Разработан экспериментальный образец ветроподъемника для водообеспечения крестьян в пастбищном животноводстве в регионах со среднегодовой скоростью ветра 3,0-5,5 м/с. Рассмотрена устойчивость ветроводоподъемника (ВВП) ветровой нагрузке. Разработаны технические требования, рабочие чертежи и изготовлена лабораторная установка макетного образца ВВП и монтажно-такелажного оборудования. Проведены экспериментальные исследования поршневых насосов и ВВП в лабораторных и полевых условиях. Предлагаемый ветроводоподъемник адаптирован для применения на пастбищах. Среднесуточная производительность ветроводоподъемника достаточна для водообеспечения крестьянской семьи с поголовьем 1000 голов МРС или 200 голов КРС.*

Для повышения эксплуатационных свойств микроГЭС разработаны микропроцессорные системы управления возбуждением генератора на базе асинхронной машины с фазным ротором, позволяющие стабилизировать качество вырабатываемой электроэнергии при изменении скорости гидротурбины и величины нагрузки генератора. Составлена математическая модель системы гидротурбина-генератор на базе трехфазной машины с фазным ротором. Проведен анализ процессов стабилизации частоты и величины напряжения в системе гидротурбина-генератор-нагрузка. Моделирование показало работоспособность разрабатываемой системы.*

Разработан и создан недорогой и эффективный способ получения нанодисперсных и наноструктурированных люминофоров заданной дисперсности методами синтеза ионных нанокристаллов в порах опаловых матриц. Подобраны оптимальные условия эмульсионного синтеза полистирольных наносфер (соотношение исходных компонентов, температурные и временные параметры синтеза, отмывки и сушки), подобран оптимальный способ получения коллоидного кристалла хорошего качества, отработаны методики компактирования. Показано, что полученные полистироловые наносферы можно использовать в качестве основы для темплатного синтеза упорядоченных пористых структур. С использованием полученных полистирольных наносфер синтезированы образцы "инвертированных" опалов из диоксида кремния. Исследованы люминесцентные и кинетические характеристики полученных систем. Активированные матрицы имеют высокую прозрачность и эффективную люминесценцию, у внедренных органических люминофоров значительно повышается фотостабильность за счет их "капсулирования" в порах матриц. Показана перспективность использования полученных нанокомпозитов в качестве люминесцентных материалов для различных технических применений.*

Описана методика проведения экспериментальных исследований зависимости выходных параметров ветроэнергетической установки от входных конструктивных параметров. Даны рекомендации по выбору конструкции ветрового колеса, обеспечивающего максимальную эффективность работы ветроэнергетической установки, как в режиме электрической станции, так и в режиме ветроводоподъемной установки. Выполнен рабочий проект ветроэнергетической установки с буревой защитой.*

Разработаны новые высокоэффективные наноструктурированные каталитические системы, синтезированные на основе высокотемпературного стекловолокна, позволяющие создавать высокотехнологичные каталитические контакты для различных областей современной газо- и нефтехимии. Проведен синтез кобальт-никелевых каталитических систем, нанесенных на поверхность стеклоткани, и исследована их каталитическая активность в процессе углекислотной конверсии метана (УКМ). Синтезированы контакты, активированные солями кобальта, лантана, церия, меди, хрома, никеля. Проведена проверка их активности в реакции УКМ. Исследовано влияние на реакцию УКМ соотношения исходных компонентов и объемной скорости. Установлено, что наибольшей каталитической активностью среди исследованных контактов обладают кобальтовые и кобальт-никелевые системы. На основе расчета материального баланса показано, что катализаторы, в состав которых входит оксид никеля, зауглероживаются в большей степени, чем кобальтсодержащие контакты. Разработана конструкция и собрана лабораторная пилотная установка, имеющая более широкий спектр возможностей для исследования процесса УКМ.*

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.*