Исследован хроматный шлам Актюбинского завода хромовых соединений. Изучен процесс восстановления 6-ти валентного хрома, содержащихся в продуктах гидрохимической переработки хроматного шлама, серусодержащими реагентами. Определен оптимальный серусодержащий реагент.

Исследован хроматный шлам Актюбинского завода хромовых соединений - отход производства хромата натрия. Разработан технологический режим дополнительного извлечения хрома при выщелачивании хроматного шлама серной кислотой. Определены оптимальные условия процесса. Предложены способы утилизации отходов данного производства.

Разработана и изготовлена опытная установка, включающая разрядную камеру и разрядный блок с пятью электродами, конструкция которого позволяет проводить исследования с применением высоковольтного импульсного разряда. Электролизом на постоянном токе получены опытные образцы порошка никеля. Процесс протекает в одну стадию с получением нанопорошка никеля с размером частиц 26-98 нм. Разработанная установка может быть использована для получения наноразмерных порошков других металлов и имеет следующие характеристики: высоковольтное напряжение от 0 до 22 кВ. Энергия единичного разряда 22 Дж, и мощность в интервале частот 0,5-10 Гц составляет 1,2-224 Вт.

Исследованы медь, титан, нержавеющая сталь, серная кислота, гидроксид, хлорид, сульфат и метасиликат натрия, оксиды меди, силикат меди. Методом снятия вольтамперных кривых изучено электрохимическое поведения медного электрода в щелочных, нейтральных и метасиликатных растворах. В условиях микроэлектролиза получены образцы коллоидных суспензий оксидов и силикатов меди. В потенциодинамических условиях изучено катодное поведение порошка наноразмерного силиката меди на твердых электродах из титана, меди и нержавеющей стали в кислых, щелочных и нейтральных средах. Определен механизм процесса восстановления в зависимости от среды и материала электрода.

Исследована свинцовая пыль медеплавильного производства, содержащая ценные цветные и редкие металлы - свинец, цинк, медь, кадмий, железо, мышьяк, сурьму, рений и др. Установлены технологические параметры очистки продуктивного раствора выщелачивания от мышьяка гидролитическим способом с применением арсената железа: соотношение Fe/As=1,05; pH=4,5. Установлены технологические параметры процесса экстракции триалкиламином (10 % ТАА в керосине с добавлением 5 % этанола) и рекэкстракции рения 3М раствором NH[4]OH, обеспечивающие высокую степень извлечения рения в экстракт (99,8 %) и в реэкстракт (96 %). Для экстракции меди и металлов примесей из продуктивных растворов выщелачивания свинцовой пыли в качестве экстрагента выбран LIX984N. Проведены технологические исследования по переработке рафината экстракции рения с получением медно-кадмиевого кека и оксида цинка. Изучен процесс экстракции мышьяка неразбавленным трибутилфосфатом из растворов выщелачивания с различным содержанием серной кислоты при отношении O:B=1:1.

Исследованы наноразмерные ферро-хромо-манганиты щелочных и щелочноземельных металлов, лантана и неодима. Твердофазным способом по керамической технологии из La[2]O[3], Nd[2]O[3], Fe[2]O[3], Cr[2]O[3], Mn[2]O[3] и карбонатов щелочных и щелочноземельных металлов синтезированы соединения составов LnMFeCrMnO[6,5]; LnM[0,5]FeCrMnO[6,5] (Ln=La, Nd; M- Li, Na, K; M- Mg, Ca, Sr, Ba) и определены типы их сингонии, параметры элементарных ячеек, рентгеновские и пикнометрические плотности. Определены валентные и деформационные колебания групп входящих в их состав.

Разработана вероятностно-детерминированная модель измельчения материалов в шаровых барабанных мельницах при водопадном режиме их работы на основе подобия с теорией молекулярных соударений и превращений для определения параметров селективного разрушения сростков минералов. Полученная вероятностная модель адаптирована к условиям мокрого измельчения.

Исследованы физико-химические и технологические закономерности формирования силикоборбариевого ферросплава. Построены диаграммы фазового состава 4-х трехкомпонентных систем Fe-Si-Ba, Fe-Si-B, Fe-Ba-B, Si-Ba-B, одной 4-х компонентной - Fe-Si-Ba-B и созданы их математические модели. Установлены вид и количество образующихся в металле фаз. Выполнены высокотемпературные и опыты по производству нового силикоборбариевого ферросплава. Найдены шихтовые и температурно-временные параметры технологии. Установлена принципиальная возможность производства нового сплава. Полученный сплав, содержит 2 микролегирующих элемента, а сам процесс реализуется ковшевым и печным способом.

Исследованы шламы газоочисток доменного и конвертного цехов АО \"АрселорМиталл Темиртау\". Установлена возможность удаления на 80 % цинка, содержащегося в шламах, в процессе хлорирующего обжига в печи шахтного типа. Предложены технологические схемы обезвоживания и обжига доменного и конвертного шламов, обеспечивающие получение цинксодержащих возгонов и железосодержащего продукта с содержанием цинка 0,6-0,7 %. Особенностью предлагаемой схемы является использование при обжиге шламов в качестве хлорирующего реагента - хлорида аммония. Указанный реагент в дальнейшем может быть регенерирован из отходящих газов и повторно использован в процессе отжига.

Исследованы термодинамические процессы и разработка технологии выплавки новых кальцийсодержащих ферросплавов. Установлен оптимальный технологический режим выплавки данного ферросплава для рудно-термической печи мощностью 200 кВА. Проанализированы термодинамические расчеты процессов совместного карботермического восстановления кремния, кальция, алюминия. Получен образец нового сплава. Показано, что полученный кальцийсодержащий ферросплав в будущем может стать одним из эффективных сплавов для обработки стали в качестве раскислителя и модификатора.