AP08052829 – Тотыққан, құрамында мырыш, қорғасын бар қиын байытылатын кендерді және сульфидтік күйдірумен байытудың өнеркәсіптік өнімдерін кешенді өңдеудің гибридті технологиясын әзірлеу

Өзектілігі: Полиметалл кендерін флотациялық байыту кезінде мырыш пен қорғасынның едәуір мөлшері қалдық және өнеркәсіп өнімдеріне және байыту кезінде алынатын пиритті концентраттарға өтеді. Түсті металлургияның рудалық базасы таусылған жағдайда қалдықтар мен байыту өнімдерін өңдеуге қатысу және тотыққан және араласқан кендерді тиімді қайта өңдеу технологияларын әзірлеу өзекті болып табылады. Жобаны іске асыру кезінде қорғасын мен мырышты алу; өтімсіз өнімді баланстық өнімге ауыстыру; үйінді өнімдерді қайта өңдеу арқылы жинаудың экологиялық проблемасы, олардың санын қысқарту шешіледі Қорғасын мен мырыш алу бүгінгі күннің профицит тренді болып табылады. Әлемдік нарықтағы қорғасын тапшылығы 2020 жылғы мамырда 37,2 мың тоннаны, мырыш 360 мың тоннаны құрады. Жан басына шаққанда мырыш тұтыну жылына 1,8% - ға артады.

Жобаның мақсаты: Тотыққан және аралас полиметалл кендері мен өнеркәсіп өнімдерін кейіннен тотыққан және аралас полиметалл кендерінен және өнеркәсіп өнімдерінен селективті концентраттарға мырыш пен қорғасынды алуды арттыруды қамтамасыз ететін огаркті магнитті және флотациялық байыта отырып, пирит концентратымен сульфидтейтін күйдірумен кешенді қайта өңдеу технологиясын негіздеу және әзірлеу. Магниттік пирротин мен қорғасын мен мырыштың гидрофобты сульфидтерін алу үшін сульфидтеу процесі мен жағдайларын анықтаңыз. Магниттік және флотациялық байыту жағдайларын анықтаңыз. Кеңейтілген зерттеулер жүргізу үшін технологиялық тапсырманы дайындау.

Ғылыми жетекшісі: Ph.D. докторы,Қауымдастырылған профессор, Чепуштанова Татьяна Александровна

Алынған нәтижелер: Ғылыми-зерттеу жұмыстары аясында сульфидтеуші күйдіру және кейінгі байыту әдістерін қолдану арқылы тотыққан және аралас полиметалл кендерін кешенді қайта өңдеу технологиясы әзірленді. Жүргізілген термодинамикалық, кинетикалық және физика-химиялық зерттеулер нәтижесінде 600–800 °C температура аралығында сульфидтеу процесінің оңтайлы режимдері анықталды. Жоғары магниттік қабылдағыштығы бар пирротиндердің түзілу заңдылықтары айқындалып, магниттік және флотациялық байыту шарттары негізделді. Ірілендірілген сынақтар нәтижесінде технологияның тиімділігі дәлелденіп, мырыштың алынуы 90 %-ға дейін, қорғасынның алынуы 80 %-ға дейін жететіні көрсетілді. Технологиялық регламент әзірленіп, техникалық-экономикалық негіздеме жасалып, жобаның жоғары тиімділігі мен шамамен 1,1 жылда өзін-өзі ақтайтыны анықталды. Ұсынылған технология техногендік қалдықтарды қайта өңдеуге тартуға және қоршаған ортаға түсетін жүктемені азайтуға мүмкіндік береді. Алынған нәтижелер жұмыстың жоғары ғылыми-техникалық деңгейін және халықаралық деңгейдегі бәсекеге қабілеттілігін көрсетеді.

Жарияланымдар тізімі

1. Меркибаев Е.С., Луганов В.А., Чепуштанова Т.А., Гусейнова Г.Д., Мишра Б. Термодинамическое обоснование высокотемпературного сульфидирования оксида цинка // Вестник КазНИТУ. – 2020. – № 2. – URL: https://official.satbayev.university/download/document/14648/%D0%92%D0%95%D0%A1%D0%A2%D0%9D%D0%98%D0%9A-2020%20%E2%84%962.pdf
2. Chepushtanova T.A., Motovilov I.Y., Merkibayev Y.S., Sarsenova M.S., Sumedh G. Technology of sulfidizing-pyrrhotizing roasting of lead flotation tailings // Journal of Mining and Geological Science. – 2020. – Vol. 63. – P. 31–37. – URL: https://mgu.bg/wp-content/uploads/resources/Journal-of-MG-Sciences-63-2020.pdf
3. Чепуштанова Т.А., Меркибаев Е.С., Мотовилов И.Ю., Поляков К.В. Разработка гибридной технологии сульфидирующего обжига цинк-, свинецсодержащих промпродуктов обогащения // Горный журнал Казахстана. – 2021. – № 10. – С. 26–33. – URL: http://minmag.kz/ru/archive_dates/2021/?lang=ru_RU
4. Темiрхан С.Ғ., Чепуштанова Т.А. Технологические исследования пирротинизирующего обжига окисленной свинцово-цинковой руды и промпродукта обогащения ТОО «Казцинк» // Сатпаевские чтения – 2021: материалы междунар. науч.-практ. конф. – Алматы, 2021. – Т. 1. – С. 1027–1031. – URL: https://official.satbayev.university/ru/materialy-satpaevskikh-chteniy
5. Чепуштанова Т.А., Поляков К.В., Меркибаев Е.С. Технология переработки хвостов обогащения свинцово-цинковых руд методом активирующего сульфидирующего обжига // Инновация-2021: материалы XXV междунар. науч.-практ. конф. – Ташкент, 2021. – С. 70–72. – URL: https://www.kon-ferenc.ru/konferenc30_09_21.html
6. Чепуштанова Т.А., Меркибаев Е.С., Сарсенова М.С., Темiрхан С.Ғ. Комплексная переработка сложных полиметаллических руд месторождения Жайрем с использованием процесса сульфидирования // Байконуровские чтения – 2021: материалы междунар. конф. – 2021. – С. 317–322. – URL: https://zhezu.kz/index.php/ru/2019-09-23-11-55-05
7. Chepushtanova T.A., Merkibayev Y.S., Mishra B., Kuldeyev I.E. Processing of the zinc-lead-bearing flotation middlings by sulfidizing roasting with pyrrhotite production of predicted properties // Non-ferrous Metals. – 2022. – № 2. – https://rudmet.net/media/articles/Article_NFM_02_22_pp.15-24.pdf 
8. Chepushtanova T.A., Motovilov I.Y., Merkibayev Y.S., Polyakov K.V. Flotation studies of the middling product of lead-zinc ores with preliminary sulfidizing roasting of oxidized lead and zinc compounds // Kompleksnoe ispolzovanie mineralnogo syra. – 2022. – № 4. – P. 77–83. – DOI: 10.31643/2022/6445.43 – URL: https://kims-imio.kz/portfolio-item/%e2%84%9632022/
9. Меркибаев Е.С., Чепуштанова Т.А., Мотовилов И.Ю., Луганов В.А., Темiрхан С.Ғ. Термическое сульфидирование поверхности окисленных цинковых и свинцовых минералов пиритом в присутствии восстановителя в трубчатой печи // Сатпаевские чтения – 2022: материалы междунар. науч.-практ. конф. – Алматы, 2022. – Т. 3. – С. 144–146. – URL: https://official.satbayev.university/ru/materialy-satpaevskikh-chteniy
10. Чепуштанова Т.А., Меркибаев Е.С., Луганов В.А. Способ переработки окисленной свинцово-цинковой руды: патент на полезную модель № 2022/0331.1; заявл. 30.05.2022; положительное решение от 15.06.2022.
11. Чепуштанова Т.А., Меркибаев Е.С. Переработка окисленных, труднообогатимых цинк-, свинецсодержащих руд и промпродуктов обогащения: монография. – 2022. – 100 с.