ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05131028, Номер госрегистрации0118РК00356

Наименование«Разработка технологии переработки Казахстанских диатомитов с получением на их основе высококачественной силикатной строительной продукции».

Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительАкционерное общество "Институт металлургии и обогащения"

Научный руководительКульдеев Ержан Итеменович

Балл ГНТЭ19.67

Общая одобренная сумма12080000


Ожидаемые результаты

Будет разработана технология активации диаттомитово руды; наработаны опытные образцы продукции на основе химические активированного диатомита для дальнейшей апрбации в качестве компонента строительной продукции; проведены испытания наработанных сухих строительных смесей на основе активированного диатомита; выполнены сравнительные расчеты и обоснование экономической эффективности использования диатомитов для производства строительной продукции.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Казахстанские диатомиты

Цель работы

Лабораторные исследования по разработке технологии активации диатомитовой руды.

Методы исследования

рентгенофазовый, рентгенофлуоресцентный анализ, электронная микроскопия для определения структурного и количественного анализа исходного вещества и продуктов переработки

Полученные результаты и новизна

Произведен отбор проб диатомитовой руды (плато Жалпак Актюбинской области) для выполнения лабораторных исследований. Проведены исследования по химической активации диатомитов, определены оптимальные параметры процессов: термическая активация железистых форм диатомита позволила достичь прочности при сжатии 25,2 МПа, водопоглощение составило 4,3 %. Новизна работы заключается в изучении возможности применения активированного диатомита в технологиях получения строительной продукции.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Предложено использование железистых форм диатомитов и их термическая активация при температуре 600 0С. Результаты электронной микроскопии доказывают, что при такой термической активации частицы диатомита приобретают сферообразную форму размером 5-10 нм, что позволяет образовывать высокопрочные соединения хеденбергита Ca(Fe,Mg)Si2O6 и хлоритоида-А - FeAl2SiO5(OH)2.

Область применения

Химическая промышленность, переработка нерудного сырья

Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Казахстанские диатомиты

Цель работы

разработка способов активации диатомитовой руды и исследование возможности применения активированного диатомита в технологиях получения строительной продукции

Методы исследования

химический, рентгенофазовый, рентгенофлуоресцентный анализ, электронная растровая микроскопия

Полученные результаты и новизна

Произведен отбор проб диатомитов плато Жалпак (Муголжарский район Актюбинской области). Термическая активация железистых форм диатомита позволила достичь прочности при сжатии 25,2 МПа, водопоглощение составило 4,3 %. Новизна работы заключается в том, что впервые исследована возможность применения казахстанских дитомитов в промышленных технологиях, включая использование в качестве силикатного компонента для получения строительной продукции.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Предложено использование железистых форм диатомитов и их термическая активация при температуре 600 0С. Данные электронной растровой микроскопии показали, что в результате термической активации частицы диатомита приобретают сферообразную форму размером 5-10 нм, что приводит к образованию высокопрочных соединений – хеденбергита Ca(Fe,Mg)Si2O6 и хлоритоида-А – FeAl2SiO5(OH)2.

Область применения

Химическая промышленность, переработка нерудного сырья

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Казахстанские диатомиты

Цель работы

Лабораторные и укрупненные исследования по разработке технологии активации диатомитовой руды.

Методы исследования

Рентгенофазовый, рентгено-флуоресцентный анализ, электронная микроскопия, БЭТ анализ, мессбауэровская спектроскопия для определения структурного и количественного анализа исходного вещества и продуктов переработки.

Полученные результаты и новизна

Согласно техническому заданию произведен отбор представительных проб диатомитовой руды и проведены ее физико-химические исследования. Проведена химическая активация проб железистых форм диатомита с получением ультрамелкодисперсных железных пигментов шарообразной формы. Изучен вопрос комплексной переработки зол с получением глиноземного концентрата и переработке щелоче-кремнеземных растворов и диатомита с получением пеностекла - теплоизоляционного строительного материала. Выполнены укрупненные исследования по получению по безавтоклавной технологии образцов силикатных кирпичей и проведены их испытания, которые показали их соответствие марочности М70. Наработаны укрупненные партии сухих строительных смесей, для последующих испытаний с определением основных технический показателей. Новизна работы заключается в изучении возможности применения активированного диатомита в технологиях получения строительной продукции (пигменты для красок), компонента при получении пеностекла при переработке зол экибастузских углей по щелочной технологии и строительных кирпичей и компонента сухих строительных смесей, обладающих повышенными потребительскими характеристиками (водопоглощение, гидрофильность и морозостойкость).

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Использование казахстанских диатомитов месторождения Жалпак позволяет получить на их основе комплексные пигменты для строительной индустрии, современный теплоизоляционный материал-пеностекло, а также силикатные кирпичи и сухие строительные смеси.

Степень внедрения

Степень внедрения будет рассматриваться после выполнения всех исследований в рамках данного договора.

Эффективность

Предложенные технические решения по получению железных пигментов из диатомитов и утилизации щелоче-кремнеземистых растворов при щелочной переработке зол экибастузских углей с получением пеностекла являются инновационными и позволяют организовать в дальнейшем производство комплексных железооксидных пигментов с улучшенными потребительскими характеристиками для окраски металлоконструкций и железобетонных и строительных изделий и наладить комплексную переработку зол экибастузских углей с получением теплоизоляционного строительного материала-пеностекла.

Область применения

Химическая промышленность, переработка нерудного сырья.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Диатомиты месторождения Жалпак Актюбинской области.

Цель работы

Переработка диатомитов с получением на их основе высококачественной силикатной строительной продукции с проведением укрупненно- лабораторных испытаний строительных смесей на основе активированного диатомита.

Методы исследования

Химический, рентгенофазовый, рентгенофлуоресцентный анализ для определения элементного и количественного состава полученных продуктов.

Полученные результаты и новизна

Проведены исследования по химической активации диатомитов. Получены образцы железооксидных пигментов, пеностекла, сухих строительных смесей (ССС) и строительных кирпичей на основе диатомита для укрупненных испытаний. Проведены укрупненно-лабораторные испытания технологии получения силикатных кирпичей с использованием диатомита в автоклавных (марочность М150) и безавтоклавных условиях (марочность М70). Новизна работы заключается в установлении физико-химических превращений природного диатомита в процессах получения порошков пигментов сферической формы, при получении пеностекла, силикатных кирпичей и компонента для производства ССС. Ренгенофазовый анализ опытных образцов показал наличие в их составе хеденбергита – Ca(Fe,Mg)Si2O6 и хлоритоида А – FeAl2SiO5(OH)2.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Выбранное оборудование типовое и соответствует производительности для организации новых производств. Сравнительные расчеты технико-экономических показателей переработки диатомитов с заменой кремнеземистого песка на диатомит показали рост рентабельности в 5,3%.

Степень внедрения

Предложено АО «ТНК «Казхром» внедрить на ТОО «Лотос» технологию производство силикатных кирпича из диатомитового сырья, а на ТОО «Сайлан Актобе» производство ССС по разработанной технологии.

Эффективность

Расчеты по определению экономической эффективности замены «белой» сажи на природный диатомит при производстве ССС: NPV -36,42%, IRR-18%, срок окупаемости -6 лет, обосновывают рентабельность проекта и окупаемость инвестиций.

Область применения

Химическая промышленность, производство строительных материалов.