Научно-техническая программа BR19777171 (2023–2025 гг.)
Учеными Национального центра РГП «НЦ КПМС РК» выполняется научно-техническая программа BR19777171 «Разработка принципиально новых технологий комплексной переработки полиметаллического сырья» на 2023-2025 гг. в рамках программно-целевого финансирования Комитета промышленности Министерства промышленности и строительства РК.
Цель программы: Разработка и опытно-промышленные испытания технологий комплексной переработки труднообогатимых высококремнистых полиметаллических руд с получением новых видов комплексных кремнистых сплавов и композиционных свинец-, цинксодержащих материалов. Разработка технологических регламентов, технических условий на новые виды комплексных сплавов и технологических заданий для проектирования новых инновационных производств.
Основной идей Программы является комплексная переработка оксидных и сульфидных руд, минуя стадию обогащения, в руднотермической печи с разделением кремния в расплав, свинец и цинк в возгоны. Принципиально новый подход позволяет перевести свинец и цинк в газовую фазу на 99%, кремний в расплав на 70-80%. Традиционная схема переработки подобного сырья приводит к образованию тонкодисперсных кремнеземсодержащих хвостов, выход хвостов флотации 90-95%, выход свинца и цинка в концентраты не более 5-7%.
Разработанная технология позволяет:
- сохранить и нарастить объёмы металлопродукции;
- получить ферросплавы (ферросилиций, ферросиликоалюминий, алюмосиликомарганец и др.);
- извлекать цинк и свинец из возгонов с получением цинка высокой чистоты, солей магния и трёхосновного сульфата свинца;
- создать новые коррозионностойкие электрохимические цинковые покрытия;
- вовлечь в переработку некондиционные руды, ранее не перерабатываемые, высокозольные угли, снижая объём отходов и выбросов.
Разработанные технологии прошли полный цикл - от термодинамического моделирования и лабораторных исследований до опытно-промышленных испытаний.
В опытно-промышленных условиях отработаны оптимальные параметры получения кремниевых сплавов различных марок и возгонов свинца и цинка пригодных для получения свинцовых и цинковых продуктов.
Получены опытные партии ферросплавов:
- кальций- и магнийсодержащий, % : 40-45 Si, 18-20 Al, 8-15 Ca, 2-4 Mg и остальное железо;
- алюмосиликомарганец, %: Mn - 28,60, Si - 41,40, Al-14,05, C-0,067, Fe остальное;
- ферросилиций марок ФС25, ФС45, ФС65;
- ферросилиций с бором с низким содержанием алюминия (степень удаления алюминия 94,3-97,3%).
Из свинцово-цинковых возгонов получены товарные продукты:
- катодный цинк марки ЦВО;
- MgCl2·6H2O, MgSO4·7H2O соответствующие действующим техническим условиям;
- 3PbO·PbSO4·2H2O с содержанием Pb 83,5 %;
- коррозионностойкие электрохимические цинковые покрытия.
Новизна подтверждена получением 9 патентов РК (№8896, №8876, №9968, №8875, №36683, №10018, №10056, №10768, №10298). Опубликовано 22 научных трудов (7 в журналах, имеющих процентиль CiteScore в базе данных Scopus не менее 50); 5 в КОКСНВО МНВО РК, тезисы в международных конференциях-10.