ШАЛҚИЯ КЕНДІ ШИКІЗАТЫНАН ФЕРРОСИЛИЦИЙ АЛУ МҮМКІНДІГІНІҢ ТЕРМОДИНАМИКАЛЫҚ БАҒАЛАУЫ

Жарияланды 2025-06-30
МЕТАЛЛУРГИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТЕР МЕН ТЕХНОЛОГИЯЛАР Нөмір 80 № 2 (2025)
Том 80 №2 (2025)
Авторлар:
  • ВОРОБКАЛО Н.Р.
  • БАЙСАНОВ А.С.
  • ИСАГУЛОВА Д.А.
  • ИБРАХИМОВА Ж.А.
  • ШАРИЕВА С.С.
PDF (Russian)

Жоғары сапалы минералдық ресурстардың сарқылу жағдайында нашар және байыту қиын кендерді өңдеудің тиімді технологияларын жасау ерекше өзектілікке ие болуда. Бұл жұмыста Шалқия кен орнының полиметалл кенінен ферросилицийді аз күлді тотықсыздандырғыштарды (арнайы кокс және аз күлді көмір) қолдану арқылы карботермиялық тотықсыздандыру арқылы алу мүмкіндігі қарастырылған. Зерттеу тепе-теңдік құрамы модуліндегі HSC Chemistry (Outokumpu) бағдарламалық пакетіне негізделген термодинамикалық модельдеу әдістерін қолдану арқылы жүргізілді. Fe-Si-Zn-C-O жүйесіндегі тепе-теңдік фазалық қатынастары кең температура диапазонында (500-2100°С) есептеліп, металдық және газ фазалары арасындағы элементтердің таралуына талдау жүргізілді. Кремнийдің ферроқорытпаға ең жоғары экстракциясы (90%-ға дейін) 1700-1900°С температурада, негізінен темір силициді (FeSi) және бос кремний түрінде қол жеткізілетіні анықталды. Бұл ретте мырыштың газ фазасына тиімді кетуі 1600°С жоғары температурада қамтамасыз етіледі. Алынған нәтижелер алдын ала флотациялық байытуды қажет етпей, құрамында кремний тотығы мен ұшпа компоненттері бар кендерді терең өңдеуге арналған пирометаллургиялық тәсілдің әлеуетін растайды. Ұсынылған деректер Шалқия кен орнының рудаларынан құрамында кремнийі бар әртүрлі қорытпаларды алу бойынша тәжірибелік сынақтар жүргізуге негіз бола алады.

ВОРОБКАЛО Н.Р.

PhD, Ж. Әбішев атындағы Химия-металлургия институтының «Пирометаллургиялық процестер» зертханасының аға ғылыми қызметкері, Қарағанды қ., Қазақстан

E-mail: nina.timirbaeva23@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-3240-104X

БАЙСАНОВ А.С.

Техника ғылымдарының кандидаты, профессор, Ж. Әбішев атындағы Химия-металлургия институтының «Пирометаллургиялық процестер» зертханасының меңгерушісі, Қарағанды қ., Қазақстан

E-mail: alibekbaisanov@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-3025-7267

ИСАГУЛОВА Д.А.

PhD, «Нанотехнология және металлургия» кафедрасының қауымдастырылған профессоры, Абылқас Сагинов атындағы Қарағанды техникалық университеті, Қарағанды қ., Қазақстан

E-mail: isagulovada@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-0166-0225

ИБРАХИМОВА Ж.А.

Магистрант, Абылқас Сагинов атындағы Қарағанды техникалық университеті, Қарағанды қ., Қазақстан

E-mail: zhanna.ibrakhimova@mail.ru, https://orcid.org/0009-0003-8622-6165

ШАРИЕВА С.С.

Инженер, Ж. Әбішев атындағы Химия-металлургия институтының «Пирометаллургиялық процестер» зертханасы, Қарағанды қ., Қазақстан

E-mail: shariyeva.symbat@mail.ru, https://orcid.org/0009-0006-3018-5458

  1. Цинк Казахстана [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://zinc.kz/ru/ Дата обращения: 10.05.2025.
  2. Месторождение Шалкия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://tks.kz/ru/mestorozhdenie-shalkiya/ – Дата обращения: 10.05.2025.
  3. Мотовилов И.Ю., Барменшинова М.Б., Телков Ш.А., Омар Р.С. Изучение вещественного состава и оценка гравитационной обогатимости окисленных полиметаллических руд месторождения РК // Горный журнал Казахстана. – 2024. – № 9. – С. 51–58. – Режим доступа: https://minmag.kz/wp-content/uploads/2024/10/2409_51-58.pdf
  4. Moradi S., Monhemius J. Mixed Sulphide–Oxide Lead and Zinc Ores: Problems and Solutions // Minerals Engineering. – 2011. – Т. 24, № 10. – С. 1067–1076. – DOI: 10.1016/j.mineng.2011.05.014.
  5. Есенгазиев А.М., Шарипов Р.Х., Маркаев Е.К., Сулейменов Э.Н. Особенности характеристики минеральных образований в свинцово-цинковом концентрате // Science and World. – 2017. – № 12 (52), Вып. I. – С. 49–57.
  6. Semushkina L., Dulatbek T., Tusupbaev N., Nuraly B., Mukhanova A. The Shalkiya deposit finely disseminated lead-zinc ore processing technology improvement // Обогащение руд. – 2015. – № 2. – С. 8–14. – DOI: 10.17580/or.2015.02.02.
  7. Shevko V., Makhambetova B., Aitkulov D., Badikova A. Optimization of joint electric smelting of the Shalkiya sulfide ore and its beneficiation tailings with medium-silicon ferrosilicon production // Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra = Complex Use of Mineral Resources. – 2024. – № 3 (334). – С. 91–98. – DOI: 10.31643/2025/6445.31.
  8. Victor M., Shevko, Baktygul A., Makhanbetova, Dosmurat K., Aitkulov. Theoretical and experimental substantiation of obtaining an alloy from flotation tailings of lead-zinc sulfide ore // Physicochemical Problems of Mineral Processing. – 2023. – Т. 59, Вып. 1. – DOI: 10.37190/ppmp/161853.
  9. Избасханов К.С. и др. Полупромышленные испытания коллективной схемы обогащения полиметаллической руды месторождения "Шалкия” // ҚазҰТУ хабаршысы. – 2015. – № 5. – С. 311–320.
  10. Makhanbetova B., Shevko V., Aitkulov D. Producing a ferroalloy and zinc concentrate from the Shalkiya deposit sulfide and oxidized ores’ mixture // Journal of Applied Science and Engineering. – 2025. – Т. 28, № 1. – С. 175–182. – DOI: 10.6180/jase.202501_28(1).0017.
  11. Султангазиев Р.Б. Разработка и исследование технологии выплавки борсодержащих сталей для изготовления высокопрочных крепежных изделий: дис. … д-ра PhD: 6D070900. – Караганда: КарГТУ, 2017. – 129 с.
  12. Белов Г.В. Моделирование равновесных состояний многокомпонентных гетерогенных систем и информационное обеспечение термодинамических расчетов: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.13.18. – М., 2006. – 32 с.
полиметалдық кен, термодинамикалық модельдеу, HSC Chemistry, карботермиялық тотықсыздандыру, ферросилиций