Институт механики и машиноведения имени академика У.А.Джолдасбекова

Фундаментальные проблемы создания перспективных установок на основе 3D-печати для химических и гидрометаллургических производств с улучшенными характеристиками прочности и износостойкости

ИРН AP22783377

 

  • Общая информация
  • Актуальность
  • Цель и задачи
  • Ожидаемые результаты
  • Достигнутые результаты
  • Исследовательская группа
  • Публикации

Общая информация о проекте

Тема проекта: Фундаментальные проблемы создания перспективных установок на основе 3D-печати для химических и гидрометаллургических производств с улучшенными характеристиками прочности и износостойкости(ИРН AP22783377)

Приоритетное направление развития науки: Экология, окружающая среда и рациональное природопользование

Специализированное научное направление, вид исследований: Переработка и утилизация промышленных и бытовых отходов

Научный руководитель: Хабиев А.Т., доктор Ph.D., ассоц. профессор.

Проект выполняется по Конкурсу на грантовое финансирование молодых ученых по научным и (или) научно-техническим проектам на 2024–2026 годы (Министерство науки и высшего образования Республики Казахстан).

Актуальность исследования

Актуальность исследования обусловлена необходимостью создания доступных и износостойких установок для химических и гидрометаллургических процессов, способных эффективно работать в агрессивных средах. Применение 3D-печати позволяет разрабатывать и изготавливать оборудование с заданными характеристиками прочности и геометрии, однако научные основы его использования в данных отраслях остаются недостаточно изученными.

Реализация исследования направлена на обоснование принципов создания установок на основе 3D-печати и повышение эффективности переработки различного сырья в рамках импортозамещения и устойчивого развития.

Цель и задачи проекта

Цель исследования:

Разработка установки на основе 3D-печати для химических и гидрометаллургических процессов с улучшенными характеристиками прочности и износостойкости и обоснование научных основ оптимизации условий получения химических веществ и концентратов ценных металлов из металлсодержащего сырья.

Задачи проекта:

  • Проектирование установки на основе 3D-печати для химических и гидрометаллургических процессов.
  • Проведение инжиниринговых расчетов, разработка методов кинематического анализа и математического моделирования.
  • Производство прототипа установки, подбор материалов, изучение процессов выщелачивания и концентрирования металлов.

Ожидаемые результаты

Будет проведено проектирование установки на основе 3D-печати для химических и гидрометаллургических процессов с улучшенными характеристиками прочности и износостойкости и обоснование научных основ оптимизации условий получения химических веществ и концентратов ценных металлов.

Достигнутые результаты

Выполнен комплекс научно-исследовательских и инжиниринговых работ по созданию установок для химических и гидрометаллургических процессов на основе технологий 3D-печати. Проведены анализ рынка, патентный поиск и литературный обзор.

Разработаны математические модели кинематики, динамики и систем управления, созданы 3D-модели установки, подготовлены отчётные материалы. Подана заявка на патент Республики Казахстан.

Исследовательская группа

Научный руководитель Проекта - Хабиев А.Т. — Ph.D., занимается фундаментальными и прикладными исследованиями в области разработки технологии комплексного освоения полиметаллических руд, синтеза флотореагентов, обогащения полезных ископаемых, переработки труднообогатимых руд цветных металлов и техногенного сырья. Автор более 40 научных трудов. Имеет опыт по разработке материалов, используемых для 3D-печати, разработки технологии сорбции и десорбции различных металлов на катионитах и анионитах, разработке синтеза флотореагентов для интенсификации процессов флотации; разработки технологических режимов обогащения сырья с применением различных реагентов. .

Scopus Author ID: 56178473900

ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9397-2367


Рафикова Хадичахан Сабиржановна — доктор PhD, ведущий научный сотрудник Института механики и машиноведения имени академика У.А. Джолдасбекова.

Scopus Author ID: 56050765000

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8028-2244


Қанапия Мағжан Олжасұлы — магистр, докторант, научный сотрудник Института механики и машиноведения имени академика У.А. Джолдасбекова.

Scopus Author ID: —

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9954-9738


Керимкулов Данияр Бейбитулы — магистр, докторант, научный сотрудник Института механики и машиноведения имени академика У.А. Джолдасбекова.

Scopus Author ID: 0009-0001-9311-719X

ORCID: https://orcid.org/0009-0001-9284-6737


Дюсембаев Медет Шарипханович — магистр, докторант, инженер Института механики и машиноведения имени академика У.А. Джолдасбекова.

Scopus Author ID: —

ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2071-7191

Список публикаций

1. Dyussembayev M., Khabiyev A., Rafikova Kh., Afanasyev D. Overview of carbon materials for use in lithium-ion batteries and supercapacitors/ Eurasian physical technical journal, 2024, V. 21, I.4, P. 14-22. https://doi.org/10.31489/2024N4/14-22 (KOKNVO, Scopus с процентилем 26)

2.Alibek Khabiyev, Dilibal Savas, Mussulmanbekova Assel, Rafikova Kh.S., Magzhan Kanapiya, Dyussembayev Medet*, Aidana Iskender. Additively Manufactured Small-Volume Continuous Manufacturing Reactor System for C–C Cross-Coupling Reactions / Egyptian Journal of Chemistry, 2026, Vol. 69, No: 1, pp. 45- 52 (процентиль в журнале Scopus 41)