Научная база
Проведение научных исследований и технико-экономических расчетов планируемых инвестиций в модернизацию производства УГМК является сферой деятельности ОАО «Уралмеханобр». Этот старейший (открылся в ноябре 1929 года) научно-исследовательский и проектный институт расположен в Екатеринбурге. В штате - 450 человек, из них большая часть – в возрасте до 35 лет. В «Уралмеханобре» работает 26 кандидатов и один доктор наук.
Основную прибыль «Уралмеханобр» получает на выполнении проектных работ в горнодобывающей промышленности и металлургии.
Второй источник дохода – научная работа, которую институт проводит, располагая самым современным научно-исследовательским и аналитическим оборудованием.
Виды работ ОАО «Уралмеханобр»:
- Разработка технологий в области обогащения, горного дела и металлургии;
- Комплексное проектирование строительства и реконструкции обогатительных, горных, металлургических, химических предприятий;
- Выполнение научно-исследовательских работ прикладного характера;
- Аналитический контроль и изучение вещественного состава минерального сырья;
- Комплексные инжиниринговые услуги на всех стадиях инвестиционного проекта;
- Адаптация технической документации для реализации инвестпроектов на территории России, Казахстана, Узбекистана и других стран-членов СНГ под требования законодательств этих государств.
Ключевой заказчик «Уралмеханобра» - предприятия Уральской горно-металлургической компании, расположенные в Республике Башкортостан, Оренбургской, Челябинской и Свердловской областях, Алтайском крае. Но сотрудники института работают и на других предприятиях – в России и за рубежом, традиционно специализируясь на обогащении и механической обработке полезных ископаемых. О высоком профессионализме коллектива ОАО «Уралмеханобр» говорит спрос на его услуги, в частности, на проектирование горно-обогатительных и металлургических предприятий, разработку новых технологий обогащения, добычи полезных ископаемых и подготовки сырья к плавке.
ИЗ ИСТОРИИ:
«Уралмеханобр» - это бренд, проверенный временем. Уральская обогатительная школа профессора Михаила Фёдоровича Ортина, основанная в том же 1929 году, внесла существенный вклад в мировую научную мысль по вопросам обогащения полезных ископаемых и техногенного сырья. В годы Великой Отечественной войны труд ученых «Уралмеханобра» позволил в короткие сроки организовать первое на территории СССР производство феррониобия, необходимого для варки особо прочных, жаростойких и быстрорежущих сталей. Срочная работа по дополнительному изучению уральских железо-марганцевых руд (месторождение Полуночное) дала в итоге фронтовой медицине новые объемы дефицитнейшего перманганата калия аптекарской чистоты (марганцовки). Это спасло от заражения крови тысячи раненых бойцов Красной Армии.
В 50-е годы «Уралмеханобр» прославился на весь мир уникальной технологией переработки титаномагнетитовых железных руд Качканарского месторождения, содержащих примеси ванадия. Возможность переработки руды с бедным содержанием железа (16%) позволила создать в Свердловской области новый крупный ГОК – Качканарский. В 70-е годы институт прогремел уникальной технологией глубокого обогащения кварца, благодаря которой появилась возможность создать высококачественные оптические системы и микроэлектронику. Это уже результат труда большой группы специалистов «Уралмеханобра» под руководством будущего члена-корреспондента АН СССР Владимира Ревнивцева.
Работа над проектами УГМК
Сегодня в масштабах УГМК «Уралмеханобр» помогает решать стратегически важную задачу – увеличить объемы извлечения ценных компонентов из полиметаллических руд, повысить качество концентратов и экономическую эффективность металлургических переделов, внедрить экономически выгодные и экологические безвредные технологии переработки отходов производства, включая «хвосты» советского периода.
На АО «Уралэлектромедь» (Свердловская область) сотрудники «Уралмеханобра» совместно с коллегами из финской компании Outotec участвуют в строительстве второй очереди самого современного в Европе цеха электролиза меди. Его первая очередь сдана в 2012 году. 2 очередь открылась в 2018 году. АО «Уралэлектромедь» приступило к строительству третьей очереди цеха электролиза меди, пуск планирует в 2022 году.
Для Учалинского и Ново-Учалинского медно-цинковых рудников (Башкортостан) разработан и одобрен органами государственно надзора проект объединения шахт с независимым проветриванием в одну вентиляционную систему. Подсчитано, что внедрение технических решений учёных-горняков на четыре года ускорит подход горных работ к руде.
В том же Башкортостане «Уралмеханобр» участвует в изучении Подольского месторождения меди, как будущей сырьевой базы УГМК, занимается проектированием инфраструктуры для добычи и переработки руды.
Работа над проектами других корпораций
Из заказов других промышленных корпораций России особо стоит отметить три проекта.
В Курской области на Михайловском ГОКе по контракту с компанией «Металлоинвест» специалисты «Уралмеханобра» спроектировали самый современный в России технологический комплекс обжиговой машины № 3.
Последний раз аналогичный проект был реализован в 70-х годах XX века на Качканарском ГОКе (проектировщик – тоже «Уралмеханобр»), но обжиговая машина такой производительности в России и бывшем СССР сдана в эксплуатацию впервые. Ввод комплекса в эксплуатацию позволяет увеличить общий объём производства окатышей в России более чем на 10%. Проектная мощность ГОКа – 15 млн тонн в год. Институт выполнил обоснование инвестиций по строительству данного комплекса, разработал рабочую документацию, осуществил авторский надзор за строительством комплекса.
По заказу корпорации ВСМПО «АВИСМА» - мирового производителя титановой губки для авиации и космоса - «Уралмеханобром» была разработана технология извлечения минералов титана (ильменита и рутила) и циркона (циркония) из титан-циркониевых песков Центрального месторождения, расположенного в Тамбовской области. Уральские ученые довели извлечение полезных компонентов в черновом концентрате с 50 до 91%, чего не смогли их зарубежные коллеги. И еще попутно выделили ряд концентратов – апатитовый, глауконитовый, который используются в сельском хозяйстве, а также гранатовый и дистеновый, применяемый в абразивной и алюминиевой промышленности. Таким образом, экономическая эффективность эксплуатации месторождения существенно возросла.
Топ–менеджмент компании «Дальграфит» привлек «Уралмеханобр» к разработке технологии получения чешуйчатого графита на крупнейшем в мире месторождении кристаллического графита «Союзное» в Еврейской автономной области на востоке России. Конкуренцию уральцам составляли три другие группы российских ученых, а также два зарубежных научных бюро – из Германии и Канады. После двух лет работы «Уралмеханобр» предложил самое оптимальное и эффективное решение: чистота концентрата соответствовала ГОСТу, а выход крупночешуйчатого графита в сравнении с привычной технологией увеличился в 2,9 раза. Добавим, что уже сегодня из графита получают такие современные нанодобавки, как графен, фуллерен и углеводородные нанотрубки. Далее они применяются для получения суперсовременных композитов (пластмасс, псевдосплавов, красок, цементов и др.), прочность которых в 12-20 раз выше, чем у традиционных материалов. А впереди эра гибкой (изогнутой) электроники, электрических цепей с фантастической электропроводностью, сверхпрочных медицинских имплантатов и электромобилей. Однако мало кто знает, что все эти «волшебные» свойства получают из крупных чешуек графита размером более 0,2 мм. Между тем, традиционно в России графит обычно измельчают, а потом используют всего лишь в электротехнической и огнеупорной промышленности. Поэтому разработка новой технологии обогащения графитовых руд, чем занимается «Уралмеханобр» - реальный вклад в развитие новейших технологий нашей страны.
Зарубежные заказы
Из опыта зарубежного сотрудничества «Уралмеханобра» стоит выделить работу над проектом обогатительной фабрики Кимкано-Сутарского ГОКа в Еврейской автономной области (совместно с China National Electric Engineering - иностранным инвестором в это крупнейшее железорудное производство).
Сотрудничество с ВУЗами и НИИ
Сотрудники института на постоянной основе преподают в ряде высших учебных заведений. В частности, в Уральском Горном университете, в Уральском федеральном университете имени Б. Н. Ельцина, а также в Техническом университете УГМК. Помимо теоретической работы они занимаются и практическими научными изысканиями, сотрудничая с отраслевыми НИИ. К примеру, в 2015 году «Уралмеханобром» совместно с Всероссийским научно-исследовательским институтом минерального сырья им. Н. М. Федоровского разработана общероссийская методика технологических испытаний руд редких металлов (тантала и ниобия) при производстве геолого-разведочных работ.
В настоящий момент разрабатывается программа совместных работ «Уралмеханобра» с Научно-исследовательским центром Технического университета УГМК. НИЦ создан в 2014 году совместно с Уральским федеральным университетом имени первого Президента России Б. Н. Ельцина. Здесь ведутся исследования по заказам промышленных предприятий, а также занятия для студентов. Оборудование лабораторий позволяет проводить исследования и лабораторные работы практически по всем процессам основных производств УГМК. В составе комплекса восемь лабораторий: физико-химических методов исследования, пирометаллургии цветных металлов, рудоподготовки и обогащения, теории металлургических процессов, литейных технологий и металлургии черных металлов, обработки металлов давлением, теплофизики, автоматизации и экологии промышленных печей.
Наиболее крупные проекты «Уралмеханобра» последних пяти лет
-
АК «АЛРОСА». ТЭО освоения группы железорудных месторождений Южной Якутии.
-
АО «Сибирь-Полиметаллы». ТЭО постоянных разведочных кондиций на доработку запасов Степного месторождения полиметаллических руд;
-
ПАО «Комбинат «Магнезит». Реконструкция и техническое перевооружение шахты «Магнезитовая» по добыче сырого магнезита с применением систем с твердеющей закладкой;
-
ОАО «Приморский ГОК». ТЭО разведочных кондиций месторождения вольфрамовых руд «Скрытое»;
-
ОАО «Приморский ГОК». Разработка карьеров месторождения «Скрытое»;
-
АО "Учалинский ГОК". Отработка Озерного месторождения подземным способом. Проектная документация;
-
АК «АЛРОСА». Рудник «Интернациональный». Вскрытие запасов в отметках -560м/-790м и -155м/-200м»;
-
ПАО «Гайский ГОК». ТЭО разведочных кондиций месторождения «Левобережное»;
-
ПАО «Гайский ГОК». Разработка Левобережного месторождения открытым способом. Проектная документация;
-
АО «Учалинский ГОК». Технико-экономическое обоснование инвестиций в строительство подземного рудника на Султановском месторождении.
-
ОАО «Михайловский ГОК». Технологический комплекс обжиговой машины №3 мощностью 5 млн. т обожжённых окатышей в год (ООО «УК «Металлоинвест»);
-
ПАО «ЧЦЗ». Гидрометаллургический цех. Новое отделение выщелачивания. Проектная документация. Рабочая документация;
-
ОАО «Святогор». Отделение нейтрализации серной кислоты природным известняком с обезвоживанием осадка;
-
ЗАО «ЧЕК-СУ.ВК». Строительство ГОКа на базе Усинского марганцевого месторождения. Дробильно-обогатительная фабрика;
-
АО "ССГПО". Разработка технико-экономических обоснований фабрики железорудных окатышей для металлизации в рамках строительства нового завода по производству горячебрикетированного железа, а также концепции развития и модернизации действующего производства окатышей для данного предприятия;
-
ОАО "Святогор". "Участок кучного выщелачивания и цементации меди из окисленных и смешанных руд Волковского месторождения". Технологический регламент, инженерные изыскания, проектная документация, рабочая документация.
-
АО «Уралэлектромедь». Цех электролиза меди. Реконструкция отделения безосновной технологии. 2-я очередь. Проектная документация;
-
ОАО «Святогор». Металлургический комплекс. Реконструкция с внедрением технологии «Аусмелт». Проектная документация;
-
ОАО «СУМЗ». Ликвидация опасного производственного объекта (Цех по производству ксантогената). Проектная документация;
-
ОАО «СУМЗ». МПЦ. Организация участка медленного комбинированного охлаждения шлаков медеплавильного производства с применением автошлаковозов. Технологический регламент и проектная документация;
-
ПАО «ЧЦЗ». Вельц-цех. Реконструкция печного отделения вельц-цеха. Перевод печи №2 на прокалку вельц-окиси. Проектная документация;
-
ОАО «ДВЗ Звезда». Цех горячего цинкования. Проектная документация;
-
ПАО «ЧЦЗ». Строительство комплекса шестой вельц-печи. Рабочая документация.
-
ОАО «Приморский ГОК». Очистные сооружения карьерных и подотвальных вод месторождения «Скрытое». Проектная документация;
-
ПАО «ЧЦЗ». Цех серной кислоты. Узел очистки обжигового газа от фтора. Рабочая документация;
-
ОАО «СУМЗ». Участок по производству гипса. Проектная документация;
-
ПАО «ЧЦЗ». Гидрометаллургический цех и комплекс электролиза цинка. Снабжение серной кислотой. Сети трубопроводов серной кислоты. Техническое перевооружение. Проектная документация. Рабочая документация;
- ОАО «Святогор». Волковский рудник. Очистные сооружения карьерных, подотвальных, дождевых и талых вод.
-
ПАО «Корпорация ВСМПО-Ависма». Разработка технологии обогащения титан-циркониевых песков месторождения Центральное;
-
ПАО «Гайский ГОК». Разработка технологии обогащения золотосодержащих углистых сланцев Каменского месторождения;
-
ФГБУ «ВИМС». Разработка общероссийской методики технологических испытаний руд редких металлов при производстве геолого-разведочных работ;
-
ООО «Дальграфит». Разработка технологического регламента на проектирование обогатительной фабрики переработки графитовых руд Тополихинского участка месторождения Союзное (Еврейская автономная область);
-
ООО «Башкирская медь», АО «Сафьяновская медь». Исследования по определению возгораемости сульфидных руд;
-
АО «ССГПО». Разработка алгоритма и программы расчета теплотехнической схемы обжиговой конвейерной машины;
-
АО «Узметкомбинат». Разработка технологического регламента по добыче титаномагнетитовых руд месторождения Тебинбулак, разработка технологического регламента для проектирования металлургического комбината по производству чугуна.
НИПИ ТУ УГМК
Научно-исследовательский и проектный институт (НИПИ) был создан при Техническом университете УГМК в 2016 году.
Цели:
-
централизации и консолидации перспективных направлений научных исследований в металлургическом комплексе УГМК;
-
поиск, разработка новых продуктов, технологий и методов;
-
внедрения новых разработок в технологические процессы организаций УГМК;
-
вовлечение обучающихся в исследовательскую деятельность.
Направления научных работ НИПИ
Разработка технологий:
-
повышения комплексности использования сырья
-
обогащения минерального сырья
-
оптимизации получения цветных, редких и драгоценных металлов
-
утилизации отходов, содержащих цветные металлы
-
переработки отходов и лома, содержащих цветные металлы, с получением готовой продукции
В приоритете - совершенствование технологических процессов производства меди, цинка, селена, теллура, драгоценных металлов, разработка технологических процессов для производства порошков.
Научно-методическая помощь
Совершенствование действующих процессов и технологий на основе принципов ресурсо- и энергосбережения, экологической чистоты производства.
Разработка и внедрение новых продуктов, материалов, сплавов, композиционных материалов (на уровне изобретений), повышение степени готовности выпускаемой продукции.
В приоритете разработка новых видов продукции – порошок цинка, оксид цинка, гранулированный оксид цинка, улучшение потребительских характеристик медных, серебряных, цинковых порошков.
Технологическое сопровождение монтажа новых агрегатов, технологического оборудования и пусконаладочные работы для металлургических, сопутствующих производств.
Проектирование и разработка документации для строительства, реконструкции и технического перевооружения металлургических, сопутствующих производств и объектов по переработке минерального сырья, в том числе содержащего драгоценные металлы.
Оснащение
НИПИ ТУ УГМК имеет возможность проводить исследования и лабораторные работы практически по всем процессам основных производств УГМК.
В составе Технического университета УГМК работают:
-
лаборатория физико-химических методов исследования
-
лаборатория пирометаллургии цветных металлов
-
лаборатория рудоподготовки и обогащения
-
лаборатория теории металлургических процессов
-
лаборатория литейных технологий и металлургии черных металлов
-
лаборатория обработки металлов давлением
-
лаборатория теплофизики, автоматизации и экологии промышленных печей
-
лаборатория тяжелых металлов
-
лаборатория порошков нано- и композиционных материалов
В качестве партнеров НИПИ ТУ УГМК при выполнении научно – исследовательских работ приглашаются ведущие ученые и специалисты страны, в том числе Уральского Федерального Университета, Уральского государственного горного университета, исследователи–практики «Уралмеханобра».