Аннотация: В марте 2023 г. в Кольском дивизионе Норникеля (далее - НН) произошел перезапуск производственной системы. Предыдущая версия, ориентированная в основном на массовое вовлечение персонала, не оправдала ожиданий руководства. Иными словами, направление на большое число мелких идей, зачастую плохо просчитываемых с точки зрения экономики, оказалось неверным. В итоге эта стратегия была признана неэффективной и приостановлена в начале 2022 г. Вектор, заданный в начале 2023 г., можно обозначить как "эффекты здесь и сейчас". При этом было обозначено, что снижение затрат - это тупик. Новая стратегия - это повышение технологических параметров, производительности, маржинальности продуктов и снижение потерь (не только в контексте металлов, а по всем направлениям бизнеса), и в итоге она продемонстрировала больший потенциал и результативность. 2023 год Кольская ГМК завершила с отличным результатом, составившим более 60 % эффективности по группе компаний НН.

Аннотация: В статье обсуждаются результаты проведенного комплекса исследований по определению особенностей и закономерностей образования твердофазного соединения при реализации различных способов брикетирования титановой стружки. Определены способы холодного брикетирования, позволяющие обеспечить высокое качество проработки материала, что в итоге приводит к получению качественных изделий из титановой стружки без ее переплава. Установлено, что водородное пластифицирование титановой стружки способствует не только более интенсивному уплотнению пористого материала брикетов, но и образованию очагов твердофазного соединения при наличии сжимающих напряжений и сдвиговых деформаций. Исследовано влияние заготовительной операции кратковременного травления (осветления) стружки в водных растворах минеральных кислот на интенсивность и качество образования твердофазного соединения фрагментов стружки титановых сплавов. Определен эффект применения двух- и трехстадийного прессования брикетов стружки титановых сплавов ВТ5, ВТ3-1, ВТ22 с помощью пуансонов с фасонированной рабочей поверхностью. Установлено положительное влияние использования пуансонов с конической рабочей поверхностью (угол конусности 45 градусов) на качество проработки стружечного материала и получаемых брикетов. Предложена технология получения качественных изделий из стружки титановых сплавов без ее переплава, которая включает в себя следующие операции: очистку стружки, магнитную сепарацию, водородное пластифицирование, двухстадийное брикетирование коническим и плоским пуансоном, дегазацию капсульной оболочки брикета, герметизацию оболочки, термокомпрессионную обработку брикета в капсульной оболочке, экструдирование брикета совместно с капсулой, механическую обработку.

Аннотация: Дезактивированные катализаторы гидроочистки дизельного топлива относятся к опасным отходам и не могут быть захоронены в почву, в связи с чем образуется значительное количество складируемых опасных отходов с высоким содержанием цветных металлов. Разработка методов утилизации и рециклинга дезактивированных катализаторов гидроочистки является актуальным направлением исследований в современной химической технологии. В статье представлены результаты исследования возможности частичной переработки дезактивированного Co - Mo/Al[2]O[3]-катализатора гидроочистки дизельного топлива с целью последующего его применения в процессах очистки газовых сред и сточных вод от токсичных примесей. Исследована природа выщелачивающего агента и способ извлечения молибдена из катализатора. Для наиболее эффективного и селективного выщелачивания молибдена со степенью извлечения не менее 90 % следует использовать обработку раствором карбоната натрия после предварительного отжига дезактивированного катализатора для удаления с его поверхности отложений углерода. Из раствора выщелачивания был выделен молибдат кальция, который может быть использован в качестве легирующей добавки к сталям. В результате извлечения молибдена в раствор в форме молибдата натрия был получен Сo/Al[2]O[3]-материал, состав которого был охарактеризован методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, а характеристики пористой структуры- методом низкотемпературной адсорбции азота. Сo/Al[2]O[3] проявил высокую активность и стабильность в качестве катализатора в окислительной деструкции азокрасителя кармуазина в водном растворе (степень обесцвечивания красителя составила 95-97 % за 30 мин контакта), а также каталитическую активность в процессе среднетемпературного окисления монооксида углерода (температура 100%-ного окисления СO составила 475 С). Таким образом, материал является перспективным для окислительных процессов экологического катализа, а именно: для окисления токсичных примесей в сточных водах и газовых выбросах.

Аннотация: Проблема нехватки лития ведет к необходимости разработки технологии извлечения этого полезного компонента из бедного минерального сырья. Цель исследования заключается в разработке рациональной технологии переработки литийсодержащих руд одного из месторождений РФ с получением высококачественных концентратов при низких потерях с отвальными хвостами. В представленной работе было применено предварительное обогащение исходного сырья, предусматривающее сепарацию в тяжелой среде, флотацию исходного сырья и флотацию продуктов тяжелосредней сепарации (ТСС). В ходе исследования было установлено, что предварительное обогащение тяжелосредной сепарацией позволяет получить готовый сподуменовый концентрат, отвальные хвосты и продукты, которые потом следует направить на флотацию. При флотации исходного сырья рудных отвалов без предварительного обогащения удается получить сподуменовый концентрат с содержанием оксида лития 2 %. Благодаря флотационному обогащению продуктов ТСС был извлечен сподуменовый концентрат, который не уступал по качеству концентрату, полученному при обогащении исходного сырья флотационным методом.

Аннотация: Изучена возможность высокоскоростной обработки деформируемых алюминиевых сплавов. Отмечены особенности высокоскоростного фрезерования по сравнению с традиционными методами обработки. По результатам проведенных экспериментов при высокоскоростной обработке деформируемых алюминиевых сплавов в первой серии опытов выявлены зависимости силы резания от скорости резания при фрезеровании с постоянными значениями подачи на зуб фрезы, ширины и глубины фрезерования. Во второй серии опытов выявлены зависимости силы резания от скорости резания при фрезеровании с постоянными значениями минутной подачи, ширины и глубины фрезерования. Определена зависимость шероховатости обработанной методом высокоскоростного фрезерования поверхности от скорости резания при постоянных значениях подачи на зуб фрезы и минутной подачи. Анализ полученных при проведении экспериментов данных позволил установить, что при сохранении постоянной подачи на зуб и увеличении скорости резания до значений высокоскоростной обработки сила резания снижается в 1, 5 раза, при этом резко возрастает производительность фрезерования. При снижении подачи на зуб и постоянной минутной подаче при высокоскоростном фрезеровании сила резания уменьшается более чем в 2, 5 раза по сравнению с режимами резания при обычном фрезеровании. Полученные при проведении исследований результаты предлагается использовать в практической деятельности машиностроительных предприятий и создании базы данных по режимам резания при высокоскоростной обработке деформируемых алюминиевых сплавов и других материалов.

Аннотация: Представлен международный обзор рынка цветных металлов за 2024 г. Показана динамика производства металлов и цена на них.

Аннотация: Исследована возможность концентрирования цветных металлов (ЦМ) - Zn, Cu, Cd, Co, Ni - и редкоземельных металлов (РЗМ) из жидких отходов переработки вольфрамовых руд с применением известняка. Для работы отобраны два образца песка из разных точек хвостохранилища, отличающиеся содержанием ЦМ и РЗМ. Жидкие отходы получены фильтрацией дистиллированной воды через пески по разработанной схеме. Состав получаемых фильтратов зависит от состава исходного песка и объема фильтрационной воды. Максимальное содержание ЦМ и РЗМ достигало в первых порциях (3 л) фильтрата, мг/л: 1420 Zn; 320 Cu; 21 Cd; 9, 5 Co; 7, 4 Ce; 5, 3 Ni; 2, 9 La; 2, 6 Y; 2, 6 Nd; 0, 75 Pr; 0, 43 Sm; 0, 43 Dy; 0, 36 Gd; 0, 26 Er; 0, 25 Yb; 0, 095 Eu; 0, 09 Ho; 0, 068 Tb; 0, 039 Tm; 0, 02 Lu. Установлено, что по мере промывания песков дистиллированной водой фильтрат становится менее концентрированным. По результатам измерения pH и определения содержания химических элементов сделан вывод, что в поровых водах песков находится ограниченное количество растворенных веществ, которые вымываются из них в процессе фильтрации дистиллированной воды. Устройство для концентрирования ЦМ и РЗМ из кислых фильтратов сконструировано в виде горизонтального желоба с отсеками, заполненными известняком. В желоб фильтрат попадал через текстильные и бумажные фильтры для отделения взвешенных частиц. Через определенные промежутки времени из отсеков отбирали пробы воды и известняка для химического анализа. Процесс концентрирования ЦМ и РЗМ известняком сопровождается нейтрализацией жидких отходов с pH 3, 35 до 6, 49 и с 4, 85 до 6, 32. Максимальная концентрация цинка, зафиксированная в отработанном известняке, достигает 80 г/т, меди - 75 г/т, кадмия - 11 г/т, иттрия - 12, 3 г/т. Суммарная концентрация всех РЗМ в известняке достигает 32 г/т. Выявлено образование смитсонита, гипса, флюорита на поверхности отработанного известняка.

Аннотация: Приведены результаты лабораторных исследований технологии прямого атмосферного выщелачивания образца российского цинкового концентрата, содержащего, %: 49, 1 Zn; 32, 8 S; 8, 4 Fe; 2, 5 Pb; 2, 3 Cu; 1, 8 SiO[2]. Представлены результаты двухстадийного атмосферного выщелачивания концентрата сернокислым раствором, имитирующим состав отработанного цинкового электролита (170 г/л H[2]SO[4] и 50 г/л Zn). Показана высокая эффективность выщелачивания цинкового концентрата в атмосферных условиях (температура 95-100 C), обеспечивающего перевод в жидкую фазу пульпы до 98-99 % Zn, а также до 90-95 % Cu. Установлено, что количество железа, выделяющегося в жидкую фазу пульпы при окислении железосодержащих сульфидных минералов (пирротина, халькопирита и частично пирита), достаточно для глубокого окисления сфалерита и выщелачивания цинка. В условиях атмосферного выщелачивания степень окисления сульфидной серы достигала 90+/-5 %, при этом степень конверсии сульфидной серы в элементную составляла 80+/-5 %. Представлены результаты лабораторных исследований операции очистки продукционного раствора после первой стадии атмосферного выщелачивания от гидролизуемых примесей (Fe, As и Sb) перед электролитическим осаждением цинка. Установлено влияние ключевых параметров на показатели гидролитической очистки раствора. Показана и обоснована технологическая необходимость выделения меди из раствора в виде медно-хлорного кека перед гидролитической очисткой для минимизации ее потерь с отвальным гидратным кеком.

Аннотация: С помощью термодинамических расчетов (с использованием программного обеспечения Thermo-Calc (база данных TСAL4) и экспериментальных методов изучены ранее не исследованные фазовые диаграммы Al - Cе - Zn и Al - Ca - Cе - Zn в области алюминиевого угла, включая построение проекций ликвидуса и политермических сечений. Исследовали 6 сплавов системы Al - Cе - Zn и 6 сплавов системы Al - Ca - Cе - Zn. Плавку проводили в печи сопротивления компании Graficarbo (Италия). Микроструктура литых и термообработанных образцов изучили на оптическом микроскопе (ОМ) Olympus GX51 (Япония) и сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) TESCAN VEGA 3 (Чехия). Установили, что в системе Al - Cе - Zn в первичных кристаллах фазы Al[11]Ce[3] растворяется до 8, 91 % (мас. ) (до 7, 19 % (ат. ) ) Zn c образованием соединения (Al, Zn) [11]Ce[3], при этом атомы цинка замещают атомы алюминия. При скорости охлаждения 20 К/с граница фазовых областей сдвигается, расширяя область алюминиевого твердого раствора. В системе Al - Ca - Cе - Zn в первичных кристаллах фазы Al[4]Ca растворяются и цинк, и церий. Но цинка растворяется примерно в два раза больше, чем церия (7, 0 % (мас. ) Zn и 3, 74 % (мас. ) Ce). При этом образуется соединение (Al, Zn) [4] (Ca, Ce), в котором цинк замещает алюминий, а церий - кальций. С увеличением количества цинка в сплавах системы Al - Ca - Cе - Zn область существования алюминиевого твердого раствора сужается. Исследовали доэвтектический сплав Al - 4 Ca - 3 Ce - 4 Zn. Его микроструктура состоит из дендритов алюминиевого твердого раствора и высокодисперсных эвтектик. Цинк распределяется между твердым раствором и эвтектиками в соотношении примерно 1: 1. Литые образцы были прокатаны с общим обжатием более 80 %. Горячую прокатку осуществляли на лабораторном стане 260 (Россия). Испытания образцов на растяжение проводили на универсальной испытательной машине Zwick/Roell Z250 (Германия). Механические свойства проката: предел прочности 180 МПа, предел текучести 107 МПа, относительное удлинение 10 %. Данная композиция может считаться перспективным высокотехнологичным "естественным композитом".

Аннотация: Статья посвящена жизни и деятельности авторов многочисленных статей в "Горном журнале" 1880-1920 гг. - Леонида Павловича Семянникова, Бориса Николаевича Померанцева и Николая Карловича Лессига. Эти выпускники Санкт-Петербургского горного института стали в свое время известными специалистами в области разработки рудных месторождений и выплавки цветных металлов. Свои наблюдения и размышления они публиковали в ведущем российском горно-техническом журнале. Анализ материалов "Горного журнала" дополнен систематизированной биографической информацией об этих горных инженерах, имена которых нечасто встречаются в современной научной литературе.

Аннотация: 24 июня исполнилось 90 лет Владимиру Ветовичу Геневски, одному из признанных руководителей болгарской металлургии на протяжении многих десятилетий.

Аннотация: В машиностроении особая роль принадлежит качеству инструментов, определяющих во многом производительность станков и себестоимость обработки в целом. Улучшения качества инструментов можно достичь разными видами обработки. Развитие и совершенствование технологических процессов многих отраслей промышленности неразрывно связано с применением твердых сплавов. Спеченные твердые сплавы имеют большое значение в современной технике. Наиболее распространено применение этих материалов в качестве режущих, износостойких, буровых, штамповых; все более широко их используют в изделиях, работающих при высоких температурах и в агрессивных средах. В настоящее время существует множество методов испытаний, проводимых на твердых сплавах, в представленной статье приведены результаты изучения механических испытаний твердого сплава марки ВК8. Определяли механические свойства и напряжения детали. Рассмотрено влияние разных видов термической обработки, а именно: нагрев токами высокой частоты (ТВЧ), нагрев в электролите в соляных печах-ваннах - на механические и эксплуатационные свойства твердого сплава марки ВК8. Термическую обработку проводили в соляной печи-ванне с составом 28 % NaCl + 72 % BaCl[2]; Tнагр = 795-1235 C. Для нагрева под закалку использовали установку ТВЧ марки LH-30KW-B, для отжига - вакуумную печь СУОЛ 0, 4. 4/1200 с засыпкой графита. Твердосплавные штабики марки ВК8 после разных режимов термообработки подвергли изгибу до разрушения на разрывной машине модели ИР5047-50-10. Измерение микротвердости проводили по методу Виккерса на стационарном микротвердомере ПМТ-3. Испытания на алмазно-абразивный износ выполняли на специальной установке трения. Для изучения микроструктур образцов использовали оптический микроскоп muVizo-МЕТ-221 и электронный микроскоп JEOL JCM-6000 Neo Scope II. На минидифрактометре МД-10 были получены рентгенограммы исследуемых материалов, позволяющие выполнить их рентгеноструктурный анализ.

Аннотация: Деформируемость при горячей и холодной прокатке по разным режимам и механические свойства (путем сопоставления практических результатов с расчетными) деформируемого сплава Al - 3, 3 Mg - 2 Ca - 0, 7 Mn. Выявлено, что присутствие магния влияет на размеры фазовых областей, при этом повышение его содержания уменьшает области кристаллизации (Al). Легирование кальцием способствует снижению температур фазовых превращений, в результате чего в присутствии магния температура формирования эвтектики (Al) + Al4Ca на 35 C ниже, чем в двойной системе Al - Ca. Структура экспериментального сплава в литом состоянии отличается преимущественно присутствием двойной эвтектики (Al) + Al[4]Ca с редкими включениями фаз Al[6] (Mn, Fe) и Al[3]Mg[2]. При температуре закалки 440 C в структуре сплава происходят два процесса: фрагментация кальцийсодержащей эвтектики и гетерогенизация пересыщенного марганцем твердого раствора алюминия с формированием включений фазы Al[6] (Mn, Fe) стержнеобразной формы. Последующая выдержка при температуре 550 C приводит к усилению фрагментации кристаллов эвтектического происхождения, а микроструктура отличается присутствием нового типа частиц, отвечающих тройному соединению Al[10]CaMn[2], которые располагаются в основном вблизи частиц фазы Al[4]Ca, что объясняется усилением диффузии марганца из (Al) при более высоких температурах. После горячей прокатки зеренная структура сплава с кальцием отличается более мелкими вытянутыми зернами по сравнению со сплавом без кальция. Механические испытания листов после холодной прокатки и отжига при температуре 400 C в течение 1 ч показали повышение предела текучести минимум на 25 МПа, что отражает преимущество легирования кальцием. Согласно расчету прочности, прямой вклад кальциевой эвтектики в общее упрочнение составил 9-10 МПа.

Аннотация: Исследование и анализ системы Au - Zn являются актуальными при получении мягких низкотемпературных припоев, в стоматологическом протезировании, а также в ювелирной промышленности. Введение небольшого количества цинка снижает температуру плавления, уменьшает твердость, повышает технологичность, а также меняет цвет золотого сплава с красноватого на желтоватый оттенок, что позволяет использовать цинк при производстве белого золота. Как правило, содержание цинка в данном сплаве доходит до 8 % (мас. ). Получение готовых изделий с использованием указанного сплава в большинстве случаев включает стадии плавки и литья в вакууме или инертной атмосфере. Ввиду существенной разницы в летучестях и температурах плавления золота и цинка (T{Au}[пл] = 1064 C, T{Zn}[пл] = 420 C), при проведении технологических процессов, включающих исследуемую систему, в обязательном порядке необходимо учитывать и состав (с), и температуру (Т), и внешнее давление (p). Таким образом, в дополнение к диаграмме в координатах с - Т необходимо иметь в наличии диаграмму в координатах p - Т. Следует отметить сложный характер диаграммы Au - Zn в координатах с - Т: кристаллизация проходит с образованием твердых растворов, промежуточных и упорядоченных (при понижении температуры) фаз при протекании перитектического и эвтектических превращений. При построении диаграммы p - Т для сплава Au - Zn авторы статьи использовали экспериментальные данные по термодинамическим свойствам и равновесию конденсированных фаз в исследуемой системе, а также принципы построения подобных диаграмм, изложенные в монографии одного из авторов статьи. На основании полученной в работе диаграммы состояния системы Au - Zn в координатах p - Т были определены координаты точек четырехфазных равновесий, построены изобарные и изотермические сечения в диапазоне температур 300-800 C и интервале давления 10{-5}-10{5} Па. Несмотря на сложность, подобные диаграммы состояния представляют практический интерес при проведении технологических процессов и эксплуатации изделий с участием системы Au - Zn.