09.04.2012
Претендуем на абсолютные инновации! Ученые разрабатывают уникальные технологии по переработке металлосодержащего сырья
Претендуем на абсолютные инновации! Ученые разрабатывают уникальные технологии по переработке металлосодержащего сырья

источник: Казахстанская правда
На форуме «Инновационный Казахстан-2020» Глава государства выступил с программным заявлением о развитии инноваций. Президент отметил необходимость правильно выстроенного взаимодействия между государством, наукой и реальной экономикой и дал поручение об обязательном отчислении 1% от чистой прибыли нефтяных и металлургических компаний на проведение НИОКР и внедрение новых технологий.

Государство, создавая благоприятные условия для развития нау­ки и инноваций, ожидает от ученых результатов, способных обеспечить технологический прорыв. С 2011 года реализуются важные целевые научно-технические программы, в числе которых: «Научно-технологическое сопровождение интенсификации производства золота в Республике Казахстан на 2011–2014 годы», «Научно-технологическое обоснование развития редкометалльной отрасли в Казахстане на 2011–2014 годы», «Научно-технологическое обеспечение развития энергетического сектора экономики Республики Казахстан (возобновляемые источники энергии, энергосбережение) на 2011–2014 годы». Программы инициированы и разработаны Министерством образования и науки РК, Комитетом науки МОН РК и Национальным научно-технологическим холдингом «Парасат» (ННТХ «Парасат»).

В Центре наук о Земле, металлургии и обогащения – ЦНЗМО (до 2006 года Институт металлургии и обогащения) сформировались и получили развитие научные школы, деятельность которых направлена на создание, разработку и сопровождение новых технологий по переработке металлосодержащего сырья.

За период независимости разработаны и внедрены на металлургических предприятиях республики многие технологии. Так, в 2004 году учеными института совместно со специалистами ПО «Балхашцветмет» запущена 2-я очередь процесса Ванюкова (плавка медных концентратов в жидкой ванне штейно-шлакового расплава) на Балхашском медеплавильном заводе. В 2007-м на печи ПВ-2 ТОО «Корпорация «Казахмыс» внедрены фурмы с увеличенным диаметром, что позволило увеличить ее производительность.

Технология переработки медных концентратов с использованием жидких шлаков электроплавки в качестве флюсов и теплоносителей освоена на Жезказганском медеплавильном заводе.

По разработанной в Институте технологии впервые в мировой практике на РГП «Жезказганредмет» организовано промышленное производство металлического радиогенного осмия из промпродуктов медного производства. Модернизация действующей на этом предприятии экстракционной технологии извлечения рения из промывной серной кислоты за счет доизвлечения ценного металла из различных промпродуктов позволила в несколько раз увеличить выпуск перрената аммония и вывести Казахстан в число ведущих стран – производителей рения.

Учеными ЦНЗМО созданы технологические разработки, которые могут претендовать на статус абсолютных инноваций и готовых к внедрению инновационных проектов.

Разработаны и проверены в промышленных условиях технологии комплексной переработки шламов и пылей (промпродуктов пирометаллургической переработки жезказганских медных концентратов) с получением осмиевого концентрата, из которого можно получать металлический осмий, различных соединений меди, цинка, свинца, перренат аммония и серебросодержащий промпродукт.

В последние годы получение перрената аммония из медных концентратов в Казахстане существенно сократилось за счет переработки его на Балхашском медеплавильном заводе (БМЗ), где рений не извлекают. С промывными растворами теряется примерно около 3 тонн металла в год.

ЦНЗМО инициировало предложение об организации производства перрената аммония по разработанной технологии его извлечения из сточных вод на БМЗ. Однако руководством ТОО «Корпорация «Казахмыс» пока не принято решение по реализации такого важного для страны инновационного проекта, имеющего высокий уровень конкуренто­способности.

Другим источником ценного стратегического металла в Казахстане являются растворы подземного выщелачивания (ПВ) урансодержащих руд.

Технология получения перрената аммония из растворов ПВ урансодержащих полиметаллических руд, разработанная учеными ЦНЗМО, внедрена в 1986 году на одном из предприятий Узбекистана и успешно функционирует по сегодняшний день. Рентабельность попутного извлечения рения из растворов ПВ составляет 540% при концентрациях его в растворах ПВ порядка 0,2 мг/дм3.

Содержание рения в рудах казахстанских месторождений колеблется от 0,25 до 0,5 мг/л, однако, учитывая громадные объемы перерабатываемых растворов, общее количество его можно считать промышленным. Предварительные расчеты показали, что из растворов ПВ каждого из освоенных месторождений Казахстана можно получать от 0,5 до 2 т перрената аммония в год.

Разработана технология извлечения рения из таких растворов, которая испытана в промышленных условиях на одном из предприятий АО «НАК «Каз­атомпром». Получена партия перрената аммония, себестоимость 1 кг которого составила 320 долларов США при цене на международном рынке более 3 000 долларов.

Организация производства рения и его соединений на предприятиях АО «НАК «Казатомпром» возможна без больших материальных затрат, так как органично впишется в существующее производство. Переговоры с руководством НАК по данному проекту идут на протяжении длительного времени и в настоящее время достигнут определенный уровень взаимопонимания.

Разработана не имеющая аналогов в мировой практике непрерывно действующая вибровакуумная установка для удаления мышьяка и ртути из технологических материалов, демеркуризации загрязненных ртутью грунтов и изделий, рафинирования селена, олова, кадмия и свинца.

На опытно-экспериментальной базе АО «ЦНЗМО» создано малое инновационное производство по вакуум-дистилляционному рафинированию чернового селена с получением марочного металла марки СТ-0 с содержанием основного компонента более 99,8%.

В настоящее время на ТОО «Корпорация «Казахмыс» проводятся работы по внедрению вакуум-дистилляционной технологии и аппаратуры рафинирования чернового селена с получением селена марки СТ-1, предназначенной на экспорт.

Создана вибровакуумная установка для демеркуризации отработанных энергосберегающих источников света экологически чистым вакуумтермическим методом. По сравнению с аналогами периодического действия, предлагаемая установка характеризуется непрерывностью действия, на порядок большей производительностью, в три раза меньшей энергоемкостью, большей степенью отгонки ртути, экологичностью. В связи с принятием ЕЭС решения о полном переходе в ближайшие годы на энергосберегающие (ртутьсодержащие) источники света проб­лема их утилизации приобретает общемировой масштаб. Установка может быть тиражирована как в Республике Казахстан, так и за рубежом.

Нами разработана технология получения экологически безопасных композиционных аэрофлотов и вспенивателей из отходов спиртового производства для интенсификации флотационного обогащения сульфидных полиметаллических и золотосодержащих руд. На основе новой технологии впервые в Казахстане предлагается организовать производство эффективных, нетоксичных и дешевых флотореагентов, применение которых при обогащении руд позволит получать кондиционные концентраты цветных металлов (свинца, меди, цинка), улучшить экологическую ситуацию на территории горно-обогатительных предприятий, в значительной степени заместить импорт аналогичной продукции из-за рубежа.

По поручению ННТХ «Парасат» в ЦНЗМО разрабатывается гидрогранатовая технология переработки низкокачественных бокситов, главное отличие которой от существующих состоит в исключении передела спекания, что позволит значительно снизить потребление топлива и электроэнергии, уменьшить выбросы в атмосферу вредных веществ и улучшить условия труда. Создание нового алюминиевого производства на рудной базе Костанайской области с применением новой технологии обеспечит вовлечение в эксплуатацию месторождений высококремнистых бокситов, двукратное увеличение производства алюминия РК, комплексное использование минерального сырья.

Внедрение предлагаемых инновационных технологий будет способствовать повышению эффективности металлургической отрасли, укреплению экономической стабильности и обеспечению технологической независимости нашей республики.

Зауреш АБИШЕВА,
президент АО «Центр наук о Земле, металлургии и обогащения», доктор технических наук, профессор