Сәтбаев университетінде металлургияның болашағы үшін қажетті титан мен ванадий технологияларын дамытуға бағытталған зертханалар ашылды

Сәтбаев университетінде титан мен ванадий салаларын дамыту жаңа деңгейге көтеріліп отыр. Бұл инжинирингтік орталық аясында құрылған бірыңғай ғылыми-технологиялық платформа – «Сирек және отқа төзімді металдар зертханасы» мен «Металлургиялық процестер, жылу техникасы және ұнтақты металлургия зертханасы» арқылы жүзеге асуда. Орталықтың ғылыми жетекшісі – Тау-кен металлургия институтының директоры, профессор Рысбеков Қанай Бақытұлы.

Титан мен ванадий салаларын дамытуға бағытталған екі зертхананың ашылуы шикізатты қайта өңдеу, функционалдық материалдарды әзірлеу және энергетикалық шешімдерді жасау бағытындағы зерттеулерді біріктіруге мүмкіндік береді. Осылайша озық технологияларды енгізу мен өнеркәсіп үшін мамандар даярлауға арналған бірыңғай ғылыми-технологиялық платформа қалыптастырылып отыр.

Зертханалардың ғылыми жетекшісі, «Металлургия және пайдалы қазбаларды байыту» кафедрасының профессоры, инженер-металлург Татьяна Чепуштанова жаңадан ашылған зертханалық кешен туралы және ол университет үшін металлургияның болашағына жол ашатыны жайлы айтып берді:

Татьяна Чепуштанова: Жаңа зертханалық кешен тау-кен металлургия өнеркәсібі үшін университет пен нақты өндіріс арасындағы байланыстырушы буын ретінде қызмет етеді. Бірінші зертхана әлемдегі санаулы титан өндірушілердің бірі – Өскемен титан-магний комбинатымен бірлесіп ашылған болатын. Ал екіншісі – Balausa өнеркәсіптік компаниясымен бірге құрылды, ол минералдық шикізатты, әсіресе құрамында ванадий бар кендерді өңдеу саласы бойынша жұмыс істейді. Осы компаниялардың өзекті мәселелерін шешу үшін, біз шикізатты өңдеуден бастап, жоғары технологиялық материалдарды жасауға дейінгі толық жұмыс циклін қамтитын бірыңғай ғылыми-технологиялық платформа жасадық. Мұндай тәсіл еліміздің өнеркәсібін әлемдік экономикада алдыңғы қатарға шығаруға мүмкіндік береді деп сенеміз.

Сұрақ: Сіздер бұл зертханаларды бір кешенге біріктірдіңіздер. Ал ванадий мен титан бойынша зерттеулер өзара қалай байланысады?

Жауап: Бұл бағыттар бастапқыдан-ақ өзара тығыз байланысты, өйткені титан мен ванадий – болашақта бір-бірінен ажырамайтын және жоғары технологиялық салаларға бағытталған металдар. Титан бақыланатын микроструктурасы мен сапасы кепілдендірілген қорытпалар жасау бағытына қарай дамуда – бұл авиация, энергетика және аддитивті технологиялар үшін өте маңызды. Мысалы, Өскемен титан-магний комбинатында үш реттік вакуумдық-доғалық қайта балқыту әдісімен алынған қорытпалар аэроғарыш техникасында, соның ішінде Boeing және Airbus компаниялары ұшақтарының шассилерін өндіруде қолданылады.

Ал ванадий тек металлургия үшін ғана емес, сонымен қатар энергетика саласында да стратегиялық элементке айналуда – әсіресе энергияны сақтау жүйелерінде. Алынған ванадий пентоксиді металл ванадий мен феррованадий өндіруде шикізат ретінде, күкірт қышқылын өндіруде катализатор ретінде, сондай-ақ аккумуляторларда, электрохимиялық жүйелерде, әйнек және керамика өнеркәсібінде қолданылады. Міне, осы бағыттардың барлығы жаңа зертханалар жұмысында қамтылатын болады.

Сұрақ: Бұл зертханалар жұмысты жақында ғана бастады, осы уақыт ішінде қандай да бір нәтижелер бар ма?

Жауап: Иә, қазірдің өзінде Балауса-Ускандык кен орны шикізатынан ванадийді бөліп алу бойынша стратегиялық міндеттер шешілді, сондай-ақ техногендік және табиғи шикізаттан ванадий пентоксиді алынды. Balausa компаниясымен бірлесіп, сапасы төмен кендерден ванадий бөліп алу алғаш рет 99%-дық көрсеткішке жеткізілді. Сонымен қатар алғаш рет ССГПО қалдықтарынан темір оксидтері мен ферриттер негізінде пигменттер алынды. Қазіргі уақытта осы бағыттар бойынша келісімшарттық зерттеулер жүргізілуде, оның ішінде ванадийді бөліп алу жұмыстары және құрамында темірі бар пигменттерді бөліп алу жұмыстары бар.

Бұл нәтижеге қол жеткізу жұмыстарына Balausa гидрометаллургиялық зауытының бас технологы Султан Юлусов зор үлес қосты. Ол технологиялық регламентті әзірлеп, серіктестермен бірге технологияны өнеркәсіптік деңгейге дейін жеткізді. Жалпы, бұл жоба – ванадийді титаномагнетиттерден алудың ванадий-марганецтік сорбциялық технологиясының авторы, белгілі металлург Владиллен Александрович Козловтың ғылыми мектебінің жалғасы деуге болады.

Сұрақ: Жаңа зертханалық кешен қандай мүмкіндіктерге ие?

Жауап: Мүмкіндіктері өте көп. Кешен заманауи аналитикалық және технологиялық жабдықтармен қамтамасыз етілген, бұл термиялық ыдырату мен күйдіруден бастап, жоғары температуралы, индукциялық және вакуумдық-доғалық пештерде балқытуға дейінгі кең ауқымды жұмыстарды шешуге мүмкіндік береді. Бірегей тамаша қондырғылар материалдардың, қорытпалар мен ұнтақтардың жылу-физикалық қасиеттерін анықтауды қамтамасыз етеді. Бұл өз кезегінде тек іргелі және қолданбалы зерттеулер жүргізуге ғана емес, сондай-ақ әзірлемелерді өндіріске енгізу деңгейіне дейін жеткізуге мүмкіндік береді.

Зертханаларда келісімшарттық зерттеулер де жүргізілуде, оның ішінде үш рет қайта балқытылған титан қорытпаларын зерттеу және олардың сапасын арттыру жұмыстары бар. Сонымен қатар ванадий, рений және галлий сияқты сирек әрі стратегиялық металдарды тазарту, бөлу және экстракциялау технологиялары әзірленуде. Инфрақұрылым өнеркәсіптік құймалардың сапасын тексеруге, балқыту режимдерін жетілдіруге және берілген құрылымы бар титан қорытпаларынан бұйымдар алуға арналған аддитивті технологияларды дамытуға мүмкіндік береді.

Сұрақ: Қазақстан үшін бұл кешен жұмысының болашағы қандай болмақ, оны қалай бағалауға болады?

Жауап: Біздің ойымызша, титан мен ванадий салалары бойынша зерттеулерді біріктіру материалдардан бастап, энергетикалық жүйелерге дейінгі жаңа технологиялық шешімдерді дамытуға негіз болады. Болашақта бұл Қазақстанды осы аймақтағы және әлемдегі жетекші индустриялық-технологиялық орталықтардың біріне айналдыруы мүмкін. Сонымен қатар өндірістік серіктестердің кешен жұмысына қатысуы ғалымдарға технологияларды жасап қана қоймай, оларды бірден нақты өндірістік жағдайда сынақтан өткізуге мүмкіндік береді. Осы орайда біз Өскемен титан-магний комбинатына және оның президенті Асем Мамутоваға, сондай-ақ Balausa компаниясының бас директоры Андрей Кузнецовқа осы зертханаларды құруға, олардың инфрақұрылымын дамытуға және кадрлар даярлауға қолдау көрсеткені үшін үлкен алғыс білдіреміз.

Зертханалардың ашылуы Сәтбаев университетінің металлургия саласы бойынша инженерлік құзыреттер орталығы ретіндегі позициясын күшейте түседі. Мұнда ғылыми әзірлемелер тікелей өнеркәсіптік технологияларға айналады. Жаңа зертханалық кешен – бұл жай ғана ғылыми база емес, ол нақты өндірістік міндеттерді шешуге, шикізатты қайта өңдеу тиімділігін арттыруға және елімізде жоғары технологиялық металлургияны дамытуға арналған алаң болмақ.

Ұзақ мерзімді перспективада бұл кешен бүкіл саланың өсу нүктесіне айналып, «ғылым – өндіріс – енгізу» қағидатының үздіксіз байланысын қамтамасыз етеді, сөйтіп отандық әзірлемелердің нарыққа шығуын жеделдетеді. Бұл өз кезегінде технологиялық тәуелсіздікті күшейтіп, шикізатты қайта өңдеу тиімділігін арттырып қана қоймай, сонымен қатар металлургия, энергетика және аралас салалар үшін әлемдік деңгейдегі шешімдерді шеше алатын жаңа буын инженерлер мен зерттеушілерді қалыптастыруға мүмкіндік береді.