|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрометаллургия №6 за 2013 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Теория металлургических процессов
- Термодинамика растворов кислорода в жидких металлах: Ni, Co, Fe и Mn Е. В. Шильников, канд. техн. наук, С. Н. Падерин, д-р техн. наук (ОАО «Металлургический завод «Электросталь»E-mail: info@elsteel.ru), 3
За стандартное состояние растворенного в жидком металле кислорода принят чистый газообразный кислород под давлением. Это позволило по двум термодинамическим функциям — стандартной энергии Гиббса реакции окисления жидкого металла газообразным кислородом с образованием низшего оксида и экспериментально установленной растворимости кислорода в жидком металле — получить уравнения и рассчитать энергии смешения каждого металла с кислородом и установить прямолинейные зависимости этих энергий смешения от температуры, описать растворы кислорода в жидких металлах уравнениями модели псевдорегулярного раствора. Установлены прямолинейные зависимости функций растворимости от стандартных энергий Гиббса реакций окисления жидких металлов. Цель работы: предложить полученные в исследовании величины энергий смешения четырех металлов (Ni, Co, Fe, Mn) с кислородом и их температурные функции для расчетов коэффициентов активности и активности кислорода в растворах этих жидких металлов по уравнениям модели псевдорегулярного раствора.
Ключевые слова: жидкие металлы, растворимость кислорода, стандартное состояние, стандартная энергия Гиббса реакции, энергии смешения, активность, относительные и избыточные химические потенциалы компонентов.
- Термодинамическая модель распределения водорода в системе «шлак—газовая фаза» в условиях неоднородности химического потенциала кислорода Г. И. Котельников, канд. техн. наук, Д. А. Мовенко, К. Л. Косырев, д-р техн. наук, А. Е. Семин, д-р техн. наук, А. В. Павлов, д-р техн. наук (НИТУ «МИСиС»E-mail: gikotelnikov@yandex.ru), 9
Разработана методика расчета растворимости водорода в шлаке применительно к производственным системам «металл—шлак—газовая фаза» в условиях неоднородности химического потенциала кислорода. Идея методики, разработанной в данной статье, заключается в том, что водород может одновременно растворяться в шлаке и в гидридной, и в гидратной форме в зависимости от величины химического потенциала кислорода. Получены расчетные формулы для определения концентрации водорода в шлаках с низкой и высокой основностью. Дана оценка адекватности методики. Показано, что расчетные концентрации водорода в шлаке близки к обычно наблюдаемым его содержаниям как при высоких, так и при низких значениях парциального давления кислорода.
Ключевые слова: термодинамика, распределение компонентов, водород, шлак, химический потенциал кислорода.
- Десульфурация стали в вакууме Б. В. Линчевский, д-р техн. наук, проф., 22
Рассмотрены результаты работы по десульфурации стали в вакуумной индукционной печи с применением известкового шлака, проведенной в ИМЕТ им. Байкова в 1960-е годы. Основными условиями удаления серы и обеспечения высокой степени десульфурации является высокая концентрация извести, пониженное содержание FeO в шлаке.
Ключевые слова: вакуум, основность шлака, окисленность шлака, коэффициент распределения серы.
Производство черных и цветных металлов
- Повышение эффективности десульфураци конструкционной стали для магистральных газо- и нефтепроводов Е. В. Горохов, А. Я. Бабанин, В. В. Белоусов, О. Б. Исаев, Н. А. Мирончик, Я. В. Павлов, О. А. Бабанина, 25
Методом статистического анализа проведены исследования основных закономерностей рафинирования конструкционной стали марки Х70, выплавляемой по стандарту ASTME 45—97.
Ключевые слова: конструкционные стали, рафинирование, статистический анализ.
- Синтезирование нанодисперсного золя оксида кремния и исследование его агрегативной устойчивости М. Ю. Малькова, канд. техн. наук (ФГУП Институт «Гинцветмет», МоскваE-mail: marianna300@yandex.ru), 28
Химическим поликонденсационным методом синтезирован раствор, который представляет собой агрегативно устойчивый золь кремниевой кислоты, стабилизированный ацетатным буфером. Показано, что частицы золя являются наноразмерными частицами.
Ключевые слова: синтез, золь кремниевой кислоты, частица, нанофракция, раствор, суспензия.
Ресурсосбережение
- К вопросу извлечения цинка из шлаков свинцовой плавки В. В. Козырев, А. Д. Бессер, д-р техн. наук, В. М. Парецкий, д-р техн. наук (ФГУП «Институт «Гинцветмет»»Е-mail: vparetsky@gmail.com), 31
Исследованы возможности извлечения цинка из шлаков свинцовой плавки на намеченном к строительству свинцового завода ЗАО «Карат-ЦМ» по переработке рудного свинцового концентрата. Рекомендована разработанная Гинцветметом технология извлечения цинка в товарные возгоны методом фьюмингования шлака природным газом. Применительно к условиям завода ЗАО «Карат-ЦМ» разработан технологический регламент для проектирования промышленной фьюминг-установки.
Ключевые слова: свинец, цинк, автогенная плавка, электротермия, вельцевание, фьюмингование, возгоны.
- Интенсификация восстановления оксидов железа применением высокочастотных электромагнитных воздействий. Часть II В. К. Симонов, канд. техн. наук, А. М. Гришин, канд. техн. наук, Л. Н. Руденко (Национальная Металлургическая академия Украины, г. ДнепропетровскЕ-mail: priem@metal.nmetau.edu.ua), 36
Исследованиями установлена интенсификация углетермического и комплексного (газово-углетермического) восстановления оксидов железа при электромагнитных воздействиях ультразвуковых частот на реагирующую систему. Этот эффект реализуется путем ускорения реакций восстановления газами, протекающих не только самостоятельно, но и в качестве звена указанных выше процессов, а также в ходе окислительной газификации углерода его диоксидом и водяными парами. Предложенный в работе механизм влияния высокочастотного поля включает воздействие его на твердые реагенты как систему заряженных частиц (ионов). Отмечена целесообразность металлизации железорудных материалов в условиях умеренных температур при электромагнитных воздействиях сверхвысоких частот.
Ключевые слова: железо, оксиды, газы, углерод, восстановление, высокочастотные электромагнитные воздействия, интенсификация, механизм, система заряженных частиц.
Контроль и автоматизация технологических процессов
- Контроль и регулирование уровня расплава в кристаллизаторе печи ЭШП А. А. Деднев, М. А. Киссельман, С. М. Нехамин, Д. В. Новиков, Ю. Н. Кригер, Л. Я. Левков, С. В. Орлов, М. В. Ульянов, В. Е. Никитин, В. А. Ролдугин (ООО «НПФ «КОМТЕРМ»ОАО НПО «ЦНИИТМАШ»ЗАО «НТЦ ЭКОФИЗПРИБОР»E-mail: dedneval@comterm.ru), 42
Важнейшая задача системы автоматизированного управления печи ЭШП при выплавке заготовок в подвижном уширенном кристаллизаторе — обеспечить поддержание уровня жидкого металла в строго определенном положении. Это подразумевает создание надежной системы контроля уровня жидкого металла в кристаллизаторе во время плавки и, в частности, датчика контроля положения границы «шлак—металл». Впервые в практике ЭШП в подвижных кристаллизаторах внедрена и используется для производства продукции система контроля на базе бесконтактного уровнемера, функционирующая по схеме «на отражение».
Ключевые слова: электрошлаковый переплав, система автоматизированного управления, датчик контроля положения границы «шлак—металл», бесконтактный уровнемер.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|