The object of research, development or design (in Russian) : золошлаковые отходы ТЭЦ

The object of research, development or design (in Kazakh) : ЖЭО күл-шлак қалдықтары

Aim of work (in Russian) : Исследование научных основ процессов кристаллизации хлористого алюминия из солянокислого раствора, термического разложения хлористого алюминия с получением глинозема и ректификации маточного солянокислого раствора.

Aim of work (in Kazakh) : Тұз қышқылы ерітіндісінен алюминий хлоридінің кристалдану процестерінің ғылыми негіздерін, алюминий хлоридінің глинозем алу үшін термиялық ыдырауын және маттық ерітіндісін ректификациялауды зерттеу.

Методы исследования (на русском) : количественный многоэлементный и фазовый анализ, рентгеноструктурный анализ, электронная микроскопия.

Методы исследования (на казахском) : сандық көп элементті және фазалық талдау, рентгендік құрылымдық талдау, электронды микроскопия.

Obtained results and novelty (in Russian) : Разработан лабораторный кристаллизатор и установлены оптимальные параметры процесса кристаллизации: Т=60 ºС, концентрация HCl в растворе – 26-30 %, расход газа HCl=0,5 л/мин, продолжительность 1 ч, обеспечивающие высокое извлечение алюминия до 95 % из раствора в виде кристаллов. Установлено, что повышение температуры процесса до 80 ºC понижает количество основных примесей (Fe, Cr, Na, Mg) в продукте кристаллизации. Определен механизм термического разложения ГХА (AlCl3•6H2O). Показано, что при 900 ºС образуется многофазный порошок, состоящий из смеси оксидов алюминия различных модификаций: γ-Al2O3 / α-Al2O3 = 90 масс. % / 10 масс. %. Установлены оптимальные параметры процесса термического разложения ГХА: Т = 900 ºС, продолжительность, τ = 2 часа. Установлено, что чистый товарный α-Al2O3 образуется при температуре обжига 1200 ºС и продолжительности процесса 60 мин.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зертханалық кристаллизатор әзірленді және кристалдану процесінің оңтайлы параметрлері белгіленді: Т=60 ºС, ерітіндідегі HCl концентрациясы-26-30 %, газ шығыны HCl=0,5 л/мин, ұзақтығы 1 сағ, алюминийдің кристалдар түріндегі ерітіндіден 95% дейін жоғары бөліп алуынқамтамасыз етеді. Процесс температурасының 80 ºC дейін көтерілуі кристалдану өніміндегі негізгі қоспалардың (Fe, Cr, Na, Mg) мөлшерін төмендететіні анықталды. АХГ (AlCl3 * 6H2O) термиялық ыдырау механизмі анықталды. 900 ºС кезінде әртүрлі модификациялардағы алюминий оксидтерінің қоспасынан тұратын көп фазалы ұнтақ түзілетіні көрсетілген: γ-Al2O3 / α-Al2O3 = 90 масса. % / 10 масса. %. АХГ термиялық ыдырау процесінің оңтайлы параметрлері орнатылған: Т = 900 ºС, ұзақтығы, τ = 2 сағат. Таза тауарлық α-Al2O3 күйдіру температурасы 1200 ºС және процестің ұзақтығы 60 мин болғанда түзілетіні анықталды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Получаемый после термического разложения оксид алюминия соответствует марке Г-0 согласно ГОСТ 30558-98 «Глинозем металлургический», и может использоваться в качестве сырья для электролиза алюминия. Технология переработки золы экологически чистый безотходный процесс, легко интегрируется в действующие технологические схемы ТЭЦ. Годовой экономический эффект от внедрения технологии составляет ~35 млн. долл. США (за счет выпуска товарного глинозема и кремнезема).

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Термиялық ыдыраудан кейін алынған алюминий оксиді Г-0 маркасына сәйкес МЕМСТ 30558-98 "металлургиялық глинозем" сәйкес келеді және оны алюминий электролизі үшін шикізат ретінде пайдалануға болады. Күлді қайта өңдеу технологиясы экологиялық таза қалдықсыз процесс, ЖЭО-ның қолданыстағы технологиялық схемаларына оңай интеграцияланады. Технологияны енгізудің жылдық экономикалық әсері ~35 млн. АҚШ долларын құрайды (тауарлық алюминий тотығы мен кремний диоксиді шығару арқылы).

Level of implementation (in Russian) : Результаты будут использованы при разработке общей концепции высокоэффективной безотходной технологии для утилизации золы от сжигания угля с получением товарных продуктов.

Level of implementation (in Kazakh) : Нәтижелер тауарлық өнімдерді алу үшін көмірді жағудан күлді кәдеге жарату үшін жоғары тиімді қалдықсыз технологияның жалпы тұжырымдамасын әзірлеу кезінде пайдаланылатын болады.

Efficiency (in Russian) : в вовлечении на переработку отвалов золы и освобождении территорий; в комплексном извлечении глинозема, чистого кремнезема, концентрата цветных металлов, содержащих РЗМ.

Efficiency (in Kazakh) : күл үйінділерін өңдеуге алуға және аумақтарды босатуда; құрамында ЖСМ бар түсті металдар концентратын, таза кремнеземді, глиноземді кешенді өндіруде.

Field of application (in Russian) : Накопленные и текущие отходы золы от сжигания угля крупных ТЭЦ и малых котельных установок.

Field of application (in Kazakh) : Ірі ЖЭО мен шағын қазандық қондырғыларының көмірін жағудан жиналған және ағымдағы күл қалдықтары.