Қазіргі кезеңдегі болат өндірісінің тенденциялары металлургтердің назарын металлургия зауыттарының өнімдерін алу көлемін ұлғайту мәселесіне ғана емес, сонымен қатар болат пен ферроқорытпа өндірісі үшін шикізаттың кең құрамын игеру қажеттілігіне де аударады. Болат өндіруге арналған марганец маңызды көмекші металл болып табылады, өйткені ол тотықсыздандырғыш, легирлеуші элемент және күкіртсіздендіргіш ретінде қолданылады. Осыған байланысты болат өндірісінде марганец темірдің өзінен басқа кез келген басқа металдан көп мөлшерде қолданылады. Сонымен бірге Ресей мен Қазақстанда марганец тапшы металл болып табылады. Қазақстан аумағында Қаражал және Үшқатын-3, Батыс қамыс, Тур, Керегетас кен орындарының марганец кендері бар, Ресей аумағында Усинка кен орнының марганец кендері (98,5 млн. т), Дурнов кен орнының темір-марганец кендері (шамамен 300 мың т), қоры шамамен 5 млн. т Селезен кен орны, сондай-ақ қоры 32,7 млн. т. құрайтын Қайғадат кен орны бар. Бірақ қазіргі уақытта Қазақстан мен Ресейдің марганец кендерінің кен орындары пайдаланылмайды, өйткені олар темір-марганец кендерімен ұсынылған, ал жоғарыда аталған кендердің барлық түрлері темірдің жоғары мөлшерімен, ал Ресей кендері үшін фосфордың жоғары мөлшерімен сипатталады. Бұл кендер негізінен, құрамында темір және марганец минералдары бар кешенді кендер болып табылады. Осындай кендерден марганец қорытпаларын алу кезінде марганец пен темірдің бөлінуінен басқа, мысалы, Ресейдің марганец кен орындарында фосфорды жою да проблема болып табылады. Металлургиялық қайта бөлу кезінде қалыптасқан технология бойынша осындай кендерден марганец ферроқорытпаларының стандартты маркаларын алу мүмкін емес. Осыған байланысты мұндай темір-марганец кендері өнеркәсіптік пайдаланылмады, ал бай марганец кендерімен қатар өндірілген темір-марганец кендері үйінділерде сақталады. Бұл кендерді өңдеу үшін жаңа теориялық және технологиялық зерттеулер қажет. Осы себептерге байланысты Ресейде және Қазақстанда стандартты марганец қорытпаларын өндіру үшін сапалы марганец кендерін жақын және алыс шетелдерден (Оңтүстік Африка, Украина, Австралия және т.б.) импорттауға тура келеді. Шетелдік шикізатты теміржол және теңіз көлігімен тасымалдауға да айтарлықтай шығындар кететінін ескеру қажет. Бұл мәселені шешуде өндіріске кондициялық емес темір-марганец кендерін тарту ерекше өзекті болып отыр. Мұндай кендерді дәстүрлі әдістермен Домна немесе электр кендерін тотықсыздандыру пештерінде өңдеу мүмкін емес немесе тиімсіз. Домна пештерінде ферромарганецті өндірген кезде кен құрамындағы барлық фосфор ферромарганецке өтеді. Электротермиялық процестің басты кемшілігі-жоғары энергия сыйымдылығы және марганецтің үлкен шығыны. Марганец оксидтерін темірден және жоғары марганец концентратын алу технологиясынан күйдіру әдістерімен бөлуге, содан кейін күйдіру өнімдерін ұсақтауға және магниттік бөлуге жол берілмейді. Алынған магниттік концентратта марганец мөлшері жоғары деңгейде қалады, бұл оның үлкен шығындарына әкеледі. Марганец концентраттарын тапшы және қымбат сілтілі, қышқылды немесе тұзды ерітінділермен өңдеуді көздейтін марганецті бөлудің гидрометаллургиялық және химиялық әдістері де жаппай өнеркәсіптік пайдалануды таппады. Сондықтан өндіріске отандық кондициялық емес марганец кендерін тарту және олардан стандартты марганец қорытпаларын алу мақсатында қазіргі уақытта қарқынды зерттеулер жүргізілуде.

Металл өнімі мен жоғары марганец қожын алу үшін одан әрі пирометаллургиялық бөлінумен сутегі атмосферасында темірді алдын ала қалпына келтіре отырып, Қазақстанның темір-марганец кендерін қайта өңдеу технологиясын зерттеу.

Ғылыми және (немесе) ғылыми-техникалық жобаны іске асыру қорытындылары бойынша зерттеу тобы мүшелерінің кемінде 50%-ының қатысуымен жобаның ғылыми бағыты бойынша Web of Science базасының Science Citation Index Expanded индекстелетін және (немесе) Citescore бойынша процентилі Scopus базасында кемінде 60 (алпыс) жоғары 3 (үш) және БжҒСБК ұсынған металлургия саласындағы отандық басылымда немесе оларға теңестірілген басылымдарда 1 (бір) мақала жарияланатын болады. Ғылыми зерттеулердің нәтижелері бойынша шетелдік және (немесе) Қазақстандық баспаларда монографияларды, кітаптарды және (немесе) кітаптар тарауларын жариялау қарастырылмаған. Шетелдік патенттік бюроларда (еуропалық, американдық, жапондық), қазақстандық немесе Еуразиялық патенттік бюрода патенттер алу мүмкіндіктері қарастырылмаған. Ғылыми зерттеулердің нәтижелері бойынша ғылыми-техникалық, конструкторлық құжаттаманы әзірлеу қарастырылмаған. Ғылыми зерттеулердің нәтижелері халықаралық конференцияларда, сондай-ақ осы салада ұсынылған ҒЖЖБССҚЕК рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымдарда жарияланады, сондықтан ғалымдар үшін қолжетімді болады. Алынған нәтижелердің нысаналы тұтынушылары Қазақстанның (Ақтөбе ферроқорытпа зауыты — «Қазхром ТҰК» АҚ филиалы, Ақсу ферроқорытпа зауыты — «Қазхром ТҰК» АҚ филиалы, «ТМЗ» ЖШС, «KSP-Steel» ЖШС, «Теміртау электрометаллургиялық комбинаты» АҚ және т. б.), жақын және алыс шетелдердің ферроқорытпа зауыттары, сондай-ақ құрамында темірі жоғары темір марганец кендерін пайдаланатын кейбір компаниялар қызығушылық танытуы мүмкін. Зерттеулер сутегі атмосферасында темірді газ фазалық селективті тотықсыздандыру процесін жүзеге асыруда толық жаңашылдық пен перспективалылыққа ие, бұл процесс Қазақстанның темір-марганец кендерінен жоғары марганецті қождар алуға мүмкіндік береді, және ол ферромарганецтің барлық маркаларын өндіруде қолданылуы мүмкін. Темірдің селективті тотықсыздануын жүзеге асыру үшін сутегі негізіндегі газды пайдалану ұсынылады. Металлургияда сутекті пайдалану қазіргі уақытта қара металдар металлургиясынан экологияға жүктемені азайту қажеттілігіне байланысты өзектілігін арттыруда. Сынақтардың нәтижелері сутегі негізіндегі газдармен темірді селективті тотықсыздандыруды пайдалана отырып және кейіннен тотықсыздандыру өнімдерін бөле отырып, Қазақстанның кондициялық емес темір-марганец кендерінен жоғары марганец қождарын алу технологиясын енгізу бойынша өндірістік ұйымдарға актіленіп және ұсынылатын болады. Жобаны іске асыру кезінде пирометаллургиялық процестерде селективті тотықсыздандыруды қолдану Қазақстанның қара металлургиясының шикізат базасын кеңейтуге мүмкіндік беретіні көрсетіледі. Бұл жобаның орындалуы темір-марганец кені компоненттерінің химиялық және фазалық түрленуін жан-жақты зерттеуге мүмкіндік береді. Нәтижесінде сутегі атмосферасындағы тотықсыздану процесінде темірдің таралуы туралы жаңа теориялық және эксперименттік деректер алынады, сонымен қатар темір-марганец кендерінен темірді селективті тотықсыздандыру үшін сутекті тотықсыздандырғыш ретінде пайдалану тиімділігі және оны қолданыстағы процестерде пайдалану мүмкіндігі бағаланады. Жобаның күтілетін нәтижелерін экономикада, оның ішінде жаңа қолданылатын технологияларды құру үшін практикалық пайдалану мүмкіндігі алынған нәтижелер негізінде тотықсыздандырып күйдірудің оңтайлы (ұсынылатын) параметрлері (уақыт, температура, газ фазасының құрамы) және бөлгіш балқытудың оңтайлы (ұсынылатын) параметрлері (уақыт, температура, қож фазасының құрамы) ұсынылатындығымен бағаланады, олар Қазақстанның темір-марганец кендерінен бастапқы темір мен жоғары марганец қожын алу технологиясын әзірлеу кезінде пайдаланылуы мүмкін. Жобаның экологиялық әсері Қазақстанның темір-марганец кендерінен темірді селективті тотықсыздандыру үшін газ тотықсыздандырғышты, яғни сутегі газын пайдалану болып табылады, бұл ферроқорытпа өнеркәсібіндегі СО2 жаппай антропогендік шығарындыларын айтарлықтай төмендетеді. Бұл үдеріс кондициялық емес темір-марганец кендерін тиімді пайдалануға және жоғары марганец қождарын алуға мүмкіндік береді, сондай-ақ Қазақстанның қара металлургиясының шикізат базасын кеңейтуге мүмкіндік береді. Жобаның ғылыми-техникалық тиімділігі Қазақстан Республикасының «Цифрландыру, ғылым және инновациялар есебінен технологиялық серпіліс» ұлттық жобасын шешуге және сапалы металл өнімдерін өндіруді жетілдіруге бағытталған.

Ғылыми және (немесе) ғылыми-техникалық жобаны іске асыру қорытындылары бойынша Web of Science базасының Science Citation Index Expanded индекстелетін және (немесе) Scopus базасында кемінде 60 (алпыс) және 1 (бір) citescore бойынша процентилі бар жобаның ғылыми бағыты бойынша рецензияланатын ғылыми басылымдарда 3 (үш)мақала жарияланады КОКСНВО ұсынған металлургия саласындағы отандық басылымдағы немесе зерттеу тобы мүшелерінің кемінде 50% қатысатын оларға тең басылымдардағы мақала. Ғылыми зерттеулердің нәтижелері бойынша шетелдік және (немесе) Қазақстандық баспалардың кітаптарында монографияларды, кітаптарды және (немесе) тарауларды жариялау қаралмайды. Шетелдік патенттік бюроларда (еуропалық, американдық, жапондық), қазақстандық немесе Еуразиялық патенттік бюрода патенттер алу мүмкіндіктері қарастырылмайды. Ғылыми зерттеулердің нәтижелері бойынша ғылыми-техникалық, конструкторлық құжаттаманы әзірлеу қаралмайды. Ғылыми зерттеулердің нәтижелері халықаралық конференцияларда, сондай-ақ осы салада КОКСНВО ұсынған рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымдарда жарияланады, сондықтан ғалымдар үшін қолжетімді болады. Алынған нәтижелердің нысаналы тұтынушылары Қазақстанның (Ақтөбе ферроқорытпа зауыты — "Қазхром ТҰК" АҚ филиалы, Ақсу ферроқорытпа зауыты — "Қазхром ТҰК" АҚ филиалы, "ТМЗ" ЖШС, "KSP-Steel" ЖШС, "Теміртау электрометаллургиялық комбинаты" АҚ және т. б.), жақын және алыс шетелдердің ферроқорытпа зауыттары болуы мүмкін. сондай-ақ мүдделі компаниялар жоғары темір марганец кендерін пайдаланады. Зерттеулер ферромарганецтің барлық маркаларын алу үшін пайдаланылуы мүмкін Қазақстанның темір-марганец кендерінен жоғары марганец қождарын ала отырып, атмосферадағы сутекті қалпына келтіру процесінде темірді газ-фазалық селективті қалпына келтіру процесін іске асыру тұрғысынан тамаша жаңалық пен перспективаға ие. Темірдің селективті тотықсыздануын жүзеге асыру үшін сутегі негізіндегі газды пайдалану ұсынылады. Металлургияда сутекті пайдалану қазіргі уақытта Қара металдар металлургиясынан экологияға жүктемені азайту қажеттілігіне байланысты өзектілігін арттыруда. Сынақтардың нәтижелері сутегі негізіндегі газдармен темірді селективті қалпына келтіруді пайдалана отырып және кейіннен қалпына келтіру өнімдерін бөле отырып, Қазақстанның кондициялық емес темір-марганец кендерінен жоғары марганец қождарын алу технологиясын енгізу бойынша өндірістік ұйымдарға актіленеді және ұсынылатын болады. Жобаны іске асыру кезінде пирометаллургиялық процестерде селективті қалпына келтіруді қолдану Қазақстанның қара металлургиясының шикізат базасын кеңейтуге мүмкіндік беретіні көрсетіледі. Бұл жобаның орындалуы темір-марганец кені компоненттерінің химиялық және фазалық түрленуін жан-жақты зерттеуге мүмкіндік береді. Нәтижесінде сутегі атмосферасындағы тотықсыздану процесінде Темірдің таралуы туралы жаңа теориялық және эксперименттік деректер алынады, сонымен қатар темір-марганец кендерінен темірді селективті қалпына келтіру үшін сутекті тотықсыздандырғыш ретінде пайдалану тиімділігі және оны қолданыстағы процестерде пайдалану мүмкіндігі бағаланады. Жобаның күтілетін нәтижелерін экономикада, оның ішінде жаңа қолданылатын технологияларды құру үшін практикалық пайдалану мүмкіндігі алынған нәтижелер негізінде қалпына келтіретін күйдірудің оңтайлы (ұсынылатын) параметрлері (уақыт, температура, газ фазасының құрамы) және бөлгіш балқытудың оңтайлы (ұсынылатын) параметрлері (уақыт, температура, қож фазасының құрамы)ұсынылатындығымен бағаланады, олар Қазақстанның темір-марганец кендерінен бастапқы темір мен жоғары марганец қожын алу технологиясын әзірлеу кезінде пайдаланылуы мүмкін. Жобаның экологиялық әсері Қазақстанның темір-марганец кендерінен темірді селективті қалпына келтіру үшін газ тотықсыздандырғышты, яғни сутегі газын пайдалану болады, бұл ферроқорытпа өнеркәсібіндегі СО2 жаппай антропогендік шығарындыларын айтарлықтай төмендетеді. Бұл үдеріс кондициялық емес темір-марганец кендерін тиімді пайдалануға және жоғары марганец қождарын алуға мүмкіндік береді, сондай-ақ Қазақстанның қара металлургиясының шикізат базасын кеңейтуге мүмкіндік береді. Жобаның ғылыми-техникалық тиімділігі Қазақстан Республикасының "цифрландыру, ғылым және инновациялар есебінен технологиялық серпіліс" ұлттық жобасын шешуге және сапалы металл өнімдерін өндіруді жетілдіруге бағытталған.