The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования являются отходы угольных тепловых электроцентралей (ТЭЦ) г. Алматы – золы-уноса.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны Алматы қ. көмір жылу электр орталықтарының (ЖЭО) қалдықтары - күл болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Эффективное и рациональное использование промышленных отходов угольных ТЭЦ г. Алматы в разработке новых рецептур резиновых смесей общего назначения с улучшенными технологическими свойствами.

Aim of work (in Kazakh) : Жетілдірілген технологиялық қасиеттері бар жалпы мақсаттағы резеңке қоспалардың жаңа рецептураларын әзірлеуде Алматы қаласының көмір ЖЭО өнеркәсіптік қалдықтарын тиімді және ұтымды пайдалану.

Методы исследования (на русском) : Для анализа сырья используются методы определения химического состава (РСА), удельной поверхности, pH водной вытяжки, содержания углерода, зольности, влажности, насыпной плотности, абсорбции дибутилфталата, йодного числа и др., также методы пенного флотационного обогащения и глубокой фторидной переработки наполнителей. Используется следующий методы получения резиновых смесей: 1) в лабораторном резиносмесителе производится смешение ингредиентов; 2) на лабораторных вальцах производиться вальцевание резиновой смеси. На этапе смешения осуществляется замена ТУ на золы-уноса угольных ТЭЦ, подбираются оптимальные соотношения компонентов. Для вулканизации резиновых смесей используется гидравлический вулканизационный пресс. Для определения основных физико-механических показателей резиновых смесей используются методы определения вязкости по Муни, плотности цепей по теории Флори-Ренера, условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве, твердости по Шору А, температурного предела хрупкости, сопротивления раздиру, стойкости к агрессивным средам, маслобензостойкости, когезионной прочности и других показателей, которые проводятся согласно стандартным ГОСТ-методикам. Для изучения радиоэкранирующих свойств резиновых смесей используется метод поглощения напряженности электромагнитного поля (ЭМП).

Методы исследования (на казахском) : Шикізатты талдау үшін химиялық құрамын (РСА), меншікті бетін, су сығындысының рН, көміртегі құрамын, күлді, ылғалдылықты, сусымалы тығыздықты, дибутилфталатты сіңіруді, йод санын және т.б. анықтау әдістері, сондай-ақ көбікті флотациялық байыту және толтырғыштарды терең фторидті өңдеу әдістері қолданылады. Резеңке қоспаларын алудың келесі әдістері қолданылады: 1) зертханалық резеңке араластырғышта ингредиенттерді араластыру жүргізіледі; 2) зертханалық біліктерде резеңке қоспаны біліктеу жүргізіледі. Араластыру кезеңінде техникалық көміртекті көмір ЖЭО күліне ауыстыру жүзеге асырылады, сондай-ақ формула құрамдас бөліктерінің оңтайлы арақатынасы таңдалады. Резеңке қоспаларды вулканизациялау үшін гидравликалық вулканизациялық пресс қолданылады. Резеңке қоспалардың негізгі физика-механикалық көрсеткіштерін анықтау үшін Муни тұтқырлығын, Флори-Ренер теориясы бойынша тізбектердің тығыздығын, шартты созылу беріктігін, үзілу кезіндегі салыстырмалы ұзартуды, А Шор қаттылығын, сынғыштықтың температуралық шегін, сынуға төзімділікті, агрессивті ортаға төзімділікті, майға төзімділікті, когезиялық беріктікті және басқа көрсеткіштерді анықтау әдістері қолданылады. олар стандартты ГОСТ әдістемелеріне сәйкес жүзеге асырылады. Резеңке қоспалардың радиоқабылдағыш қасиеттерін зерттеу үшін электромагниттік өрістің (ЭМӨ) кернеулігін сіңіру әдісі қолданылады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Из золоотвалов угольных ТЭЦ г. Алматы получены образцы зол-уноса. Все испытания проводились согласно стандартным ГОСТ-методикам. Определены показатели зол-уноса ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3: - влажность – 13,0% и 5,6%, соответственно - зольность – 96% и 94% - рН водной вытяжки – 8,1 и 7,1 - химический состав с различным содержанием неорганических оксидов - удельная поверхность – 11 м2/г. - адсорбции дибутилфталата– 7,8 см3/100 г и 11,8 см3/100 г - насыпной плотности – 0,8 г/см3 и 0,9 г/см3. - йодного числа – 2,4 мг/г и 3,4 мг/г. Методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) получены микроснимки структуры образцов зол-уноса. Получены концентраты с содержанием углерода до 30-32 % мас. и повышенным содержанием кремния до 61,0% и 39,2%, соответственно. Вязкость резин по Муни составила от 60 до 80 ед. Оптимум вулканизации t(90) резиновых смесей составляет от 14,5 до 19,1 минут. Будет продолжена оптимизация технологии получения резиновых смесей общего назначения с использованием зол-уноса, группы их флотационных и фторидных концентратов (влияние соотношения зол-уноса и остальных ингредиентов, химического состава, размера первичных агрегатов, структурности, пористости материалов на качественные и количественные показатели стандартных образцов).

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Алматы қ. көмір ЖЭО күл үйінділерінен күл-тасу үлгілері алынды. Барлық сынақтар стандартты ГОСТ әдістемелеріне сәйкес жүргізілді. ЖЭО-2 және ЖЭО-3 күлдеріңін көрсеткіштері анықталды: - ылғалдылық - 13,0% және 5,6%, сәйкесінше - күлділік - 96% және 94% - су сорғышының рН – 8,1 және 7,1 - бейорганикалық оксидтердің әртүрлі құрамы бар химиялық құрамы - меншікті беті - 11 м2/г. – дибутилфталаттың адсорбция - 7,8 см3/100 г және 11,8 см3/100 г - үйінді тығыздығының - 0,8 г/см3 және 0,9 г/см3. - йодтық саны – 2,4 мг/г және 3,4 мг/г. Сканерлеуші электронды микроскопия (СЭМ) әдісімен күл үлгілерінің құрылымының микросуреттері алынды. Құрамында 30-32% мас дейін көміртегі бар және кремнийдің жоғарылауы 61,0% және 39,2% дейін, сәйкесінше, концентраттары алынды. Муни бойынша резеңкелерінің тұтқырлығы 60-тан 80 бірлікке дейін болды. t(90) резеңке қоспаларының вулканизация оптимумы 14,5-тен 19,1 минутқа дейін құрады. Күл және олардың флотациялық және фторидті концентраттар тобын (күл мен қалған ингредиенттердің арақатынасының, химиялық құрамының, бастапқы агрегаттардың мөлшерінің, материалдардың құрылымдылығының, кеуектілігінің стандартты үлгілердің сапалық және сандық көрсеткіштеріне әсері) пайдалана отырып, жалпы мақсаттағы резеңке қоспаларды алу технологиясын оңтайландыру жалғастырылатын болады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Резиновая смесь, в зависимости от предназначения, изготавливается из каучука с добавлением усиливающего наполнителя, вулканизирующей группы и разных компонентов. Замена наполнителя – технического углерода на золу-уноса в рецептуре резиновых смесей позволит расширить линейку недорогих отечественных РТИ с высокими физико-механическими характеристиками. Наряду с началом строительства завода по производству синтетических каучуков в городе Атырау и планируемым запуском шинного завода в городе Сарань, золы-уноса угольных ТЭЦ найдут свое применение в развитии производства резиновой отрасли. Выполнение данного проекта позволит в практическом направлении: • увеличить сырьевую базу для получения РТИ • снизить себестоимость на 15-20% • расширить арсенал наполнителей для эластомеров • расширить виды основных групп резин общего и специального назначения • организовать испытательную лабораторию РТИ В научном направлении позволит: • расширить научные знания в области отечественных разработок полимерных материалов • опубликовать научные публикации в международных журналах с высоким импакт-фактором • разработать принципиально новые технологии • дать рекомендации по разработке учебных курсов для ВУЗов РК

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Резеңке қоспасы мақсатына байланысты күшейтетін толтырғыш, вулканизация тобы және әртүрлі компоненттер қосылған резеңкеден жасалған. Техникалық көміртек толтырғышты резеңке қоспалар формуласындағы күлге ауыстыру жоғары физикалық-механикалық сипаттамалары бар арзан отандық РТБ желісін кеңейтуге мүмкіндік береді. Атырау қаласында синтетикалық каучук өндіретін зауыт құрылысының басталуымен және Саран қаласында шина зауытының жоспарланып отырған іске қосылуымен қатар, көмір ЖЭО күлі резеңке саласының өндірісін дамытуда өз қолданысын табады. Бұл жобаны орындау практикалық бағытта мүмкіндік береді: • РТБ алу үшін шикізат базасын ұлғайту • өзіндік құнын 15-20%-ға төмендету • эластомерлерге арналған толтырғыштардың арсеналын кеңейту • жалпы және арнайы мақсаттағы резеңкелердің негізгі топтарының түрлерін кеңейту • РТБ сынақ зертханасын ұйымдастыру Ғылыми бағытта: • полимерлік материалдарды әзірлеу саласындағы отандық ғылыми білімін кеңейту • жоғары импакт-факторы бар халықаралық журналдарда ғылыми жарияланымдарды жариялау • түбегейлі жаңа технологияларды әзірлеу • ҚР ЖОО-на арналған оқу курстарды әзірлеу бойынша ұсыныстар беру

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілмеген

Efficiency (in Russian) : Предлагаемая авторами работа имеет большую значимость как в национальном, так и в международном масштабах. В настоящее время в Казахстане производство резинотехнических изделий стремительно развивается за счет запуска заводов по производству синтетических каучуков и термоэластопластов, однако импортозависимость в резиновых смесях все еще на высоком уровне. При этом в РК есть сырьевые ресурсы, позволяющие развить полный технологический цикл импортозамещающего производства резиновых смесей. Производство доступной отечественной продукции РТИ с использованием золы-уноса угольных ТЭЦ позволит создать новые рабочие места и налогооблагаемую структуру, повысит покупательную способность потребителей, обеспечив их качественной недорогой продукцией взамен дорогостоящей импортной, улучшит экологическую обстановку регионов посредством переработки отходов угольных ТЭЦ – золы-уноса, поспособствует оптимизации существующих технологий. На настоящем этапе свою заинтересованность в осуществлении данных исследований проявляет компания TOO «AIM Lab» (г. Алматы), которая в случае успешной реализации данного проекта примет активное участие в производстве РТИ с использованием отходов угольных ТЭЦ.

Efficiency (in Kazakh) : Авторлар ұсынған жұмыс ұлттық және халықаралық ауқымда үлкен маңызға ие. Қазіргі уақытта Қазақстанда резеңке-техникалық бұйымдар өндірісі синтетикалық каучуктар мен термоэластопласт өндіретін зауыттарды іске қосу есебінен қарқынды дамып келеді, алайда резеңке қоспалардағы импортқа тәуелділік әлі де жоғары деңгейде. Бұл ретте ҚР-да резеңке қоспаларды импортты алмастыратын өндірістің толық технологиялық циклін дамытуға мүмкіндік беретін шикізат ресурстары бар. Көмір ЖЭО күлін пайдалана отырып, РТБ-ның қолжетімді отандық өнімін өндіру жаңа жұмыс орындарын және салық салынатын құрылымды құруға мүмкіндік береді, қымбат импорттың орнына оларды сапалы арзан өніммен қамтамасыз ете отырып, тұтынушылардың сатып алу қабілетін арттырады, көмір ЖЭО – күлінің қалдықтарын қайта өңдеу арқылы өңірлердің экологиялық жағдайын жақсартады, қолданыстағы технологияларды оңтайландыруға ықпал етеді. Осы кезеңде "AIM Lab" ЖШС (Алматы қ.), ол осы жобаны сәтті іске асырған жағдайда көмір ЖЭО қалдықтарын пайдалана отырып, РТБ өндірісіне белсенді қатысады.

Field of application (in Russian) : Результаты выполняемой работы решат проблему переработки отходов угольных ТЭЦ, дадут возможность внедрить золы-уноса угольных ТЭЦ в производство резиновых смесей общего назначения, позволят снизить финансовые затраты на сырье (технический углерод, белая сажа, каолин) и найдут широкое применение в автомобильной, строительной, химической, аэрокосмической, машиностроительной, текстильной, пищевой и др. промышленностях РК.

Field of application (in Kazakh) : Орындалған жұмыстың нәтижелері көмір ЖЭО қалдықтарын қайта өңдеу мәселесін шешеді, көмір ЖЭО күлін жалпы мақсаттағы резеңке қоспалар өндірісіне енгізуге мүмкіндік береді, шикізатқа (техникалық көміртек, ақ күйе, каолин) қаржылық шығындарды азайтуға мүмкіндік береді және ҚР-ның автокөлік, құрылыс, химия, аэроғарыш, машина жасау, тоқыма, тамақ және басқа да өнеркәсіптерінде кеңінен қолданылады.