Inventory number IRN Number of state registration
0324РК00710 AP23488821-KC-24 0124РК00625
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 33848869 AP23488821
Name of work
Разработка безреагентной энерго-ресурсосберегающей технологии извлечения цветных металлов из электронных отходов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Куленова Наталья Анатольевна
0
0
1
2
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Восточно-Казахстанский технический университет имени Д. Серикбаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО ВКТУ им. Д.Серикбаева
Abstract

Электронные отходы информационно – коммуникационных технологий (ИКТ)

Ақпараттық-коммуникациялық технологиялардың (АКТ) электрондық қалдықтары

Развитие «зеленых» технологий путем разработки новых подходов к переработке электронных отходов, в том числе с применением углеродных нано препаратов.

Электрондық қалдықтарды қайта өңдеуге, соның ішінде көміртекті нано препараттарды қолдану арқылы жаңа тәсілдерді әзірлеу арқылы «жасыл» технологияларды дамыту.

Исследовательская стратегия включает следующие подходы и этапы: 1) Описательная часть- анализ теории и практики технологий переработки электронного лома, содержащих цветные металлы с составлением аналитического отчета. Лабораторные исследования, включая сбор электронных отходов. Результатом этапа являются образцы перерабатываемых электронных отходов и лабораторные журналы с экспериментальными данными. 2) Экспериментальная - исследования по разработке безреагентной схемы переработки электронных отходов планируется проводить в собственных лабораториях и производственном участке по схеме: - подготовка к переработке электронных отходов (сортировка); - дробление, измельчение отобранных для исследования электронных отходов; - Электростатическая сепарация измельченных электронных отходов; - плавка в СВЧ – печи. - Физико-химические исследования полученных продуктов на каждой стадии эксперимента. Получение результатов в виде рентгенограмм, электронно-микроскопических снимков и другие экспериментальные данные. 3) Моделирование полученных технических решений и технологических условий, проведение укрупненных испытаний технологии переработки электронных отходов для обеспечения извлечения и рециклинга цветных металлов. 4) Оценка энерго - эффективности разрабатываемой технологии извлечения цветных металлов из электронных отходов. 5) Изучение экспериментальным путем использования измельченного пластика электронных отходов в строительной индустрии.

Зерттеу стратегиясы келесі тәсілдер мен кезеңдерді қамтиды: 1) Сипаттамалық бөлім - құрамында түсті металдар бар электрондық сынықтарды қайта өңдеу технологияларының теориясы мен практикасын талдау арқылы талдаулық есепті құрастыру, Зертханалық зерттеулерде электрондық қалдықтарды жинау да қарастырылған. Кезеңнің нәтижесі қайта өңделетін электрондық қалдықтардың үлгілері және эксперименттік деректері бар зертханалық журналдар болып табылады. 2) Эксперименттік бөлім - электрондық қалдықтарды қайта өңдеудің реагентсіз сұлбасын әзірлеу бойынша зерттеулерді келесі сұлба бойынша өз зертханаларымызда және өндірістік учаскеде жүргізу жоспарлануда: - электрондық қалдықтарды қайта өңдеуге дайындау (сұрыптау); - зерттеу үшін таңдалған электрондық қалдықтарды ұсақтау, ұсақтау; - ұсақталған электрондық қалдықтарды электростатикалық бөлу; - микротолқынды пеште балқыту. - эксперименттің әр кезеңінде алынған өнімдерді физикалық-химиялық зерттеу. Нәтижелерді рентгенография, электронды-микроскопиялық суреттер және басқа эксперименттік деректер түрінде алу. 3) Алынған техникалық шешімдер мен технологиялық шарттарды модельдеу, түсті металдарды алуды және қайта өңдеуді қамтамасыз ету үшін электрондық қалдықтарды қайта өңдеу технологиясына ірілендірілген сынақтар жүргізу. 4) Әзірленіп жатқан электрондық қалдықтардан түсті металдарды алу технологиясының энергия тиімділігін бағалау. 5) Құрылыс индустриясында электрондық қалдықтардың ұнтақталған пластиктерін тәжірибелік қолдану.

Экспериментально доказана возможность использования пластических масс электронных отходов, модифицированных углеродными наноматериалами, для получения полимерных материалов и изделий на их основе с улучшенными эксплуатационными характеристиками. В результате применения углеродсодержащего нанопрепарата (фуллеренола-m), такие физико-химические характеристики как: плотность, кристалличность, растворимость полимерных материалов остались при модификации практически неизменными в сравнении с контрольными образцами. Ударная вязкость полученных образцов полимерных материалов в сравнении с контрольным образцом возросла почти на 60%, электропрочность и диэлектрическая проницаемость в 2-2,5 раза. По результатам экспериментов изучения влияния различных доз измельченного пластика электронных отходов на жизнедеятельность дождевых червей при вермикомпостировании опубликована статья «New approaches to recycling plastic e-waste» в журнале Chemical Engineering Transactions (Q3), в которой указывается, что дождевые черви имеют большой потенциал для использования в качестве основного фактора, способствующего деградации пластика. Новизна данного этапа исследований заключается: - в модификации углеродными наноматериалами измельченных пластических масс электронных отходов, с целью получения различных полимеров с улучшенными эксплуатационными характеристиками. - в использовании вермикультуры (дождевых червей Eisenia andrei) для утилизации пластиковых компонентов электронных отходов.

Көміртекті наноматериалдармен модификацияланған электрондық қалдықтардың пластикалық массаларын қолдану сипаттамалары жақсартылған полимерлі материалдар мен олардың негізіндегі бұйымдарды алу үшін пайдалану мүмкіндігі эксперименталдық түрде дәлелденді. Құрамында көміртегі бар нанопрепаратты (фуллеренол-m) қолдану нәтижесінде полимерлі материалдардың тығыздығы, кристалдылығы, ерігіштігі сияқты физика-химиялық сипаттамалары өзгертуден кейін де бақылау үлгілерімен салыстырғанда өзгеріссіз қалды. Алынған полимерлі материалдар үлгілерінің соққы тұтқырлығы бақылау үлгісімен салыстырғанда шамамен 60% - ға, электр беріктігі мен диэлектрлік өткізгіштігі 2-2,5 есе өсті. Вермиқордалау кезінде ұсақталған электрондық қалдықтардың әртүрлі дозаларының жауын құрттарының тіршілік әрекетіне әсерін зерттеу эксперименттерінің нәтижелері бойынша Chemical Engineering Transactions (Q3) журналында «New approaches to recycling plastic e-waste» мақаласы жарияланды, онда жауын құрттарын пластиктің деградациясына ықпал ететін негізгі фактор ретінде пайдалану үшін үлкен әлеуетке ие екендігі көрсетілген. Зерттеудің осы кезеңінің жаңашылдығы: - жақсартылған қолдану сипаттамалары бар әртүрлі полимерлерді алу мақсатында электрондық қалдықтардың ұсақталған пластикалық массаларын көміртекті наноматериалдармен модификациялау. - электрондық қалдықтардың пластикалық компоненттерін кәдеге асыру үшін вермикультураны (Eisenia andrei құрттары) қолдану.

Проведенные эксперименты по дроблению и измельчению электронных отходов, в частности материнских плат поврежденных и устаревших моделей персональных компьютеров и последующий ситовой анализ измельченных продуктов показал, что наибольшее количество меди до 48% концентрируется во фракции с размерами частиц 0,63 мм. Содержание остальных металлов: алюминия до 3%, железо до 1,5%; олово до 10%, цинк до 2,8%, никеля до 2%, золото до 0,03%.

Электрондық қалдықтарды, атап айтқанда, дербес компьютерлердің бүлінген және ескірген модельдерінің аналық платаларын ұсақтау және ұнтақтау бойынша жүргізілген тәжірибелер және кейінгі ұнтақталған өнімдерге жүргізілген елеуіштік талдау көрсеткендей, мыстың ең көп мөлшері 48% - ға дейін бөлшектердің мөлшері 0,63 мм болатын фракцияда шоғырланған. Қалған металдардың мөлшері: алюминий 3% дейін, темір 1,5% дейін; қалайы 10% дейін, мырыш 2,8% дейін, никель 2% дейін, алтын 0,03% дейін.

Нет внедрения

Енгізу жоқ

Эффективность от реализации проекта заключается в стимулировании к использованию ресурсосберегающих технологий, поскольку это дает возможность получать денежные средства, так называемые «зеленые инвестиции» и в восстановлении природных ресурсов, необходимых для обеспечения жизнедеятельности человека, посредством снижения негативного влияния на окружающую среду и сокращении добычи руд, содержащих цветные металлы.

Жобаны іске асырудың тиімділігі ресурстарды үнемдейтін технологияларды пайдалануды ынталандыру болып табылады, өйткені бұл «жасыл инвестициялар» түрінде ақша қаражатын алуға және қоршаған ортаға теріс әсерді азайту және құрамында түсті металдар бар кендерді өндіруді азайту арқылы адамның тіршілік етуін қамтамасыз етуге қажет табиғи ресурстарды қалпына келтіруге мүмкіндік береді.

Металлургические предприятия, производители электронного и электротехнического оборудования, компании, специализирующиеся на переработке вторичного сырья.

Металлургиялық кәсіпорындар, электрондық және электротехникалық жабдықтарды өндірушілер, екіншілік шикізатты қайта өңдеуге маманданған компаниялар.

UDC indices
УДК 662.2/.8
International classifier codes
53.37.00;
Key words in Russian
Безреагентная технология; электронные отходы; энерго – ресурсоэффективность; сплав металлов; углеродные нанопрепараты; строительные материалы;
Key words in Kazakh
Реагентсіз технология; электронды қалдықтар; энергия мен ресурс тиімділігі; металл қорытпасы; көміртекті наномедәрілер; құрылыс материалдары;
Head of the organization Конурбаева Жадыра Тусупкановна кандидат экономических наук / ассоциированный профессор (доцент)
Head of work Куленова Наталья Анатольевна Кандидат технических наук / профессор