ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ И ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СИСТЕМЕ Fe2O3–NiO–CoO–C

Проведено термодинамическое моделирование химических и фазовых превращений в системе Fe2O3–NiO–CoO–C с помощью многоцелевого программного комплекса «Астра 4», разработанного в МВТУ им. Баумана, предназначенного для моделирования равновесных состояний и процессов в высокотемпературных системах с химическими и фазовыми превращениями. Изучение моделирования химических и фазовых превращений в системе выполнялось в интервалах темпе-ратур 573–1773 К и давлений 0,001–0,1 МПа. В ходе моделирования было установлено, что железо в основном переходит в Fe(к) и степень его перехода (αFe) составляет от 28,9 % при Т = 1173 К до 99,05 % при Т = 1773 К; величина αNi составляет 100 % при Т = 573÷1273 К и с повышением температуры до 1773 К снижается до 99,99 % (начинает переходить в газовую фазу); степень перехода кобальта (аналогично никелю он распределяется в Со(к)) составляет 100 % при Т = 573÷1273 К и с увеличением температуры до 1773 К снижается до 99,99 % (начало перехода в газовую фазу). 

1. Резник И.Д., Ермаков Г.П., Шнеерсон Я.М. Никель. В 3 т. М.: Наука и технология, 2001.

2. Борбат В.Ф., Лещ И.Ю. Новые процессы в металлургии никеля и кобальта. М.: Металлургия, 1976.

3. Alibhai K.A.K., Dudeney A.W.L., Leak D.J., Agatzini S., Tzeferis P. Bioleaching an bioprecipitation of nicel and iron iron from laterites / FEMS Microbiol. Rev. 1993. Vol. 1—3. Р. 87—96.

4. Sukla L.B., Panchanadikar V.V., Kar R.N. Regional Research Laboratory, Bhubaneswar 751013, Orissa, In-dia // World J. Microbiol. Biotechnol. 1993. Vol. 9. No. 2. Р. 255—257.

5. Живаева А.Б., Башлыкова Т.В., Дорошенко М.В., Горшков Г.В., Горшкова Т.И., Свиридов Л.И. Бактериальное выщелачивание силикатных никелевых руд // Цвет. металлы. 2007. No. 3. С. 65—67.

6. Seggiania M., Vitoloa S., D’Antoneb S. Recovery of nickel from Orimulsion fly ash by iminodiacetic acid chelating resin // Hydrometallurgy. Vol. 81. No. 1. 2006. P. 9—14.

7. Mohapatra S., Sengupta Ch., Nayak B.D., Sukla L.B., Mishra B.K. Effect of thermal pretreatment on recovery of nickel and cobalt from Sukinda lateritic nickel ore using microorganisms // Korean J. Chem. Eng. 2008. Vol. 25. P. 1070—1075.

8. Zhou Sh., Wei Y., Li B., Wang H., Ma B., Wang Ch. Chlori-dization and reduction roasting of high-magnesium low-nickel oxide ore followed by magnetic separation to enrich ferronickel concentrate // Metall. Mater. Trans. B. 2016. Vol. 47. P. 145—153.

9. Kim K.D., Huh W.W., Min D.J. Effect of FeO and CaO on the sulfide capacity of the ferronickel smelting slag // Metall. Mater. Trans. B. 2014. Vol. 45. P. 889—896.

10. Колесников А.С., Капсалямов Б.А., Колесникова О.Г., Кураев Р.М., Стрюковский И.А. Технология переработки отходов цинковой промышленности с получением ферросплава и возгонов цветных металлов // Вестн. ЮУрГУ. 2013. No. 1. С. 34—39.

11. Kolesnikov A.S. Kinetic investigations into the distillation of nonferrous metals during complex processing of waste of metallurgical industry // Russ. J. Non-Ferr. Met. 2015. Vol. 56. No. 1. Р. 1—5.

12. Колесников А.С. Термодинамическое моделирование получения ферросплава и возгонов цветных метал-лов в системе клинкервельцевания — углерод // Ак-туальные инновационные исследования: Наука и практика: Эл. науч. изд. 2013. No. 2. С. 12—17.

13. Roine A. Outokumpu HSC Chemistry for Windows. Chemical reaction and equilibrium loftware with extensive thermochemical database. Pori: Outokumpu Research OY, 2002.

14. Синярев Г.В., Ватолин Н.А., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлурги-ческих процессов. М.: Наука, 1962.

15. Трусов Б.Г. Термодинамический метод анализа высокотемпературных состояний и процессов и его практическая реализация. Дис. … докт. техн. наук. М.: МВТУ, 1984.