The object of research, development or design (in Russian) : Катодные материалы отработанных литий-кобальтовых и литий-марганцевых батарей; продукты механоактивации катодов отдельно и совместно с NH4Cl; продукты аммиачного выщелачивания механоактивированных катодов; продукты водного выщелачивания механоактивированных катодов.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Қолданылған литий-кобальт және литий-марганец батареяларының катодтық материалдары; катодтарды жеке және NH4Cl-мен бірге механикалық белсендіру өнімдері; механикалық активтендірілген катодтарды аммиакты шаймалау өнімдері; механикалық активтендірілген катодтарды сулы шаймалау өнімдері.

Aim of work (in Russian) : Разработка принципиальной схемы и режимов селективного извлечения лития, кобальта и марганца из катодов отработанных литий-кобальтовых (LiCoO2) и литий-марганцевых (LiMn2O4) батарей совместной механоактивацией с NH4Cl, аммиачным выщелачиванием, концентрированием аммиачных экстрактов и выделением целевых металлов в товарные продукты.

Aim of work (in Kazakh) : Литий-кобальтты (LiCoO₂) және литий-марганецті (LiMn₂O₄) батареялардың пайдаланылған катодтарынан литийді, кобальтты және марганецті селективті алу үшін NH₄Cl-пен бірлескен механоактивация, аммиакты шаймалау, аммиак экстракттарын қоюлату және мақсатты металдарды тауарлық өнімдер ретінде бөлу процестерінің принципті сызбасын және режимдерін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Лазерная дифракция света, сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), рентгенофазовый анализ (XRD), ИК-спектроскопия, атомно-абсорбционная спектрометрия (ААС).

Методы исследования (на казахском) : Лазерлік жарық дифракциясы, сканерлейтін электронды микроскопия (СЭМ), рентгенофазалық талдау (XRD), ИК-спектроскопия, атомдық-абсорбциялық спектрометрия (ААС).

Obtained results and novelty (in Russian) : Оптимизированы условия сухой и мокрой (в среде NH4OH) механоактивации катодных материалов (литий-кобальтовых (LCO) и литий-марганцевых (LMO)), отдельно и совместно с NH4Cl. Получены результаты водного и аммиачного выщелачивания продуктов механоактивации катодных материалов и влияния условий выщелачивания на извлечение лития, кобальта и марганца. Проведена сухая и мокрая механоактивация катодных материалов LiCoO₂ и LiMn₂O₄ с NH₄Cl и NH₄OH при соотношении NH₄Cl : катод = 2:1 и активации 60 минут, что позволило уменьшить размер частиц до 10–17 мкм и стимулировать фазовые переходы. При температуре 90 °C достигнуто максимальное извлечение лития (до 92%), кобальта (до 65%) и марганца (до 73%) за 180 минут выщелачивания. Новизна заключается в разработке условий механоактивации, стимулирующих разрушение структуры катодов и образование аммонийных комплексов, что обеспечивает высокую эффективность извлечения ценных компонентов из катодных материалов.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Катодты материалдардың (литий-кобальт (LCO) және литий-марганец (LMO)) құрғақ және дымқыл (NH4OH ортасында) жеке және NH4Cl-мен бірге механикалық активтендіру шарттары оңтайландырылған. Катодты материалдарды механикалық белсендіру өнімдерінің сулы және аммиакты шаймалау нәтижелері және литий, кобальт және марганецті өндіруге сілтілеу жағдайларының әсері алынды. LiCoO₂ және LiMn₂O₄ катодтық материалдарына NH₄Cl және NH₄OH қатысында құрғақ және ылғалды механоактивация жүргізілді, NH₄Cl : катод қатынасы 2:1 және активация уақыты 60 минут болғанда бөлшектердің өлшемін 10–17 мкм-ге дейін азайтуға және фазалық ауысуларды ынталандыруға мүмкіндік берді. 90 °C температурада 180 минуттық шаймалау нәтижесінде литийдің (92%-ға дейін), кобальттың (65%-ға дейін) және марганецтің (73%-ға дейін) максималды шығуы қол жеткізілді. Жаңашылдық катодтардың құрылымын бұзуды және аммонийлі комплекстердің түзілуін ынталандыратын механоактивация шарттарын әзірлеуде болып отыр, бұл катодтық материалдардан бағалы компоненттерді шығарудың жоғары тиімділігін қамтамасыз етеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Планетарная мельница Activator-2SL с циркониевыми шарами (5 мм), 700 об/мин, масса шаров в 20 раз больше массы образца, время активации 30–60 минут, концентрация NH₄OH — 10% и 25%, соотношение NH₄Cl : катоды = 1:1 и 2:1. Производительность — 10 г материала на цикл выщелачивания, объем реактора 150 мл. Экстракция лития до 92%, кобальта до 65%, марганца до 73% при температуре 90 °C и времени выщелачивания 180 минут.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Activator-2SL планетарлық диірмені цирконий шарларымен (5 мм) жабдықталған, 700 айн/мин жылдамдықта жұмыс істейді, шарлардың массасы үлгінің массасынан 20 есе артық, активация уақыты 30–60 минут, NH₄OH концентрациясы 10% және 25%, ал NH₄Cl : катодтар қатынасы 1:1 және 2:1. Өнімділігі — әр шаймалау циклында 10 г материал, реактор көлемі 150 мл. Литийдің экстракциясы 92%-ға дейін, кобальттікі 65%-ға дейін, марганецтікі 73%-ға дейін 90 °C температурада және шаймалау уақыты 180 минутта қол жеткізіледі.

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Жүзеге асырылмаған.

Efficiency (in Russian) : Разработанный процесс механоактивации и выщелачивания обеспечивает высокую степень извлечения ценных металлов из катодных материалов, достигая до 92% лития, 65% кобальта и 73% марганца. Использование NH₄Cl и NH₄OH стимулирует разрушение структуры катодов и образование растворимых аммонийных комплексов, что увеличивает извлечение компонентов. Оптимизация условий активации и выщелачивания позволяет снизить энергозатраты и повысить экономическую рентабельность процесса.

Efficiency (in Kazakh) : Әзірленген механоактивация және шаймалау процесі катодтық материалдардан бағалы металдарды жоғары дәрежеде шығаруды қамтамасыз етеді: литийді — 92%-ға дейін, кобальтты — 65%-ға дейін және марганецті — 73%-ға дейін. NH₄Cl және NH₄OH пайдалану катодтардың құрылымын бұзып, ерігіш аммонийлі комплекстердің түзілуін ынталандырады, бұл компоненттердің шығуын арттырады. Активация және шаймалау шарттарын оңтайландыру энергия шығындарын азайтып, процестің экономикалық тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : Химическая технология.

Field of application (in Kazakh) : Химиялық технология.