The object of research, development or design (in Russian) : Объекты исследования - продуктивные сернокислые растворы выщелачивания месторождения Актогай, электролиты, свинцовые аноды

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектілері: Ақтоғай кен орнының өнімді күкірт қышқылын шаймалау ерітінділері, электролиттер, қорғасын анодтары.

Aim of work (in Russian) : Цель проекта - Разработка комплексной технологии интенсификации процессов электролиза при производстве катодной меди, с целью снижения себестоимости производства катодной меди методом кучного выщелачивания, жидкостной экстракции и электролиза, посредством разработки рекомендаций по предотвращению причин повышения потребления электроэнергий.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты – себептердің алдын алу бойынша ұсыныстарды әзірлеу арқылы үйінді сілтісіздендіру, сұйық экстракция және электролиз арқылы катодты мысты өндірудің өзіндік құнын төмендету мақсатында катодты мыс өндірісінде электролиз процестерін интенсификациялаудың кешенді технологиясын әзірлеу. энергия тұтынудың артуы.

Методы исследования (на русском) : Выполнено определение условий образования и подавления дендритных наростов процесса электролиза меди, проведены физико-химические исследования материалов. Проведены физико-химические исследования материалов. Получены результаты составов продуктивных сернокислых растворов выщелачивания месторождения Актогай, выполнен химический, гранулометрический, физико-химический анализы исходных материалов – примесей и шламов электролиза катодной меди получаемых методом SX-EW. Выполнено исследование оптимальных условий электролиза меди и примесей металлов из процесса экстракции. Осуществлена идентификация примесей в электролите. Получены оптимальные условия электролиза меди и состав примесей металлов из растворов выщелачивания с различными экстрагентами в различных разбавителях. Получены результаты состава примесей в органических и водных фазах. Получены результаты исследований влияния режима экстракционного передела на примеси в электролите. Определено и проанализировано содержание свинца (Pb) в катодной меди, полученной по технологии жидкостной экстракции и электролиза (SX-EW), разработаны методы минимизации загрязнения катодной меди свинцом, до 0,1-0,2 %. Получены результаты исследования условий коррозии свинцовых анодов и повышения потребления электричества. Получены результаты исследования влияния различных специальных реагентов на образование дендритных наростов в электролизе. Изучено добавление сульфата кобальта.

Методы исследования (на казахском) : Мыстың электролизі процесінде дендритті өсінділердің түзілу және басылу шарттары анықталып, материалдарға физика-химиялық зерттеулер жүргізілді. Материалдарға физикалық және химиялық зерттеулер жүргізілді. Ақтоғай кен орнының өнімді күкірт қышқылын шаймалау ерітінділерінің құрамдарының нәтижелері алынды, бастапқы материалдарға – SX-EW әдісімен алынған катодты мыс электролизінен алынған қоспалар мен шламдарға химиялық, гранулометриялық, физика-химиялық талдаулар жүргізілді. Экстракция процесінде мыс және металл қоспаларының электролизінің оңтайлы жағдайларына зерттеу жүргізілді. Электролиттегі қоспаларды анықтау жүргізілді. Мыстың электролизінің оңтайлы шарттары және әртүрлі еріткіштердегі әртүрлі экстрагенттермен шаймалау ерітінділерінен металл қоспаларының құрамы алынды. Органикалық және сулы фазалардағы қоспалардың құрамының нәтижелері алынды. Экстракция режимінің электролиттегі қоспаларға әсерін зерттеу нәтижелері алынды. Сұйық-сұйық экстракция және электролиз (SX-EW) технологиясы арқылы алынған катодтағы қорғасынның (Pb) мөлшері анықталып, талдау жүргізілді, катодты мыстың қорғасынмен ластануын 0,1-0,2%-ға дейін азайту әдістері әзірленді. Қорғасын анодтарының тоттану жағдайларын және электр энергиясының жоғарылауын зерттеу нәтижелері алынды. Электролизде дендритті өсінділердің пайда болуына әртүрлі арнайы реагенттердің әсерін зерттеу нәтижелері алынды. Кобальт сульфатының қосылуы зерттелді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Полученные результаты и новизна. Новизна данного этапа заключается в том, что определено и проанализировано содержание свинца (Pb) в катодной меди, полученной по технологии жидкостной экстракции и электролиза (SX-EW), разработаны методы минимизации загрязнения катодной меди свинцом, до 0,1-0,2 %. Научная новизна проекта заключается в создании инновационной технологии, позволяющей осуществить интенсификацию процессов электролиза меди, посредством решения проблемы растворения свинцовых анодов в электролизе, проблемы перерасхода электроэнергии, и значительному улучшению качества катодной меди.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Алынған нәтижелер және жаңалық. Бұл кезеңнің жаңалығы сұйық экстракция және электролиз технологиясы (SX-EW) арқылы алынған катодты мыстың құрамындағы қорғасынның (Pb) мөлшері анықталып, талданғанында, катодты мыстың қорғасынмен ластануын 0,1-ге дейін азайту әдістері жасалған. -0,2%. Жобаның ғылыми жаңалығы электролизде қорғасын анодтарын еріту, энергияны шамадан тыс тұтыну мәселесін шешу арқылы мыс электролизі процестерін қарқындатуға мүмкіндік беретін инновациялық технологияны құруда, катодты мыстың сапасын айтарлықтай жақсартуда.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основные конструктивные и технико-эконом показатели. Принципиальное отличие предлагаемой технологии интенсификации процессов электролиза от аналогов, заключается в следующем: – использование других типов материалов в качестве анода в электролизе меди, были рассмотрены журналы, связанные с порошковой металлургией титана, коммерческие онлайновые базы данных, публикации организаций по материалам и патенты, ч тобы оценить текущее состояние и будущее направление доступности порошка титана и процессов порошковой металлургии для производства металл-металлических композитов, в качестве анодных материалов в электролизе меди. – использование новых типов реагентов вместо сульфата кобальта – для снижения коррозии свинцовых анодов, позволит получить новые данные по коррозии анодов в сернокислых растворах. – в разработке универсальных рекомендаций по сокращению потребления электричества, применимых для различных производителей меди в Казахстане и во всём мире.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Негізгі конструкторлық және техникалық-экономикалық көрсеткіштер. Ұсынылған электролиз процестерін интенсификациялау технологиясы мен оның аналогтары арасындағы түбегейлі айырмашылық мынада: – Титан ұнтағы мен ұнтақты металлургия процестерінің ағымдағы жай-күйі мен қолжетімділігінің болашақ бағытын бағалау үшін мыс электролизінде, титан ұнтағының металлургиясына қатысты журналдарда, коммерциялық онлайн дерекқорларда, материалдарды ұйымдастыру жарияланымдарында және патенттерде анод ретінде материалдардың басқа түрлерін пайдалану қаралды. мыс электролизінде анодтық материалдар ретінде металл-металл композиттерін өндіру үшін. – қорғасын анодтарының коррозиясын азайту үшін кобальт сульфатының орнына реагенттердің жаңа түрлерін қолдану күкірт қышқылы ерітінділеріндегі анодтардың коррозиясы туралы жаңа мәліметтер алуға мүмкіндік береді. – Қазақстандағы және дүние жүзіндегі әртүрлі мыс өндірушілерге қолданылатын электр энергиясын тұтынуды азайту бойынша әмбебап ұсыныстарды әзірлеуде.

Level of implementation (in Russian) : Степень внедрения – рекомендованы опытно-промышленные испытания.

Level of implementation (in Kazakh) : Іске асыру дәрежесі – пилоттық сынақтар ұсынылады.

Efficiency (in Russian) : Эффективность. Во многих предприятиях Казахстана где используется технология кучного выщелачивания, экстракции и электролиза, коэффициент использования тока варьируется в пределах 87-89%, а расходы на замену свинцового анода в пределах от 0,5 до 1,5 млн. долларов в год, учитывая, что каждая свинцовая анодная пластина стоит около 800$. Экономическими расчетами установлено, что при увеличений эффективности использования тока на 10%, потребления электричества на единицу произведенной катодной меди снизится с 2300 КВт*ч/тн.меди до 1700 КВт*ч/тн.меди, это около 18% снижение потребления электричества.

Efficiency (in Kazakh) : Тиімділік. Қазақстанның үйінділі сілтісіздендіру, экстракция және электролиз технологиясы қолданылатын көптеген кәсіпорындарында ағымдағы пайдалану коэффициенті 87-89% аралығында ауытқиды, ал қорғасын анодын ауыстыру құны жылына 0,5-тен 1,5 миллион долларға дейін ауытқиды. пластина шамамен 800 доллар тұрады. Экономикалық есептеулер ағымдағы тиімділіктің 10%-ға артуы кезінде өндірілген катодты мыстың бірлігіне электр энергиясын тұтыну 2300 кВт/т мыстан 1700 кВт*сағ/тонна мысқа дейін төмендейтінін анықтады, бұл шамамен 18%-ға төмендейді. электр энергиясын тұтыну.

Field of application (in Russian) : Область применения – металлургия.

Field of application (in Kazakh) : Қолдану саласы: металлургия.