)2), бариевый роскоэлит ((K,Ba)(V3+,Al,Mg,Fe)2[(Si4-nAln)4O10](OH)2), черныхит ((Ba,K,NH+4)(V3+,Al,Mg)2 [(Si4-nAln)4O10](OH)2), ванадийсодержащие мусковит и фенгит ((K,Ba,Ca)(Al,Mg,V3+,Fe)(Si,Al)4O10 (OH)2). Содержание ванадия в ванадийсодержащих рудах месторождения Баласаускандык составляет 0,77 мас.%, в рудах месторождения Курумсак – 1,37 мас.%. Экспериментальными исследованиями доказана слабая обогатимость ванадийсодержащих руд. Так, выявлено, что при обогащении ванадийсодержащих руд способами центробежной сепарации в цикле измельчения и флотации с применением различных реагентов, большая часть ванадия (50-70%) остается в хвостах обогащения. Также установлена слабая обогатимость данных руд механическим и флотационным способами, что объясняется тесным срастанием основных ванадиеносных минералов с кварцитом и углеродной частью руды.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Ванадийқұрамды кендердің заттық және минералогиялық құрамдарын кешенді зерттеу нәтижесінде ванадийдің таралуының біркелкі емес және шашыраңқы сипаты анықталды, сондай-ақ зерттелетін кендердегі оның валенттілігі анықталды. Кендерде үш, төрт валентті ванадийдің болуы анықталды, бұл кендерді қышқыл немесе сілтілі ортада шаймалау мүмкін емес. Атап айтқанда, ванадийқұрамды Үлкен Қаратау кендерінде келесі минералдардың басым болуы (70%) анықталды: сульванит (Cu3VS4), патронит (V4 + (S22-)2), барий роскоэлит ((K,Ba) (V3+, Al,Mg, Fe)2[(Si4-nAln) 4O10](OH)2), черныхит ((Ba, K, NH+4) (V3+, Al, Mg)2 [(Si4-nAln)4O10](OH) 2), ванадий бар мусковит және фенгит ((K,Ba,Ca) (Al,Mg,V3+,Fe) (Si,Al)4O10 (OH) 2). Баласауысқандық кен орнының ванадийқұрамды кендердегі ванадий мөлшері 0,77 мас.% құрайды, Құрымсақ кен орнының кендерінде - 1,37 мас.%. Эксперименттік зерттеулер ванадийқұрамды кендердің әлсіз байытылуын дәлелдеді. Сонымен, ванадийқұрамды кендерді әртүрлі реагенттерді қолдана отырып, ұсақтау және флотация циклінде центрифугалық бөлу әдістерімен байыту кезінде ванадийдің көп бөлігі (50-70%) байыту қалдықтарында қалады. Сондай-ақ, бұл кендердің механикалық және флотациялық әдістермен әлсіз байытылуы анықталды, бұл негізгі ванадий минералдарының кварцит пен көміртегі бөлігімен тығыз қосылуымен түсіндіріледі.

Level of implementation (in Russian) : Лабораторные исследования, отработка конструктивного оформления установки по анодному окислению ванадия. Подготовлена к публикации статья.

Level of implementation (in Kazakh) : Зертханалық зерттеулер, ванадийдің анодты тотығу қондырғысының конструктивті дизайнын пысықтау. Мақала жариялауға дайындалды.

Efficiency (in Russian) : Будут созданы новые технологические решения по переработке ванадийсодержащих руд месторождений Баласаускандык, Курумсак и Джабаглы гидрометаллургическим способом, с использованием электрохимического окисления в анодной зоне всех ценных металлических компонентов, с последующим выщелачиванием и осаждением товарного продукта – пентаоксида ванадия. Данный проект позволит более глубоко переработать ванадийсодержащую руду и практически полностью (97-98%) извлечь из нее ванадий в виде товарной продукции – пентаоксида ванадия.

Efficiency (in Kazakh) : Баласауысқандық, Құрымсақ және Жабағлы кен орындарының ванадийқұрамды кендерін гидрометаллургиялық тәсілмен, барлық бағалы металл компоненттерінің анодты аймағында электрохимиялық тотығуды пайдалана отырып, кейіннен тауарлық өнім – ванадий пентаоксидін шаймалау және тұндыру арқылы қайта өңдеу бойынша жаңа технологиялық шешімдер жасалатын болады. Бұл жоба ванадийқұрамды кенді тереңірек өңдеуге және одан ванадий пентаоксиді – тауарлық өнім түрінде ванадийді толығымен (97-98%) алуға мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : Цветная металлургия, порошковая металлургия, химическая промышленность

Field of application (in Kazakh) : Түсті металлургия, ұнтақты металлургия, химия өнеркәсібі