Рассчитываются энергетические возможности перехода свободных пузырьков А в прилипшие пузырьки М, или перехода А→М (ПАМ), на подложках с различной смачиваемостью: предельно гидрофильной (Ф), предельно гидрофобной (Г) и с неполной смачиваемостью (Нх), где х – доля поверхности подложки, покрытая монослоем молекул собирателя. Расчеты ПАМ с пузырьками диаметром (dе) от 2 мм до 20 нм на Ф-, Г- и Нх-подложках показали, что изменение удельной энергии (ΔG/V), заключенной в пузырьке при ПАМ, зависит от величины dе, смачиваемости подложки и площади ее контакта с пузырьком. Согласно результатам исследований, высокое капиллярное давление (Рк) в нанопузырьках М способствует их мгновенному растеканию по подложке, при этом величина Рк значительно снижается. Процессы прилипания и растекания протекают как один процесс, необратимо, односторонне и быстро, поскольку не осложнены встречными процессами. При уменьшении экваториального диаметра dе и смачиваемости подложки убыль G/V достигает нескольких миллионов Дж/м3. Для иллюстрации практической одновременности протекания процессов прилипания и растекания пузырьков приведены микрофотографии более крупных пузырьков с люминесцирующим аполярным реагентом, устраняющим явление гистерезиса смачивания, которое в случае нанопузырьков легко преодолевается высоким значением Рк в них.

Рассчитаны потенциалы окисления-восстановления комплексов металлов, величины рефракции и показатели поляризуемости донора – органического лиганда. Установлены корреляционные зависимости констант перехода внешнесферных комплексов во внутрисферные с потенциалами окисления-восстановления комплексов, учитывающие структурные и энергетические особенности лигандов и ионов металлов.

Приведены результаты сульфидной флотации руд месторождения «Наталка». Показана возможность получения из руды, содержащей 2 г/т Au, концентрата с содержанием золота от 40 до 95 г/т при выходе его в пределах 30–5 %. Извлечение благородного металла при этом составляет 90–35 %. Сорбционное выщелачивание полученного концентрата методом CIL позволяет извлекать из него золота от 87,1 до 96,4 %, что эквивалентно сквозному извлечению в пределах 75,2–83,2 %.

Исследовано влияние олова, германия и сурьмы, а также животного клея на выход по току (η) и удельный расход энергии (W) при электролизе цинка. Получены адекватные регрессионные модели зависимостей η и W от плотности тока на катоде, концентраций примесей и животного клея в электролите при постоянной температуре. Определены ранги независимых переменных по интенсивности влияния на величину η. Они располагаются в кластере следующим образом (по убыванию воздействия): Ge, Sn, Sb. Экспериментально установлено, что сурьма в диапазоне концентраций 0,001–0,150 мг/л увеличивает выход по току цинка.

Исследовали влияние насыпной плотности порошка глинозема на скорость его растворения в криолитоглиноземном расплаве следующего состава, мас.%: 5,5 CaF2; 1,5 MgF2; 0,3 Al2O3; криолитовое отношение КО = 2,28. Температура расплава составляла 950 °С, скорость растворения определяли визуально и по изменению концентрации оксида алюминия в расплаве. Установлено, что скорость растворения глинозема увеличивается пропорционально повышению его насыпной плотности.

На основании исследований по переработке цинковых кеков методом сульфатизации олеумом с последующим выщелачиванием сульфатного спека раствором серной кислоты, а также анализа литературных источников по выщелачиванию сульфата свинца из промпродуктов предложена технологическая схема переработки цинковых кеков.

Теоретически и экспериментально изучены физико-химические процессы фторидной переработки кианитовых концентратов под действием дополнительных реагентов в интервалах температур 20–550 °С и времени выдержки 0,12–4,5 ч. Выявлены оптимальные условия спекания исходного сырья с гидродифторидом аммония, сублимации гексафторосиликата аммония, образования фторида алюминия, глинозема и синтеза наночастиц аморфного кремнезема. Определены термодинамические и кинетические параметры прохождения химических реакций. В результате проведенных исследований разработан фторидный способ получения глинозема из кианитовых концентратов с комплексным извлечением других полезных компонентов.

Рассмотрена эволюция микронеровностей внутренней поверхности медных труб при волочении. Применена методика измерения параметра шероховатости Ra на внутренней поверхности труб после прессования и после волочения. Выявлено, что наименьшая величина Ra наблюдается у горячепрессованных труб. При деформации волочением до логарифмической степени деформации 0,417 происходит нарастание среднего параметра Ra от 0,20 до 6,16 мкм, т.е. примерно в 30 раз. Наибольший темп прироста Ra отмечен в первом проходе волочения, установлено также нарастание дисперсии измеряемой величины по проходам волочения. Наблюдаемое явление объясняется эффектом разворота зерен меди.

Рассчитаны проекции ликвидуса в характерных сечениях системы Al–Ni–Fe–Mn–Si в области до 9 % Ni, до 3 % Fe, до 2 % Mn, до 3 % Si (мас.%). Определены концентрации элементов, при которых возможна первичная кристаллизация интерметаллидных фаз Al3Ni, Al9FeNi, Al3Fe, Al6 (Fe, Mn) и Al15(Fe, Mn)3Si2. Показано хорошее соответствие экспериментальных и расчетных данных. В области составов никалинов при литье в металлические формы наиболее вероятно образование первичных кристаллов двух фаз – Al9FeNi и Al6(Fe, Mn). Первичная кристаллизация фаз Al3Ni и Al15(Fe, Mn)3Si2 возможна только при повышенных концентрациях никеля и кремния соответственно, а для формирования фазы Al3Fe требуется медленное затвердевание, реализуемое при литье в разовые формы.

Представлен опыт создания и отработки линии непрерывной металлизации протяженных изделий на основе нового принципа их горизонтального перемещения в расплаве. Предложена установка металлизации стальной проволоки, которая работала с расплавами цинка и алюминия. Проведенные исследования позволили автоматизировать ее работу, оснастить современными приборами измерения уровня жидкого металла, температуры металла, скорости движения проволоки и т.д., подобрать средства пневмоавтоматики для вытеснения расплава из печи, разработать средства подготовки поверхности к металлизации, а также способы удаления лишнего металла с изделия.

Рассмотрено распределение фтора и серы в технологии производства первичного алюминия, атмосфере и атмосферных осадках в районе г. Братска. Установлено, что содержание HF и SO2 в атмосфере уменьшается при увеличении количества осадков. Впервые определены фактические концентрации фтора во всех суточных пробах осадков дождя и снега в зоне влияния выбросов промышленной площадки Братска и выявлены влияющие на них показатели (температура приземного слоя воздуха, интенсивность атмосферных осадков). Характеристики распределения компонентов выбросов в атмосферных осадках позволяют использовать их для экологической оценки состояния атмосферного воздуха и установления корреляционных связей с технологическими параметрами.

Проведено численное сравнение методов вычисления угловых коэффициентов (УК) с помощью интегрирования при различном взаимном расположении поверхностей. Предложен простой критерий для оценки погрешности вычисления УК априори, а также алгоритм априорного выбора метода и количества узлов интегрирования до вычисления УК. Алгоритм позволяет существенно сократить время вычисления УК путем использования минимального количества узлов интегрирования, обеспечивая при этом желаемую точность для каждой конкретной пары поверхностей. Это подтверждается применением предложенного алгоритма для анализа геометрии методической печи.

Юбилей Ларисы Васильевны Мякишевой.