Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

О газете
Редакция
и контакты

Подписка на «НВС»
Прайс-лист
на объявления и рекламу

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2017

Сайт разработан и поддерживается
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Новости
 
в оглавлениеN 6 (2292) 9 февраля 2001 г.

НОВЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
ПРИВОДЯТ К ОТКРЫТИЯМ

За прошедшие годы институтом проведены серьезные исследования и получены конкретные результаты по реализации направления "Научные основы комплексного использования минерального сырья и создания экологически безопасных процессов переработки природного и нетрадиционного сырья цветных, редких, благородных металлов, разработка способов получения новых материалов на их основе".

Если начать с фундаментальных исследований, то, прежде всего, это работы, внесшие вклад в развитие науки, и оказавшие, как следствие, влияние на формирование новых представлений по развитию определенных отраслей промышленности и технологий. Результаты теоретических исследований стали более целенаправленно выражаться в прикладных предложениях и находить спрос на краевом и региональном уровнях.

Так, учеными института внесен существенный вклад в теорию строения поверхности и приповерхностных слоев, в частности, образующихся на сульфидах в химических и электрохимических реакциях. Впервые определены условия образования и электронное строение нестехиометрических приповерхностных слоев на галените, сфалерите, халькопирите и пирротине при кислотной переработке. Результаты фундаментальных исследований по реальной поверхности сульфидных минералов используются для прикладных работ к переработке минерального сырья цветных металлов.

Разработаны также новые подходы к изучению термодинамики реакций образования аммиачных комплексов в водно-солевых растворах с высокими концентрациями NH3 при температурах до 150 °С, т.е. в условиях близких к параметрам гидравлических процессов. Дана полная термодинамическая характеристика большинству лабильных аммиачных комплексов. Выполнены работы по внутрисферному и внешнесферному взаимодействию с галогенид-, сульфат- и фосфат-ионами в растворе, результаты которых обосновывают правильное представление ступенчатого комплексообразования на свойствах молекул или индивидуальных ионов, а не на средних ионных характеристиках.

Нашли спрос исследования по экстракции галогенидов щелочных и щелочноземельных металлов с целью создания научных основ технологических процессов извлечения брома из природных вод и рассолов. Достигнута степень извлечения брома 89-90%, чистота бромида кальция составляет не менее 98%. Проведены технологические испытания, показана высокая эффективность разработанных процессов. В настоящее время полученными результатами заинтересовались геологи Красноярского края -- работа финансируется Центром реализации экономических программ при Администрации Красноярского края.

Институтом предложены и обоснованы новые подходы для процессов экстракции металлов, например, никеля и кобальта, с разработкой новых экстрагентов. Результаты исследований позволили разработать новые технологические регламенты и внедрить их на Норильском горно-металлургическом комбинате и Челябинском электролитно-цинковом заводе. Совместно с Институтом химии нефти СО РАН выполнен комплекс исследований по разработке, синтезу и испытанию новых, высокоэффективных флотореагентов на основе высокосернистых нефтей для обогащения полиметаллических руд цветных металлов и золота, позволяющих существенно повысить экономическую эффективность переработки руд. Предложенные флотореагенты испытаны в укрупненно-лабораторном масштабе при флотации сульфидных медно-никелевых руд, часть флотореагентов испытана в промышленном масштабе на Норильском горно-металлургическом комбинате и принята к внедрению.

Также разработана рациональная технологическая схема утилизации золошлаковых отходов от сжигания углей Канско-Ачинского бассейна с извлечением редкоземельных металлов (РЗМ) и получением строительных материалов (гипса и др.). Извлечение РЗМ в концентрате составляет более 90 %. Показано, что разработанная технология может быть адаптирована к золошлаковым отходам сжигания углей других месторождений.

К приоритетным исследованиям в области рентгеноструктурного анализа, получившим международное признание, относятся создание отечественной программы метода полнопрофильного анализа, разработка методов структурно-чувствительного поиска, применение методов Монте Карло в порошковой рентгенографии и некоторые другие. Разработан метод учета анизотропного уширения дифракционных линий. Данная методика делает применимым рентгеноструктурный анализ поликристаллов к веществам и материалам, обладающим несовершенной кристаллической структурой. Для хорошо окристаллизованных веществ учет анизотропности формы линий позволяет осуществлять прецизионные структурные определения по порошкам с получением данных о форме кристаллов и возможной их предпочтительной ориентации.

Разработаны оригинальные методики экспериментального исследования методом ЯМР твердого тела. Исследованы кристаллические твердые растворы на основе щелочноземельных фторидов различного состава, в том числе и относящихся к семейству твердых электролитов. Предложен алгоритм, составлены программы и проведены квантово-химические расчеты энергии сцепления, энтальпии смешения и параметров элементарной ячейки флюоритоподобных твердых растворов. Проведено раздельное исследование диффузионной подвижности ионов лития и фтора в стеклах, содержащих эти атомы, а также изучены структурные и динамические особенности стекол на основе фторидов индия и германия.

В развитие идей физико-химического анализа коллективом исследователей заложены основы синтеза энергонасыщенных оксидных материалов с построением диаграмм метастабильного состояния двойных и тройных систем, содержащих оксид висмута. Исследованы процессы образования метастабильных фаз в этих системах при твердофазном синтезе и избирательном химическом травлении.

Это позволит получать эффективные катализаторы, синтезировать твердые связующие для получения высокоплотной керамики, содержащей оксиды магния и циркония, которые перспективны для разработки технологии синтеза керамики для захоронения радиоактивных отходов. Применение метастабильных твердых связующих позволяет существенно снизить температуры синтеза и повысить качество керамики.

Впервые экспериментально доказана возможность получения монодисперсного коллоидного раствора алмаза, содержащего неагрегированные частицы размером менее 10 нм, и отработана технология получения таких растворов. Полученный раствор обладает высокой стабильностью. Также впервые получен двумерный алмазный коллоидный кристалл, имеющий плотную упаковку с гексагональной симметрией, и исследована его структура. Структуры типа коллоидного кристалла могут найти применение в технологии получения алмазных пленок. Они также могут использоваться как дифракционные решетки для рентгеновской области электромагнитных волн.

В развитие химии платиновых металлов проведены исследования, приведшие к интересным результатам по цементации металлов платиновой группы из водных растворов мелкодисперсными (100-200 Å) тугоплавкими металлами при температурах выше 1000 °С. Найдены условия, при которых можно целенаправленно изменять размеры кристаллитов металла цементатора и образующейся фазы.

Особое место в этом "технологическом ряду" занимает разработка, впервые в истории Красноярского научного центра зарегистрированая как открытие. Это -- концепция и модель информационного обеспечения открытых горных работ как непрерывно развивающейся системы, сделанная совместно с Московским Горным институтом. Ее реализация в производстве обеспечивает эффективное управление горными работами на качественно новом уровне, позволяющем оперативно принимать более надежные решения.

стр. 

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?11+35+1