AP08856384 — ЖЭО мен металлургиялық кәсіпорындардан шығарылатын газдардан SO2 және CO2 қайта өңдеудің жаңа жоғары технологиялық технологиясын әзірлеу

Жобаның негізгі мақсаты:  Элементтік күкірт, биоотын және оттегі тауар өнімдерін ала отырып, ЖЭО мен металлургия кәсіпорындарының бөлінетін газдарынан SO2 және СО2 кәдеге жаратудың экологиялық таза технологиясын жасау.

Жобаның өзектілігі: Қазақстан кәсіпорындарының атмосфераға өнеркәсіптік шығарындылары жылына шамамен үш миллион тоннаны құрайды. Түсті металлургия кәсіпорындары жыл сайын атмосфераға 100 мың тоннадан астам күкірт ангидридін шығарады. Түтін газын тазалаудың сенімді жүйесінің болмауы және SO2, ұшатын күл, СО2 және басқа да зиянды атмосфералық ластағыштарды аулаудың ескі әдістерін пайдалану олардың шығарындылардағы концентрациясының рұқсат етілген нормалардан жоғары болуына әкелді. Ауаның күкірт және көміртегі диоксидтерімен ластануы ең маңызды проблемалардың бірі болды. Шығарылған парниктік газдардың мөлшері соншалықты үлкен болғандықтан, олар шұғыл шешім қабылдауды қажет ететін мұқият зерттеу тақырыбына айналды. Осыған байланысты, шығарылатын газдарды SO2 және CO2-ден терең тазартуға бағытталған жұмыста әзірленген шешімдер өте өзекті болып көрінеді.

Ғылыми жетекшісі:Техникалық ғылымдар кандидаты, Профессор, Досмұхамедов Нұрлан Қалиұлы

Алынған нәтижелер: ҒЗЖ аясында ТЭС-тен шығатын газдарды SO₂ және NOₓ-тен тазарту және карбонат-сульфатты балқымаларды регенерациялау процестеріне технологиялық және жылулық есептеулер жүргізілді. Абсорбция және регенерация процестерін бір реакторда біріктіруге мүмкіндік беретін пилоттық қондырғы әзірленіп, жасалды. Тәжірибелер нәтижесінде күкірт пен азот қосылыстарын ұстау тиімділігі тиісінше 95% және 60%-ға дейін жететіні дәлелденді. CO₂-ні электролиз арқылы утилизациялап, CO және оттегін алу үшін тәжірибелік-өнеркәсіптік электролизер жобаланып, сынақтан өткізілді. Li₂CO₃ балқымасының электролизі үшін оңтайлы режимдер анықталып, жоғары тиімділік пен тұрақты жұмыс қамтамасыз етілді. Материалдық баланстар есептеліп, CO₂ бар жағдайда процестің үздіксіз жұмыс істеуі мүмкін екені расталды. Алынған нәтижелер негізінде ТЭС түтін газдарын терең тазартуға арналған кешенді экологиялық технология концепциясы жасалды.

Жарияланымдар тізімі 

1. Kaplan V., Dosmukhamedov N., Zholdasbay E., Daruesh G., Argyn A. Alumina and Silica Produced by Chlorination of Power Plant Fly Ash Treatment // JOM. – 2020. – Vol. 72(10). – P. 3348–3357. – DOI: https://doi.org/10.1007/s11837-020-04267-5. (Q2, percentile 84).
2. Dosmukhamedov N., Kaplan V. Flue gas purification from SO₂ and NOₓ using molten mixture of alkali metal carbonates // International Journal of Coal Preparation and Utilization. – 2021. – P. 1–12. – DOI: https://doi.org/10.1080/19392699.2021.1931147. (Q3, percentile 58).
3. Досмухамедов Н.К., Егизеков М.Г., Жолдасбай Е.Е., Курмансейтов М.Б., Аргын А.А. Поведение NOₓ при очистке отходящих газов ТЭС карбонатным расплавом щелочных металлов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2021. – № 1. – С. 30–35. – URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=13169.
4. Досмухамедов Н.К., Каплан В.А., Жолдасбай Е.Е., Курмансейтов М.Б., Аргын А.А. Электрохимическое восстановление CO₂ до CO в условиях электролиза карбоната лития при 900 ºС // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2021. – № 3. – С. 59–66. – URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=13192.
5. Досмухамедов Н.К., Каплан В.А., Жолдасбай Е.Е., Курмансейтов М.Б., Аргын А.А., Егизеков М.Г. Технологические опыты по утилизации CO₂ с получением товарных продуктов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2021. – № 9. – С. 95–99. – URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=13278.
6. Dosmukhamedov N.K., Zholdasbay E.E., Kurmanseitov M.B., Argyn A.A. Kinetic parameters of the process of regeneration of carbonate-sulphate melt with natural gas // Gornyi Zhurnal Kazakhstana. – 2021. – № 1. – P. 34–40. – URL: http://minmag.kz/ru/2021/01/28/kinetic-parameters-of-the-process-of-regeneration-of-carbonate-sulphate-melt-with-natural-gas/.
7. Досмухамедов Н.К., Жолдасбай Е.Е. К вопросу очистки отходящих газов ТЭС и металлургических предприятий от SO₂: регенерация карбонатно-сульфатного расплава природным газом // Новости Науки Казахстана. – 2022. – № 2 (153). – С. 20–29.
8. Досмухамедов Н.К., Жолдасбай Е.Е. Балансовые опыты по очистке отходящих газов ТЭЦ от SO₂ и NOₓ карбонатным расплавом // Новости Науки Казахстана. – 2022. – № 2 (153). – С. 29–38.
9. Досмухамедов Н.К., Жолдасбай Е.Е. Способ извлечения диоксида серы (SO₂) и оксида азота (NOₓ) из промышленных газов: заявка на патент № 2022/0521.1 от 27.08.2022.