The object of research, development or design (in Russian) : В процессе пирометаллургической переработки медных концентратов образуются промпродукты (промывная серная кислота, шламы, кеки), содержащие соединения свинца и в среднем до 1500 г/тонну рения, до 50 г/тонну осмия и другие элементы. Эти промпродукты являются единственным в Казахстане сырьем для производства рения и осмия. К настоящему времени изучено и внедрено в производство получение рения и осмия из промывной серной кислоты, однако извлечение их из шламов и кеков представляет собой значительную проблему. Исследована технология переработки шламов и кеков пирометаллургическими способами, основные недостатки которых – высокие температуры процессов, выделение сернистых газов, образование шлаков.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Мыс концентраттарын пирометаллургиялық өңдеу процесінде құрамында Қорғасын қосылыстары бар және орта есеппен 1500 г/тоннаға дейін рений, 50 г/тоннаға дейін осмий және басқа элементтер бар өнеркәсіптік өнімдер (жуу күкірт қышқылы, шламдар, кектер) түзіледі. Бұл өнеркәсіптік өнімдер Қазақстанда рений мен осмий өндірісі үшін жалғыз шикізат болып табылады. Осы уақытқа дейін күкірт қышқылынан рений мен осмий алу зерттеліп, өндіріске енгізілді, бірақ оларды шламдар мен кектерден алу маңызды мәселе болып табылады. Пирометаллургиялық әдістермен шламдар мен кектерді өңдеу технологиясы зерттелді, олардың негізгі кемшіліктері процестердің жоғары температурасы, күкірт газдарының бөлінуі, токсиндердің пайда болуы.

Aim of work (in Russian) : Идея проекта заключается в использовании процесса выщелачивания твёрдых промпродуктов в аппаратах колонного типа с переводом рения в раствор, а осмия в газовую фазу. Колонна позволяет использовать принцип противотока, обеспечить непрерывную загрузку и выгрузку материала, снизить энергозатраты на извлечение полезных элементов. Цель проекта – прямой перевод рения в раствор, а осмия в газовую фазу, исключая пирометаллургичекие способы переработки материала, что позволит снизить количество пределов и стоимость извлечения металлов.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның идеясы ренийді ерітіндіге, ал осмийді газ фазасына ауыстыра отырып, бағаналы типтегі аппараттарда қатты өнеркәсіптік өнімдерді шаймалау процесін қолдану болып табылады. Баған қарсы ток принципін қолдануға, материалдың үздіксіз жүктелуін және түсірілуін қамтамасыз етуге, пайдалы элементтерді алу үшін энергия шығынын азайтуға мүмкіндік береді. Жобаның мақсаты-материалды қайта өңдеудің пирометаллургиялық әдістерін қоспағанда, ренийді ерітіндіге, ал осмийді газ фазасына тікелей аудару, бұл металдарды алу шегі мен құнын төмендетуге мүмкіндік береді.

Методы исследования (на русском) : В работе применён комплекс экспериментальных и аналитических методов, направленных на отработку конструкции колонного аппарата и определение оптимальных параметров выщелачивания рения и осмия из кеков. Исследования включали колонное выщелачивание с варьированием ключевых технологических параметров (температуры, Ж/Т, расхода реагентов и скорости подачи раствора). Проведены конструкторско-технологические испытания оборудования, охватывающие совершенствование колонны, загрузочного устройства и пеногасителя. Аналитические методы позволили определить степени извлечения Re и Os, состав пены и влияние реагентов на полноту окисления. Дополнительно выполнена оценка эксплуатационных характеристик аппарата, включая его удельную производительность и устойчивость работы при различных режимах.

Методы исследования (на казахском) : Жұмыста колонналық аппараттың конструкциясын пысықтауға және кектерден рений мен осмийді шаймалаудың оңтайлы параметрлерін анықтауға бағытталған эксперименттік және аналитикалық әдістер кешені қолданылды. Зерттеулерде негізгі технологиялық параметрлерді (температура, С/Қ, реагенттер шығыны және ерітінді беру жылдамдығы) өзгерте отырып, колонналық шаймалау жүргізілді. Аппаратқа қатысты конструкторлық-технологиялық сынақтар орындалып, колонна, жүктеу құрылғысы және пеногаситель жетілдірілді. Аналитикалық әдістер Re мен Os элементтерінің шығу дәрежесін, көбіктің құрамын және реагенттердің тотығу толықтығына әсерін анықтауға мүмкіндік берді. Сонымен қатар аппараттың меншікті өнімділігі мен әртүрлі режимдердегі жұмыс тұрақтылығы бағаланды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Получена и экспериментально подтверждена эффективность усовершенствованной колонной установки для выщелачивания рения и осмия из кеков, обеспечивающей стабильное Ж/Т, равномерное распределение реагентов и отсутствие расслоения суспензии. Определены оптимальные параметры процесса (60–70 °C, 1 час, Ж/Т = 2,0, 70 мл H₂O₂ и 7 мл H₂SO₄ на 100 г кека), при которых рений извлекается на 95–97 %, а осмий полностью удерживается в растворе. Внедрение охлаждаемого герметичного пеногасителя позволило полностью исключить потери осмия и рения с газовой фазой. По результатам исследований подана заявка на изобретение «Способ и устройство для выщелачивания».

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Усовершенствованған колонналық қондырғының кектерден рений мен осмийді шаймалаудағы тиімділігі тәжірибелік түрде дәлелденді. Қондырғы тұрақты С/Қ қатынасын, реагенттердің біркелкі таралуын және суспензияның қабаттарға бөлінуінің болмауын қамтамасыз етеді. Процестің оңтайлы параметрлері (60–70 °C, 1 сағат, С/Қ = 2,0, 100 г кекке 70 мл H₂O₂ және 7 мл H₂SO₄) ренийдің 95–97 % деңгейінде алынуына және осмийдің толық ерітіндіде ұсталуына мүмкіндік береді. Салқындатылатын герметикалық пеногасительді енгізу газ фазасымен бірге осмий мен ренийдің жоғалуын толықтай болдырмады. Зерттеу нәтижелері бойынша «Шаймалау тәсілі және құрылғысы» атты өнертабысқа өтінім берілді

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработанный колонный аппарат имеет удлинённую конструкцию (длина 920 мм, диаметр 50 мм, рабочий объём 1,8 л), что обеспечивает эффективное взаимодействие твердой и жидкой фаз и повышает производительность. Внедрённое загрузочное устройство с мешалкой гарантирует стабильную подачу однородной суспензии и предотвращает её расслоение, что улучшает равномерность процесса. Оптимальные режимы (60–70 °C, 1 час, Ж/Т = 2,0) обеспечивают извлечение рения 95–97 % и полное удержание осмия в растворе при удельной производительности 100 г кека в час. Конструкция отличается простотой эксплуатации, низкими потерями ценных металлов и высокой технологической надёжностью.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Дайындалған колонналық аппараттың ұзартылған конструкциясы (ұзындығы 920 мм, диаметрі 50 мм, жұмыс көлемі 1,8 л) қатты және сұйық фазалардың тиімді әрекеттесуін қамтамасыз етіп, өнімділікті арттырады. Мешалкамен жабдықталған жүктеу құрылғысы біртекті суспензияның тұрақты берілуін және оның қабаттарға бөлінуінің алдын алып, процестің біркелкілігін жақсартады. Оптималды режимдер (60–70 °C, 1 сағат, С/Қ = 2,0) ренийдің 95–97 % деңгейінде алынуын және осмийдің ерітіндіде толық ұсталуын қамтамасыз ете отырып, колоннаның меншікті өнімділігі 100 г кек/сағ құрайды. Конструкция пайдаланудың қарапайымдылығымен, бағалы металдардың шығындарының төмендігімен және жоғары технологиялық сенімділігімен ерекшеленеді.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Область применения: данная технология применима в металлургии переработки промышленных отходов с извлечением ценных компонентов

Field of application (in Kazakh) : Қолдану саласы: бұл технология бағалы компоненттерді алу арқылы өнеркәсіптік қалдықтарды қайта өңдеу металлургиясында қолданылады