Шалхия және Жәйрем сульфидті кендерінің қоспасынан түсті металдарды айдау және кремнийлі ферроқорытпаны алуда темірдің әсері
##plugins.pubIds.doi.readerDisplayName##:
https://doi.org/10.51301/ejsu.2025.i6.02Ключевые слова:
мырыш пен қорғасын полиметалл кендері, ферросилиций, айдаулар, термодинамикалық модельдеу, электробалқытуАннотация
Мақалада Шалқия және Жәйрем кен орындарының кендерін кешенді өңдеу бойынша зерттеулердің нәтижелері келтірілген, ондағы флотациялаудың төмен дәрежесінде ғана емес (мырыш пен қорғасын кенінің минералдарының металл емес минералдармен өзара тығыз өсуіне байланысты), сонымен қатар кремнеземнің жоғары мөлшерілігімен (40-50%) айрықша ерекшеленеді.Зерттеулер Шалқия және Жәйрем кен орындарындағы сульфидті кендерді (1:1 қатынасымен) көміртегімен (кокспен) және темірмен (темір жоңқасымен) бір электродты доғалы пеште электрлі балқытумен, екінші ретті жоспарлаумен және Гиббс энергиясының минималды принципіне негізделген HSC-6.0 бағдарламалық кешенін қолдану арқылы термодинамикалық модельдеу әдістерімен жүргізілді. Температура мен темір мөлшерінің кремнийқұрамдас қорытпаның, мырыш пен қорғасыны бар айдаулардың құрамын және кремнийдің, мырыштың, қорғасынның біртекті таралуына әсері анықталды. Құрамында 60-тан 85% кремнийге, кемінде 99% мырыш және 48-89% қорғасын айдауларына өтетін сортты ферросилиций түзілудің тепе-теңдік шарттары анықталды. Шалқия және Жәйрем кендерін электрлібалқытуда қоспа құрамы 26% кокс және 18% болат жоңқасының қатысуымен FeSi45 маркалы ферросилиций, ал 26% кокс және 38% темір жоңқасының қатысуында FeSi25 ферросилиций алынды. Электрлібалқыту айдаулары 25.0-26.1% мырыш пен 10.5-11.8% қорғасыннан тұрады.
Библиографические ссылки
Haghighi, Hossein & Irannajad, Mehdi. (2025). A New Solvent Extraction Process for Zinc Cathode and Manganese Salt Pro-duction from ZnS Concentrates. JOM, 77, 2419-2433. https://doi.org/10.1007/s11837-024-07055-7
Hara, Y.R.S., Tembo, D., Hara, R., Hara, R., Old, A.O.N., Parirenyatwa, S. (2024). Production of Zinc Oxide from Wil-lemite Containing Ore from Kabwe Town in Zambia. In: Peng, Z., et al. Characterization of Minerals, Metals, and Materials. The Minerals, Metals & Materials Series. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-50304-7_14
Mudd, G.M., Jowitt, S.M. & Werner, T.T. (2017). The world's lead-zinc mineral resources: Scarcity, data, issues and opportuni-ties. Ore Geology Reviews, 80, 1160-1190. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2016.08.010
Yakubov, M., Kholikulov, D., Maksudhodjaeva, M. & Yoqubov, O. (2024). Improvement of the technological scheme for processing zinc concentrates by hydrometallurgical method at JSC Almalyk MMC. Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra = Complex Use of Mineral Resources, 333(2), 89-96. https://doi.org/10.31643/2025/6445.21
Kositskaya, T.Y., Lapin, A.Y., Varganov, M.S. & Fatkhutdino-va O.A. (2024). Studies on the autoclave oxidation leaching technology for a zinc concentrate. Tsvetnye Metally, 7, 37-44. https://doi.org/10.17580/tsm.2024.07.05
Chepushtanova, T.A., Merkibayev, Y.S., Mamyrbayeva, K.K., Sarsenbekov, T. & Mishra, B. (2025). Mechanism and techno-logical results of sulfidation roasting of oxidized lead com-pounds. Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra= Com-plex Use of Mineral Resources, 332(1), 119-132. https://doi.org/10.31643/2025/6445.11
Chepushtanova, T.A., Merkibayev, Y.S., Baigenzhenov, O.S. & Mishra, B. (2023). Technology of high-temperature sulfidizing roasting of oxidized lead-zinc ore in a fluidized bed furnace. Non-ferrous Metals, 54(1), 3-10. https://doi.org/10.17580/nfm.2023.01.01
Janbatyrov, А.А. (2010). Analysis of Existing Technologies For Processing Polymetallic Ores Of The Zhairem-Atasuysky Ore District. Bulletin of D. Serikbayev East Kazakhstan State Tech-nical University, 1, 14-21.
Semushkina, L., Dulatbek, T., Tusupbaev, N., Nuraly, B. & Mukhanova, A. (2015). The Shalkiya deposit finely disseminat-ed lead-zinc ore processing technology improvement. Ore Bene-ficiation, 2, 8-14. https://doi.org/10.17580/or.2015.02.02
Haris, R., & Murtaza, H. (2024). A Review on Sustainable Utilisation of Zinc Mine Tailing in Concrete Production. E3S Web of Conferences, 596, 01029. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202459601029
Messai, A., Berrekbia, L., Meramria, I., Menéndez-Aguado, J.M., Fernández-Pérez, B., Nikolić, V., Trumić, M., & Boustila, A. (2025). Potential of using zinc processing tailings (ZPTs) in the production of burnt clay bricks. Proceedings of XVI Interna-tional Mineral Processing and Recycling Conference, 171-178. https://doi.org/10.5937/IMPRC25171A
Raimbekova, A., Kapralova, V., Popova, A., Kubekova, S., Dalbanbay, A., Kalenova, A., Mustahimov, B., Yermekbayeva, S. & Myrzabekova, S. (2024). Corrosion behavior of mild steel in sodium sulfate solution in presence of phosphates of different composition. Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 59(2), 367-377. https://doi.org/10.59957/jctm.v59.i2.2024.16
Chepushtanova, T.A., Merkibayev, Y.S., Mishra, B. & Kulde-yev Y.I. (2022). Processing of the zinc-lead-bearing flotation middlings by sulfidizing roasting with pyrrhotites production by predicted properties. Non-ferrous Metals, 2, 15-24. https://doi.org/10.17580/nfm.2022.02.03
Vorobkalo, N.R., Baisanov, A.S., Isagulova, D.A., Ibrahimova, Zh.A. & Sharieva, S.S. (2025). Thermodynamic assessment of the possibility of obtaining ferrosilicon from the ore of the Shalkiya deposit. Bulletin of Aktobe Regional University, 80(2), 295-304. https://doi.org/10.70239/arsu.2025.t80.n2.35
Shevko, V., Makhambetova, B., Aitkulov, D. & Badikova, A. (2024). Optimization of joint electric smelting of the Shalkiya sulfide ore and its beneficiation tailings with medium-silicon fer-rosilicon production. Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra = Complex Use of Mineral Resources, 3(334), 91-98. https://doi.org/10.31643/2025/6445.31
Yushina, T., Yergeshev, A., Dumov, A. & Makavetskas, A. (2022). Study of the material composition of lead-zinc ore of the Shalkiya deposit in order to determine the possibility of its pro-cessing. Non-ferrous Metals, 53, 8-14. https://doi.org/10.17580/nfm.2022.02.02
Janbatyrov, А.А. (2010). Analysis of existing reserves of polymetallic raw materials in the Zhairem-Atasui ore region. Bul-letin of D. Serikbayev East Kazakhstan State Technical Univer-sity, 1, 4-13.
Brusnitsyn, A.I., Perova, E.N., Vereshchagin, O.S., Britvin, S.N., Letnikova, E.F., Shkolnik, S.I. & Ivanov, A.V. (2018). Barite-lead-zinc and iron-manganese deposits of the Zhairem ore district: a geological field trip to central Kazakhstan. Mineralogy, 3, 82-92.
Shevko, V., Makhanbetova, B., Aitkulov, D., & Badikova, A. (2024). Smelting a Zn – Pb Sulfide Ore with Magnetite and Carbon for the Production of a Silicon Alloy and Extraction of Zinc and Lead into Sublimates. Periodica Polytechnica Chemical Engineering, 68(1), 124–132. https://doi.org/10.3311/PPch.22114
Shevko, V., Makhanbetova, B., Aitkulov, D., Badikova, A., & Amanov, D. (2024). Thermodynamic and Experimental Sub-stantiation of Comprehensive Processing of Zinc Sulfide Ore and Its Concentration Tailings to Extract Non-Ferrous Metals and Produce a Silicon Ferroalloy. Minerals, 14(8), 819. https://doi.org/10.3390/min14080819
Beisembaev, B.B., Kenzhaliev, B.K., Gorkun, V.I., Govyadovskaya, O.Yu. & Ignatiev, M.M. (2002). Deep pro-cessing of lead-zinc ores and industrial products with improved marketability of increased marketability. Almaty: Gylym. https://doi.org/10.31643/2002-2019.006
Makhanbetova, B.A., Shevko, V.M. & Lavrov, B.A. (2024) Forecasting of ferroalloy production and extraction of zinc and lead from a mixture of sulfide ores of the Zhairem and Shalkiya deposits by thermodynamic modeling. In Proceedings «Auezov Readings - 22: Academician Kanysh Satpayev - the founder of Kazakhstani science», 6, 198-204.
Roine, A. (2021). HSC Chemistry®, [Software] Metso: Ou-totec, Pori. Retrieved from: www.mogroup.com/hsc
Shevko, V.M., Serzhanov, G.M., Karataeva, G.E. & Amanov, D.D. (2019). Calculation equilibrium distribution elements in re-lation to TO software complex HSC-5.1. Certificate for the ob-ject protected by copyright of the Republic of Kazakhstan, No. 1501. Espoo, Finland: Mesto Finland Oy
Akhnazarova, S.A. & Kafarov, B.V. (1978). Methods for Opti-mizing Experiments in the Chemical Industry. Higher School Moscow. Moscow, Russia
Inkov, A.M., Tapalov, T., Umbetov, U.U., Hu Wen Tsen, V., Akhmetova, K.T., & Dyakova, E.T. (2003). Optimization Meth-ods. South Kazakhstan State University, Shymkent, Kazakhstan
Ochkov, V.F. (2007). Mathcad 14 for Students, Engineers and Designers. BHV-Petersburg. Saint Petersburg, Russia
Makhanbetova, B., Shevko, V., Aitkulov, D., Lavrov, B., & Badikova, A. (2024). Optimization of pyroprocessing of zinc sulfide ore to produce ferroalloy and zinc. E3S Web of Confer-ences, 531, 01025. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202453101025
Uteyeva, R., Shevko, V., Aitkulov, D., Badikova, A., & Tleuova, S. (2023). Electric smelting of phosphorites with pro-duction of a ferroalloy, calcium carbide and sublimation of phosphorus. Engineering Journal of Satbayev University, 145, 11-17. https://doi.org/10.51301/ejsu.2023.i6.02
State Standard 1415-93. (2011). Ferrosilicon. Technical Re-quirements and Delivery Conditions. Moscow, Russia: Standartinform
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Engineering Journal of Satbayev University
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
<div class="pkpfooter-son">
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/"><img alt="Creative Commons License" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc/4.0/80x15.png"></a><br>This work is licensed under a <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/">Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License</a>.
</div>
