Исследованы процессы выщелачивания медьсодержащего рудного сырья и установлены на этой основе оптимальные технологические режимы выщелачивания. Произведен физико-химический анализ образцов медьсодержащих руд, который показал присутствие в рудных образцах сульфидных и окисленных минералов, глубокое взаимопрорастание минералов и сложность химического состава. Выбраны реагенты для выщелачивания медьсодержащего сырья. Изучено распределение меди и отдельных сопутствующих примесей между фазами в процессе выщелачивания медьсодержащего сырья. Выявлены кинетические закономерности и механизм выщелачивания меди из бедного рудного сырья выбранными реагентами. Отработаны технологические параметры процесса выщелачивания меди. Построена математическая модель процесса выщелачивания меди из рудного сырья методом полнофакторного планирования эксперимента. Предложено новое техническое решение извлечения меди из бедного рудного сырья путем последовательно чередующихся операций "выщелачивание-обжиг", при котором обеспечивается минимальный расход растворителя.*

Уточнены данные термодинамических расчетов нагрева и плавления монохроматного шлама и шихты. Показано, что токсичный шестивалентный хром в соединении СrО[3] полностью переходит в безопасное соединение трехвалентного хрома Сr[2]О[3]. Выполнены термодинамические расчеты нагрева и восстановления хрома из отходов пылеочистки хромового производства с добавлением шубаркольского каменного угля в трехфазном электродуговом реакторе с объемным электромагнитным перемешиванием расплава. Разработаны рабочие чертежи и изготовлены модернизированная крышка реактора, блок сборки летки выпуска расплава и источник электропитания трехфазного электромагнитного реактора. Выполнена поставка сырья из г. Актобе, включая хромовый шлам, базальт, отходы пылеочистки, шубаркольский уголь. Проведен их химический анализ. Рассмотрена перспективность плавки базальта с последующим получением из струи расплава базальтового волокна теплоизоляционного материала, получения силикат глыбы, дезактивации хромовых шламов и восстановления хрома из его окислов, содержащихся в отходах в электромагнитном реакторе. Создан электромагнитный реактор для переработки минеральных веществ с температурой плавления до 2200 К, мощностью 250 кВт с удельными энергозатратами, не превышающими 1 кВтч/кг.*

Исследован микробоценоз и биоремедиация нефтезагрязненных почв на основе стимуляции самоочищающей способности почв. Изучено влияние доз органо-минеральных удобрений (ОМУ) на нефтезагрязненную почву месторождения Акшабулак Кызылординской области. Исходное содержание нефти в почве месторождения Акшабулак составило 64,6 г/кг. Проведен микробиологический анализ после 2 месяцев в варианте ОМУ-2. Углеводородокисляющие микроорганизмы по сравнению с контрольным вариантом были на 4 порядка больше, общая микробная численность (ОМЧ) на 3 порядка больше. Определение остаточного содержания нефти в почве модельного эксперимента за 2 месяца составило 82,7 %, что показало высокую степень утилизации нефти в варианте ОМУ-2. Проведена оценка степени загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами на территории полигона ТОО "К-Курылыс" Кызылординской области, где разместили нефтезагрязненную почву месторождения Акшабулак. В 2012 г. на экспериментальных участках были отобраны пробы на проведение химических и микробиологических анализов. После 2 месяцев в варианте где внесены органо-минеральные удобрения, углеводородокисляющие микроорганизмы (УОМ) по сравнению с контрольным вариантом были на 1 порядок больше. После внесения удобрения в 2013 году через 2 месяца ОМУ уменьшилось на 69,3 %. На участке с внесением органо-минеральных удобрений (ОМУ-3) деструкция нефти за 3 месяца от исходного содержания нефти 30,95 г/кг уменьшилась на 51,7 %. Высокие показатели уреазной активности почвы наблюдались на делянках при внесении дозы (ОМУ-3), органоминеральных удобрений показало 2,095 CO[2] в мл. Через 3 месяца микробиологический анализ показал в варианте с органо-минеральными удобрениями (ОМУ-3), УОМ и ОМЧ по сравнению с контрольным вариантом на 2 порядка больше.*

В лабораторных условиях проводили модельные эксперименты, а в полевых условиях мелкоделяночные опыты на полигоне "К-Курылыс" по биоремедиации нефтезагрязненных почв с помощью цеолита, биовермикомпоста, аммонийных и нитратных удобрений, а также активных нефтеокисляющих микроорганизмов, как отдельных бактерий, так и в виде биопрепарата "Бакойл-KZ". Цеолит вносили в дозе 7,5 т/га, биовермикомпост - 4,0 и 6,0 т/га, азотные удобрения - 60 и 180 т/га. При этом определяли численность основных групп микроорганизмов, ферментативную активность и убыль нефти в почве через 2 месяца. Анализ численности основных физиологических групп микроорганизмов в проведенном модельном эксперименте показал, что внесение в нефтезагрязненную почву цеолита, биовермикомпоста и биопрепарата "Бакойл-KZ" благоприятно сказывается на микрофлоре. При этом численность углеводородокисляющих микроорганизмов увеличивается на три, четыре порядка. Самыми эффективными были варианты с внесением просто цеолита и биовермикомпоста - до 52,4 %, совместное внесение активных нефтеокисляющих бактерий Pseudomonas sp.16 Ш + Arthrobacter luteus 43-A + Azotobacter chroococcum - до 60,8 % и применение цеолита с биовермикомпостом и биопрепаратом "Бакойл-KZ" - до 68,9 %.*

Рассмотрены технологии железных и марганцевых руд к металлургическому переделу. Выявлено количество образующихся техногенных отходов. Проведены лабораторные исследования по обогащению железных руд месторождений Кентобе и Атансор, измельченных до крупности менее 0,074 мм, получен концентрат из руд Кентобе, содержащий 68,5 % железа, качество которого соответствует мировому уровню. Из руды месторождения Атансор в аналогичных условиях получен концентрат содержащий 64,6 % железа, что ниже мирового уровня. Планируется проведение в следующем году лабораторных работ по измельчению руды до крупности менее 0,044 мм. Разработаны технологические схемы по совершенствованию обогащения лисаковских руд, руд месторождений Атансор и Кентобе. Проведены маркетинговые исследования по изготовлению лабораторного обогатительного оборудования в РК, СНГ и странах дальнего зарубежья, получены коммерческие предложения по всем видам оборудования, выбранного для использования в технологической линии.*

Произведен монтаж 2-х шаровых мельниц мокрого помола МШМП-12ц периодического действия на 700-750 кг продукции каждая. Отработаны оптимальные технологические режимы опытно-промышленного производства огнезащитных покрытий, включающих операции по подготовке исходных компонентов, их сушке, размолу и последовательности смешения. Осуществлен контроль качества жидких огнезащитных покрытий (цвет, внешний вид, вязкость, содержание нелетучих веществ и пленкообразующего вещества, степень перетира, укрывистость, продолжительность сушки). Определены декоративные, физико-химические, механические и огнезащитные свойства сухого слоя покрытий. Установлено, что огнезащитное покрытие "X-Flame", предназначенное для противопожарной защиты несущих металлоконструкций, обеспечивает предел огнестойкости от 0,5 часа до 2 часов в зависимости от толщины наносимого слоя. Опытные партии огнезащитных средств использованы для защиты металлоконструкций от пожаров крупнейшими строительными корпорациями Казахстана.*

Разработана комбинированная технология обогащения лежалых хвостов сорбции завода Доре Акбакайской золотоизвлекательной фабрики. Хвосты сорбции завода Доре со средним содержанием золота 7,1 г/т отличаются большим содержанием зерен микронной крупности при низком содержании в них золота. Проведены исследования по влиянию ультразвуковой обработки на процесс выщелачивания золота в раствор. Полученные результаты выщелачивания золота после предварительной ультразвуковой обработки показывают повышение извлечения золота в раствор на 9,75 % выше результатов выщелачивания базового опыта. Повышение извлечения золота в раствор достигнуто за счет освобождения (или вскрытия) золота из сростков и агрегатов. Применение сверхтонкого измельчения для хвостов сорбции Акбакайского завода Доре приводит к вскрытию тонкодисперсного золота, растворяется при последующем цианировании. Получение хвостов цианирования с содержанием золота 1,02 г/т достигнуто после 12 минутной механоактивации и продолжительности выщелачивания не менее 48 часов. Извлечение золота в раствор составило 85,36 %.*

Исследованы процессы, происходящие в реальной атмосфере, в том числе при переносе и диффузии загрязняющих веществ, а также техногенные загрязнения и выбросы, оказывающие отрицательное воздействие на компоненты природной среды и естественные климатические процессы. Произведен анализ источников промышленных выбросов в атмосферу, загрязняющие природные среды. Разработаны и адаптированы математические модели переноса и рассеивания вредных веществ при реальных атмосферных процессах. Разработана математическая модель процесса переноса загрязняющих веществ в пограничном слое атмосферы, а также в приземном слое атмосферы для выявления степени влияния неблагоприятных погодных условий и орфографии местности.*

Исследовано упорное золотомышьяковое минеральное и техногенное сырье. Разработана непрерывно действующая аппаратура, предусматривающая загрузку исходного материала из условий атмосферного давления в вакуум, перемещение его через возгоночную зону в вибросжиженном состоянии, выгрузку безмышьякового огарка из вакуума в атмосферные условия, высокотемпературную очистку технологических газов от пыли, конденсацию металлического мышьяка и его сульфидов с получением сыпучих возгонов. Аппаратура не имеет аналогов в мировой практике. Получены данные для составления технологического регламента на проектирование опытно-промышленной вибровакуумной установки производительностью 10 т/сут.*

Исследованы углерод-палладиевые и углерод-никелевые катализаторы на основе минерального и растительного сырья. Исследована каталитическая активность углерод-палладиевых катализаторов в реакциях получения чистой сурьмы и мышьяка. При введении в реакционную зону углерод-Pd катализатора с содержанием Pd=0,3 % масс. выход сурьмы составил - 99.9 %, а выход мышьяка составил - 99.91 %. На основе минерального и растительного сырья были получены многокомпонентные катализаторы (углерод-никелевые каталитические системы). Определены физико-химические характеристики носителей углерод-никелевых каталитических систем. Установлено, что лучшими характеристиками обладает углеродный носитель на основе абрикосовых косточек. Методами ИК-спектроскопии и растровой электронной микроскопии изучен состав и поверхность носителей многокомпонентных катализаторов. Размер пор варьируется в пределах от 5 нм до 25 мкм.*