Лаборатория металлургических процессов, теплотехники и порошковой металлургии
Научный руководитель: PhD, ассоц.профессор профессор Чепуштанова Т.А.
Цель – исследование процессов термического разложения металлургического сырья, отработка оптимальных условий процессов обжига и плавки, отработка оптимальных процессов гидрометаллургии, подбор реагентов, физико-химические исследования объектов исследования пиро- и гидрометаллургической направленности, теплотехнические расчеты для сопровождения металлургических процессов, получение готовой продукции порошковой металлургии, получение специальных материалов в виде порошков цветных металлов, огнеупоров, сплавов специального назначения.
Задачи лаборатории:
- Рентгенофлуоресцентный анализ, определение химического состава рудного и нерудного сырья, (стационарный и портативный режимы);
- Проведение обжига в условиях вакуума, окислительной и восстановительной средах (ротационная вакуумная трубчатая печь). Проведение непрерывного термического разложения рудного и техногенного сырья, а также концентратов цветных металлов. Данное оборудование позволяет проводить исследования, приближенные к производству. Основное направление производства редких, цветных и благородных металлов;
- Атомно-абсорбционный анализ металлургического сырья, количественный анализ, основанный на свойствах атомов поглощать свет с определенной длиной волны (резонансное поглощение), определение химического состава объектов исследования; метод определения химического состава веществ по атомным спектрам поглощения водных и неводных растворов;
- Обогащение концентратов, содержащих редкие и редкоземельные элементы посредством дробильного комплекса, включающего дробление крупной и мелкой фракции, измельчение разной фракции;
- Термический анализ неорганического и органического сырья, изучение и определение фазовых переходов, снижение массы, дегидратация объектов исследования, определение теплоёмкости сырья, порядков реакции, определение термического разложения порошков различного состава (синхронный термический анализатор STA 449 F3);
- Анализ теплопроводности, теплоемкости и температуропроводности объектов исследования экстрактивной и порошковой металлургии (анализатор LFA 467 HyperFlash®, NETZSCH);
- Определение термодинамических и кинетических величин процессов обжига, плавки, выщелачивания и экстракции, моделирование процессов обжига и плавки (синхронный термический анализатор STA 449 F3).
Потребители: ТОО Фирма Балауса, ТОО Казахмыс, ТОО Казцинк, НАК Казатомпром, АО «АК Алтыналмас», «KAZ Minerals», АО «Костанайские минералы», ТОО «НИИЦ ERG», АО «Соколовско-Сарбайское горно-обогатительное производственное объединение», ТОО «Шубарколь Комир» и другие недропользователи.
Уникальность лаборатории – впервые оснащена комплексом технологического и аналитического оборудования, позволяющего решить задачи пиро-, гидрометаллургии, а также порошковой металлургии и металлургической теплотехники, разработка металлургической технологии под ключ, от методов обогащения сырья до получения продукции специального назначения в виде порошковой продукции или сплавов; получение уникальных результатов по термическому разложению объектов исследования с прогнозированием и моделированием процесса.
Эффективность: В 2023 и 2024 годах c ТОО Фирмой Балауса заключены договора на сумму 12 000 000 тенге; на закупленном оборудовании дробильного комплекса выполняются опытно-промышленные испытания по технологии процесса термического разложения ванадийсодержащего сырья, выполняется отработка оптимальных условий термического разложения исходного сырья в присутствии различных реагентов и их смеси в рамках проекта ПЦФ ИРН BR21881939 «Разработка ресурсосберегающих энергогенерирующих технологий для горно-металлургического комплекса и создание инновационного инжинирингового центра». В будущем запланированы проекты с компанией ERG по выполнению хоздоговорных тем, с компанией АО УК ТМК, открытие лаборатории позволит окупить затраченные средства в течении 5 лет.
Привязка к Целям устойчивого развития (ЦУР)
ЦУР 4 — качественное образование,
ЦУР 8 — Достойный труд и экономический рост,
ЦУР 9 — Индустрия, инновации и инфраструктура,
ЦУР 12 — Ответственное потребление и производство
ЦУР17— Партнерство для достижения целей