ТОО Институт высоких технологий. Повышение эффективности добычи урана через научные исследования

Общие сведения

Полный научно-технологический цикл

Филиал
«ИВТ –Берен»
г. Усть-Каменогорск

102

247

39

57

АУП 54

Лаборатория новых материалов и оборудования

Лаборатория подземного выщелачивания

57 человек

Опытно-технологический полигон (п. Кызымшек, Степное РУ)

Лаборатория технологии урана и попутных элементов

Технология удаления избыточной кислотности из технологических растворов

Технология извлечения нитратов из оборотных растворов

Технология ПВ урана с применением метода электрохимической активации

Технология УЗ воздействия на ионный обмен

Технология активации серной кислоты озоном

ОСНОВНЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ В ОБЛАСТИ ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ УРАНА

Передвижная модульная установка кавитационного
действия для освоения и очистки скважин

Способ интенсификации процесса ПСВ с применением различных окислителей

Комплексное тестирование ионообменных смол различных производителей для оптимизации процесса сорбции

Геологическая модель на основе интегрированного анализа геолого-геофизической информации для урановых месторождений гидрогенного типа

Технология создания геохимического барьера на основе новых сорбционных материалов для ТОО «МАЭК-Казатомпром»

Мобильный комплекс для извлечения урана из продуктивных растворов

Применение окислителей позволяет

Увеличить скорость отработки участков ПСВ
Уменьшить расход серной кислоты на 10–20%

Пероксодисульфат аммония ;
Fe3+(вводиться в виде Fe2(SO4)3);
Пероксид водорода Н2О2;
HNO3;
NaNO2;
KMnO4;

Сокращение времени отработки блоков и трудозатрат

Возможность регенерации серной кислоты непосредственно в электролизере

Интенсификация процесса выщелачивания без использования
дорогостоящих реагентов-окислителей

Все эксперименты по определению влияния активированной кислоты на изменение ОВП ВР проводились на выщелачивающих растворах, содержащих 20 г/дм3 активированной кислоты.

Увеличить ОВП выщелачивающих растворов с 418 до 528 мВ.
Повысить эффективность процесса выщелачивания по лабораторным данным на 15%
Снизить на выщелачивание расход серной кислоты по лабораторным данным на 15-20%
Снижение затрат на серную кислоту – 265 млн. тенге/год для 1000 т/год

Активация озоном серной кислоты позволит:

Экспериментальная установка активации серной кислоты озоном в кавитационной насадке активатора, в сборе с озонатором.

Технология активации серной кислоты озоном

Установка расположена на опытно-технологическом полигоне ТОО «ИВТ» в ТОО «Степное-РУ»

Извлечение нитрат-ионов из оборотных технологических растворов и возврат в действующее производство
Сокращение расхода реагента в цикле сорбционно-десорбционной переработки урана.

Снижение расхода аммиачной селитры на 40-50%

Технология УЗ воздействия на ионный обмен

Схема установки нового УЗ излучателя
на СДК-1500

Сокращение затрат – 80 млн. тенге/год (на 1000 тонн урана)

Коэффициент цикличности

Стоимость

Химическая стойкость

Радиационная стойкость

«Отравляющие» примеси

Транспортировка по трубопроводам

ТОО «ИВТ» сотрудничает с фирмами - производителями смол
Dow Chemical (США)
Cybber (Китай)
АМП ( Украина)
Purolite ( Англия)
Lunxess (Германия)
Elbrise ( Швецария)
Resindion ( Италия)
BenJion (Китай)

Рекомендации
Проведение систематических исследований изменения мех. прочности используемых смол для установления фактического срока службы и для расчета удельных норм расхода сорбентов.
Осуществление входного контроля новых партий сорбентов, поступающих в производство.
Разработка методики расчета коэффициента эффективности для сравнения различных сорбентов.
Систематический мониторинг рынка ионообменных смол для урановой промышленности.
Лабораторные испытания различных марок сорбентов на реальных технологических растворах для составления каталога перспективных смол для использования на предприятиях АО «НАК «Казатомпром».

Рисунок 1 – Схема передвижной модульной установки кавитационного типа действия: 1 – буровой насос; 2 – барабан; 3 – рукав высокого давления; 4 – лебедка; 5 – электрический блок управления; 6 – червячный редуктор; 7 – домкраты.

Экономическая эффективность ПМУОС-1 25,4 млн. тенге в год

1 - Комбинированное устройство; 2 - газо импульсы; 3 – инжекция жидкости; 4 – пакер; 5 – гидра-газо канал; 6 – скважинный фильтр; 7 – скважина; 8 – компрессор; 9 – баллоны; 10 – насос; 11 – емкости.

Преимущества комбинированного способа над применяемыми способами:
Одновременная подача химических реагентов с импульсной обработкой за счет двухжильного трубопровода высокого давления за одну спуск-подъемную операцию;
Уменьшенный объем химических реагентов за счет подачи их в непосредственно в заданный интервал;
Улучшенная эффективность за счет возможности попеременного применения рабочих компонентов;
Все материалы соприкасающиеся с агрессивной средой выполнены из коррозионностойкого материала пластика;
Возможность использовать пакерное устройство для капитального ремонта на скважинах имеющие заколоные перетоки;
Увеличение эффективности проведение РВР на 40% в сложных геологических условиях за счет регулируемого физико-химического воздействия на пласт.

Анализ закисления и отработки существующих блоков с помощью гидродинамического моделирования. Исследование равномерности миграции растворов и распространения застойных зон, влияющих на скорость отработки.

Область избытка закачки

Весьма неравномерное закисление, приводящее, с одной стороны, непроизводительному расходу кислоты, и с другой – к недозакисленности руд и появлению каналирования с дальнейшим недоизвлечением урана.

Гидродинамический разрез А-А. Динамика растворов за время закисления

Миграция растворов за пределы зоны активной фильтрации

Застойная зона в пределах балансового оруденения

Область недостатка закачки

Программное обеспечение адаптированное под производственные требования АО «НАК «Казатомпром» позволит:
создать электронную базу геолого-геофизических данных по месторождениям;
создать каркасно- блочную модель геологического строения месторождения;
создать литолого – фильтрационную модель рудовмещающих пород;
дать прогноз скрытого оруденения и выполнить геометризацию контуров локализации рудных тел;
оптимизировать разведку и доразведку месторождения;
повысить контроль за полнотой и достоверностью геологической информации и обеспечить прирост запасов урана в недрах;
повысить качество и темпы проектирования технологических блоков и планировать горно-подготовительные работы;
может быть использован для подготовки и повышения квалификации технического и управленческого персонала уранодобывающих предприятий.

Технологии извлечения соединений урана из руд

Мобильный комплекс для извлечения урана из продуктивных растворов

Очищенный NH4ReO4

Попутная добыча РМ/РЗМ для извлечения из техногенных источников сырья

Опытно-промышленный участок
извлечения Re из МС урана

Научная информация: Опубликованные источники информации: книги, статьи, материалы форумов и др.
Непубликуемые источники информации: авторефераты диссертаций, отчеты и др.
Патентная информация: описания изобретений РК, РФ и др.
Нормативно-правовая документация: Законы, Указы, постановления.
Нормативно-техническая документация: ГОСТы, стандарты, инструкции.
Учебно-методическая информация: учебники, учебные пособия, лекции и др.

Группа выпуска ПСД

Группа инженерных систем

Архитектурно-строительная группа

39 человек

Технологическая группа

Спроектированы:
Основные объекты строительства
Наружные сети и сооружения водоснабжения, канализации, тепло и газоснабжения
Объекты подсобного и обслуживающего назначения
Вахтовый поселок
Технологические автодороги

Опытно-промышленный участок бериллийсодержащих материалов

Отделение автоматизации и приборостроения

Группа исследования и анализа материалов

Создание на базе АО «УМЗ» и ПФ «ИВТ-Берен» опытно-экспериментального малосерийного производства бериллиевых фольг для источников и детекторов рентгеновского излучения и тонких бериллиевых дисков, применяемых для коллимации высокоинтенсивных пучков рентгеновского излучения на сихротронных центрах.
Планируется достичь выпуска продукции ориентировочной стоимостью 2 млн.евро и выше.

Анализ минерально-сырьевой базы по литию в Республике Казахстан с предварительной оценкой запасов и ресурсов литиевого сырья;
Технико-экономическая оценка эффективности создания производства карбоната лития из литиевых концентратов в условиях АО «УМЗ»;
Создание лабораторной базы для проведения технологических исследований и тестирования литиевых наноматериалов.

Разработка технологии и создание опытного участка по производству изделий для рентгеновской техники из фольги бериллия

3 отдела технического контроля (п. Таукент, п.Кыземшек, п.Шиели)

Отдел метрологии и стандартизации (п.Шиели)

3 испытательных лаборатории
(п. Таукент, п.Кыземшек, п.Шиели)

Согласовать набор дэшбордов и показателей для Президента Банка и других руководителей в Релизе 1

Согласовать целевой набор дэшбордов Президента

Цель:
Повышение эффективности добычи урана через научные исследования

Снижение операционных затрат при добыче урана путем внедрения перспективных научных разработок – внесение вклада в повышение EVA «Казатомпром»
Проведение ПКР для всей группы компаний АО «НАК «Казатомпром» и ФНБ «Самрук-Казына»
Развитие систем автоматизации и приборостроения для нужд урановой отрасли