Поиск по сайту

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КАРБИДА КРЕМНИЯ С РАСПЛАВЛЕННЫМ ШЛАКОМ ПРОИЗВОДСТВ ФЕРРОСИЛИЦИЯ

Акбердин Александр Абдуллович , Ким Александр Сергеевич , Султангазиев Руслан Бауыржанович

2017 / Том 21, №9 (128) 2017 [ Металлургия и материаловедение ]

ЦЕЛЬЮ статьи является ознакомление с результатами поиска новых эффективных флюсующих добавок для улучшения кинетических параметров восстановления кремния из печных шлаков, образующихся при выплавке ферросилиция. МЕТОДЫ. Экспериментальные исследования по влиянию оксида бора на кинетику взаимодействия печного шлака и карбида кремния выполнялись на термовесовой установке, смонтированной на печи Таммана. Скорость взаимодействия определяли по убыли массы образца и химическому анализу. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Найдена зависимость степени восстановления кремния из печных шлаков от температуры и количества вводимого в шлак В₂О₃. Результаты опытов обработаны по кинетической модели Хрущева, устанавливающей связь между степенью превращения вещества и временем процесса. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Установлено, что в условиях производства ферросилиция в рудно-термических печах реакция взаимодействия карбида кремния и кремнезема протекает в диффузионной области. Присутствие в шлаке В₂О₃ (до 4%) способствует росту константы скорости почти в 2 раза.

Ключевые слова:

производство ферросилиция, кинетика, восстановление, карбид кремния, шлак, оксид бора

Библиографический список:

Holappa L. Toward sustainability in ferroalloys production // Proceeding of the Twelfth Intern. Ferroalloys Congress. Finland, Helsinki, June 6–9, 2010. P. 1–10.
Nosov S.K., Roshchin A.V., Roshchin V.E., Chernyakhovskii B.P. Theoretical basis, modern technologies, and innovations of ferrous metallurgy // Russian Metallurgy (Metally). 2012. Vol. 2012. Issue 12. P. 1007–1013.
Крамаров А.Д., Соколов А.Н. Электрометаллургия стали и ферросплавов. М.: Металлургия, 1976. 376 с.
Щедровицкий Я.С. Высококремнистые ферросплавы. Свердловск: Металлургиздат, 1961. 256 с.
Гельд П.В., Есин О.А. Процессы высокотемпературного восстановления. Свердловск: Металлургиздат, 1957. 646 с.
Гасик М.И., Лякишев Н.П., Емлин Б.И. Теория и технология производства ферросплавов. М.: Металлургия, 1988. 784 с.
Толстогузов Н.В. Теоретические основы и технология плавки кремнистых и марганцевых сплавов. М.: Металлургия, 1992. 239 с.
Хрущев М.С. Кинетика взаимодействия расплавов CaO-SiO2-Al2O3 с SiC и влияние на этот процесс криолита // Производство ферросплавов: сб. научн. тр. Новокузнецк, 1989. С. 21–27.
Ким А.С., Акбердин А.А., Платонов В.Ю. Кинетика восстановления хромитовой руды углеродом в присутствии природных минералов бора // Абишевские чтения-2006 «Жидкость на границе раздела фаз: теория и практика»: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию лауреата Госуд. премии РК, члена-корр. Национ. академии наук РК Жанторе Нурлановича Абишева (Караганда, 18–19 мая 2006 г.). Караганда, 2006. С. 567–577.
Акбердин А.А., Киреева Г.М., Медведовская И.А. Влияние В2О3 на вязкость шлаков системы CaO-SiO2-Al2O3 // Известия АН СССР. Металлы. 1986. № 3. С. 55-56.
Белькович П.М. Обзор топокинетических уравнений и их применимости к кинетике термического распада твердых веществ: сб. науч. работ Института химии АН CССР. 1956. № 1 (1). С. 21–35.
Черненко А.М. Применение ЭВМ для подбора уравнений, описывающих кинетические кривые термического распада карбонатов магния, гидроокиси магния и оксида бария. В кн.: Математические методы в петрологии и геохимии. М.: Наука, 1970. С. 55–59.
Ефимец А.М., Акбердин А.А., Конуров У., Ким А.С. Вязкость шлаков производства ферросилиция // Физико-химические и технологические вопросы металлургического производства Казахстана: сб. науч. тр. / ХМИ. Алматы: Искандер, 2002. Т. 30. кн. 2. С. 259–266.
Ефимец А.М, Акбердин А.А., Ким А.С. Разработка и промышленное освоение технологии производства ферросилиция в руднотермических печах на борсодержащих шлаках // Научные труды КарГТУ. 1999. Вып. 5. С. 65–68.

Файлы: