Объект исследования: природный цеолит, модифицированный органическими соединениями кислотной и основной природы, органо-минеральные материалы с улучшенными физико-химическими и сорбционными свойствами. Изучены кинетические параметры сорбции ионов меди и свинца. Разработаны составы полимерных химически и термически устойчивых композиций, получены иониты на их основе. Синтезирован органо-минеральный катионит на основе цеолита. Показана его эффективность при очистке шламовой фосфорной кислоты от ионов железа.

Изучено формирование адаптивного ответа у людей, проживающих в экологически неблагоприятных регионах, а также подвергавшихся воздействию радиации в связи с профессиональной деятельностью. Показана зависимость индукции адаптивного ответа от дозы предоблучения и временного интервала между адаптирующим и повреждающим облучением. Дана оценка in vivo эффекта хронических малых доз генотоксикантов в лимфоцитах периферической крови людей по критериям радиорезистентности и адаптивного ответа. Показано, что в группе профессионалов формируется адаптивный ответ в отличие от жителей экологически неблагоприятных регионов. Проведен анализ полиморфизма гена р53 жителей г. Усть-Каменогорска и п. Чилик Алматинской области (контроль).

Разработана методика выделения и картографического отображения основных факторов развития современного рельефа. Уточнены пути картографирования и прогнозирования эколого-геоморфологической ситуации и рисков. Изучен комплекс природных условий на ключевом участке Сенек. Проведены инструментальные полевые исследования подвижных эоловых песков, угрожающих населенному пункту и эксплуатируемому месторождению подземных вод.

Объект исследования: процесс точного литья с применением газифицируемых моделей. Изучены механизм образования дефектов в чугунных отливках при литье, структура и механические свойства литой высокохромистой стали. Оптимизирован газовый режим литейной формы. Разработаны технологии литья и термической обработки корпусных деталей из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

Изготовлена и смонтирована автоклавная установка объемом 1,5 дм для переработки материалов в кислых средах при температуре 200-250 {o}C и давлении 2-2,5 МПа. Установка снабжена системой механического перемешивания, водяной рубашкой для охлаждения пульпы, вентиляцией. Налажена система отстаивания и фильтрации суспензии (пульпы). Определены оптимальные параметры автоклавного сернокислотного выщелачивания цинксодержащих возгонов: начальная кислотность - 180-185 г/дм, конечная кислотность - 5 г/дм, температура - 110-120 {o}C, соотношение Ж:Т=5:1, продолжительность выщелачивания - 1,5 ч, давление в автоклаве - 0,2-0,3 МПа. Изучено влияние кислотности, температуры, продолжительности и давления в автоклаве на степень извлечения цинка в раствор. При автоклавном выщелачивании происходит разделение компонентов по продуктам процесса (свинец, цинксодержащий раствор). Раствор наряду с цинком содержит примеси других элементов. Разработаны конструкция излучателя и концентратора ультразвуковых волн для диспергирования расплавов, техническая документация промышленной установки автоклавного сернокислотного выщелачивания.

Дана оценка акустических и демпфирующих свойств сталей и сплавов на основе железа. Отмечено, что стоимость новых материалов не превышает таковую легированных конструкционных материалов (18ХГТ, 20Х2Н2А, 12Х2Н4А).

Исследовано распределение мышьяка по продуктам окислительно-сульфидирующего обжига золотомышьяковых концентратов на укрупненно-лабораторной установке "кипящего слоя". Установлено, что до 90 % мышьяка возгоняется в сульфидных формах. Остаточное содержание мышьяка в огарках составляет 0,3-0,5 % при исходном содержании в шихте 2-6 %.

Изучена степень окисления фосфора котрельной пыли кислородом воздуха. Установлено, что при 300-350 {o}C происходит полное окисление фосфора. Из котрельной пыли путем обработки серной, фосфорной, смесью серной и азотной кислот с последующей сушкой получены простой суперфосфат (19 % P[2]O[5]), нитрофос (P[2]O[5]:N=1:1), аммофос (Р[2]O[5] >46%). Разработаны технологические схемы переработки котрельной пыли на фосфорные и сложные удобрения.

Объект исследования: месторождения, отрабатывающие рудные тела со сложной морфологией. Выбраны рациональные конструкции зарядов для контурного взрывания. Рассчитаны параметры контурного взрывания по контакту "руда - порода". Создана математическая модель заряда направленного раскола горных пород. Предложена методика расчета параметров контурного взрывания.

Разработаны технологии переработки обогащенных фосфатов, полученных на основе фосфоритов Каратауского и Чилисайского месторождений. Изучены условия получения экстракционной фосфорной кислоты путем разложения обогащенного фосфата серной кислотой в присутствии оборотной фосфорной кислоты. Найдены оптимальные технологические параметры получения экстракционной фосфорной кислоты. Получены удобрения: аммофос (46 % P[2]O[5], 10 % N), аммофос высокого качества (52 % P[2]O[5], 12 % N), диаммонийфосфат (46 % P[2]O[5], 18 % N), нитрофос (23 % P[2]O[5], 23 % N), двойной суперфосфат (P[2]O[5] > 46 %).