Обогащение руд цветных металлов
Корсак Л.Л., Лыгач В.Н. Гравитационно-центробежная технология обогащения полезных ископаемых
На основе проведенного анализа гравитационно-центробежных методов обогащения и путей повышения их эффективности разработана высокопроизводительная, экологически чистая и ресурсосберегающая технология разделения сыпучих смесей полезных ископаемых. Предлагаемый метод может быть использован в строительной, металлургической и горно-добывающей отраслях промышленности.
Металлургия цветных металлов
Олейникова Н.В., Чекушин В.С., Бакшеев С.П. Восстановление металлов из сульфидных соединений
Существующие представления о восстановлении металлов из оксидов и сульфидов основаны на реализации диссоциативных процессов, связанных с образованием простых веществ. Сульфиды металлов можно рассматривать как соединения противозаряженных частиц, формирующихся за счет совокупности электростатического и координационного связывания в системе Mez+–S2–. Восстановление металлов из таких соединений с использованием электронодонорных свойств сульфидной серы – электрохимический процесс с участием электродной пары Mez+ и S2– в режиме внутреннего электролиза в системе, обеспечивающей утилизацию образующейся элементарной серы за счет химических реакций. В качестве электрохимической среды предложен расплавленный едкий натр, в присутствии которого протекает диспропорционирование элементарной серы с накапливанием, прежде всего, сульфидной и сульфатной серы. Реакция обуславливает необратимость восстановительного процесса.
Зайков Ю.П., Архипов П.А., Плеханов К.А., Ашихин В.В., Халимуллина Ю.Р., Чебыкин В.В., Молчанова Н.Г. Термодинамические характеристики сплавов Pb–Sb
Методом измерения равновесных значений ЭДС исследованы термодинамические свойства сплавов Pb–Sb, содержащих 20–95 % (мол.) Pb, в интервале Т = 723÷873 К в расплавленной смеси хлоридов калия и свинца. Рассчитаны парциальные и интегральные термодинамические характеристики системы и отмечены небольшие отрицательные отклонения от идеальности. Экстремум интегральных функций смешения лежит в области 0,55 мол. доли Pb. Систему нельзя отнести к регулярному раствору, так как избыточная энтропия вносит значимый вклад в отклонение от идеальности, а избыточная энергия Гиббса ощутимо отличается от теплоты смешения.
Тужилин А.С., Лайнер Ю.А., Сурова Л.М. Физико-химические свойства гидроксохлоридов алюминия различной основности
Рассмотрены физико-химические свойства гидроксохлоридов алюминия (ГОХА) различной основности (1/3, 2/3, 5/6). Построены зависимости их плотности и вязкости от концентрации и температуры растворов. Приведены данные о рН, температурах кристаллизации растворов ГОХА различной основности в зависимости от содержания Al2O3 и соотношения Al : Cl в растворе. Установлено, что качество ГОХА зависит от наличия определенных форм алюминия: мономеров, олигомеров и полимеров. Оценена степень полимеризации различных гидроксокомплексов, содержащихся в растворах ГОХА. Выявлено влияние полимерной составляющей на плотность, вязкость и температуру кристаллизации растворов гидроксохлоридов алюминия различной основности.
Металлургия редких и благородных металлов
Балгаева Ф.Ш., Медведев А.С. Доизвлечение рения из огарка окислительного обжига низкосортного молибденитового концентрата во вращающейся трубчатой печи
Рассмотрено влияние различных окислителей в процессе выщелачивания на степень доизвлечения рения, оставшегося в огарке в результате неполной возгонки при окислительном обжиге молибденитового концентрата в трубчатой печи. Максимальное извлечение Re (αRe = 88 %) достигается при использовании марганцевого концентрата. Установлено, что для Алмалыкского металлургического комбината наиболее приемлемым окислителем является смесь азотной и серной кислот (αRe = 71÷73 %); при этом происходит практически полная очистка огарка от меди (в нем остается ≤ 0,05÷0,07 % Cu). Показана возможность разделения молибдена и рения, перешедших в раствор, осадительным и ионообменными методами.
Истомин С.А., Красиков С.А., Пастухов Э.А., Рябов В.В. Электропроводность ниобийсодержащих оксидно-фторидных расплавов
При использовании моста переменного тока на частоте 5 кГц изучено влияние Nb2O5 наэлектропроводность расплавов на основе CaF2 и CaF2–30%Al2O3 при T = 1500÷1900 К в окислительной атмосфере. Установлено, что с увеличением концентрации Nb2O5 от 0 до 25 % электропроводность расплавов снижается, а энергия активации электропроводности монотонно увеличивается. Полученные данные согласуются с исследованиями вязкости и свидетельствуют о комплексообразующем характере поведения ниобия в оксидно-фторидных расплавах.
Медведев А.С., Малочкина Н.В. Возгонка триоксида молибдена из отработавших катализаторов гидроочистки нефтепродуктов
Исследовано влияние температуры, длительности процесса и высоты слоя при переработке методом возгонки дезактивированных катализаторов на основе оксидов молибдена и кобальта, используемых при гидроочистке нефтепродуктов от серы. Обсуждены трудности, возникающие при переработке таких техногенных отходов, и предложены пути их устранения.
Катков А.Л., Малов Е.И., Коптенармусов В.Б., Исмагилов З.Р., Медведев А.С. Очистка газов от сернистых соединений
Показано, что Fe- Mn-сорбенты, изготовленные на основе железомарганцевых конкреций Финского залива, обладают достаточно высокой (≥15 % по массе) емкостью по сернистым соединениям (H2S, RSH, SO2). Полученные результаты позволяют расценивать их как новый универсальный перспективный материал для газоочистки от сернистых соединений в различных отраслях промышленности. Преимуществами Fe–Mn-сорбентов перед другими материалами являются возможность их регенерации для повторного использования, высокая сорбционная емкость и дешевизна.
Истомин С.А., Пастухов Э.А., Красиков С.А., Рябов В.В. Электрохимическое восстановление ниобия из оксидно-фторидных расплавов при электрошлаковом переплаве
Выявлены закономерности электрохимического восстановления ниобия из оксидно-фторидных расплавов при электрошлаковом переплаве (ЭШП) для различных электрических режимов. Установлено, что применение при ЭШП асимметричного тока существенно улучшает технологические показатели электролизного процесса. На основании экспериментальных данных разработана программа, позволяющая корректировать электрический режим переплава в зависимости от содержания Nb2O5 в оксидно-фторидном расплаве для достижения заданной концентрации ниобия в слитке металла.
Металловедение и термическая обработка
Долгополов Н.А., Петелин А.Л., Раков С.В., Симанов А.В. Проникновение жидкого олова по границам зерен и тройным стыкам алюминия
Описана новая методика изучения канавок жидкометаллического травления, возникающих в результате смачивания и проникновения жидкой фазы по тройным стыкам и границам зерен в системе Al–Sn. Исследования проводили методом послойного полирования торцевой поверхности смоченного образца. Полученные шлифы изучали методами оптической и электронной сканирующей микроскопии. Было показано, что глубина канавки практически не меняется вдоль одной границы зерна, а при ее приближении к тройному стыку – увеличивается. Глубина проникновения Sn по тройным стыкам намного больше, чем по границам зерен. Показано, что в результате процессов смачивания в тройном стыке, как и в границе зерна, образуется твердый раствор на основе Sn.
Гущин А.Н., Пачурин Г.В. Усталостное разрушение сварных соединений из технически чистого титана после термоциклической обработки
Приведены результаты исследований структурного состояния, изменения механических характеристик при статическом и циклическом нагружениях сварных соединений из технически чистого титана после термоциклической обработки (ТЦО). По изменению относительной стрелы прогиба образца дана количественная оценка накопления усталостных повреждений на стадии циклического деформирования до момента раскрытия и распространения магистральной трещины в зависимости от числа циклов ТЦО.
Обработка металлов давлением
Поляков А.П. Энергосиловые параметры процесса ударного выдавливания некомпактной проволочной заготовки
Построена математическая модель процесса ударного выдавливания некомпактной заготовки через коническую матрицу. Она основывается на суперпозиции решений следующих задач: о прессовании порошкового материала в цилиндрической пресс-форме и об ударном выдавливании несжимаемого материала. Модель позволяет определить минимальную скорость инструмента, позволяющую осуществить указанный процесс. Выявлено, что независимо от соотношения масс заготовки и инструмента в зависимости от коэффициента трения оптимальным для процесса ударного выдавливания является угол конусности матрицы 25–40°.
Порошковые материалы и покрытия
Руднева В.В., Галевский Г.В. Исследование термоокислительной устойчивости нанопорошков тугоплавких карбидов и боридов
Изучена термоокислительная устойчивость на воздухе нанопорошков карбидов и боридов ванадия, титана, хрома, циркония, а также карбида кремния. Установлено, что по температуре начала окисления на воздухе они располагаются в следующем порядке: карбиды – TiC (548 K), VC и Cr3(C0,80N0,20)2 (553 K), ZrC (560 K), SiC (905–913 K); бориды – VB2 (620 K), TiB2 (643 K), CrB2 (763 K), ZrB2 (823 K). Результаты исследования позволяют рекомендовать нанопорошки карбидов и боридов к использованию в качестве упрочняющих фаз композиционных покрытий, работающих в окислительных средах при температурах, не превышающих установленные температуры начала окисления. Нанопорошки боридов хрома и циркония и карбида кремния могут рассматриваться как равноценные заменители алмазных нанопорошков в составе композиционных покрытий.
Панов В.С. Нанотехнологии в производстве твердых сплавов (обзор)
Приведен обзор публикаций по ультрадисперсным и наноразмерным порошкам вольфрама и его карбида, технологиям их получения и производства на их основе твердых сплавов WC–Co. Отмечены основные области применения твердых сплавов с наноразмерными элементами структуры.
Структурная макрокинетика. СВС
Гурын С.В., Погрелюк И.Н., Федирко В.Н., Довгунык В.М. Использование диффузионных многокомпонентных покрытий для повышения антифрикционных свойств титана
Исследована износостойкость технически чистого титана марки ВТ1-0 с многокомпонентными покрытиями, полученными путем диффузионного насыщения элементами внедрения, в паре с бронзой БрАЖ9-4л в условиях удельной нагрузки 2 МПа при схеме спряжения диск–вкладка. Установлено, что карбонитридное и карбооксидное покрытия позволяют эффективно улучшить антифрикционные свойства титана без обработки, а также титана после однокомпонентного насыщения (оксидирования, азотирования, науглероживания). Полученные результаты свидетельствуют о положительном влиянии градиентного подслоя на износостойкость титана.
Экономика и менеджмент
Галевский Г.В., Руднева В.В., Юркова Е.К. Наноматериалы и нанотехнологии: оценки, тенденции, прогнозы
Проведено аналитическое исследование современного состояния нанотехнологий в мире с использованием следующих критериев: количество зарегистрированных патентов, число опубликованных работ и объем инвестируемых средств. В соответствии с ними мировыми лидерами в области нанотехнологий являются США, Япония, страны Европейского союза и Китай. Определены передовые области наноиндустрии и доминирующие тенденции ее развития. Прогнозируется значительное увеличение объемов производства наукоемкой продукции, основанной на использовании нанотехнологий
Хроника
Станиславу Степановичу Набойченко - 65 лет
