Металлургия цветных металлов

Самойлова О.В., Михайлов Г.Г., Пашкеев И.Ю., Трофимов Е.А. Трансформация неметаллических включений, образующихся в ходе взаимодействия в медном расплаве, содержащем никель и кислород
Получены значения термодинамических параметров, характеризующих термодинамические особенности процессов взаимодействия в системе Cu–Ni–O в условиях сосуществования медного расплава и конденсированных оксидных фаз. Построена поверхность растворимости компонентов в металле системы Cu–Ni–O для температур 1100–1300 °С. Экспериментально изучены состав и форма оксидных включений, образующихся в ходе взаимодействия в медном расплаве, содержащем никель и кислород.
Ключевые слова: медь, рафинирование, поверхность растворимости компонентов в металле, неметаллические соединения, никель, кислород.

Звегинцев В.И., Чиркашенко В.Ф., Шпак С.И., Голоскин Е.С., Петров А.М. Пневмоимпульсная система устранения отложений на внутренних поверхностях пневмотранспортных трубопроводов
Представлены результаты испытаний разработанной в Институте теоретической и прикладной механики СО РАН (г. Новосибирск) технологии предотвращения формирования отложений путем периодических пневмоимпульсных воздействий. На основании анализа причин появления твердых образований на внутренних поверхностях трубопроводов (d = 80 мм) системы пневмотранспорта фторированного глинозема на электролизеры ОАО “РУСАЛ Саяногорск” определены режимы пневмоимпульсной обработки и методы контроля ее эффективности. По результатам лабораторных и натурных исследований предложена оптимальная схема системы очистки, включающая 12 точек воздействия, из которых производится пневмообработка с помощью переносного малогабаритного пневмогенератора ПГ1/100, и выбран уровень начального давления сжатого воздуха (4–5 МПа) в нем, обеспечивающий эффективное воздействие без нарушений технологии основного производства. Испытания в течение более 2,5 мес. показали, что пневмоимпульсная обработка на экспериментальном участке пневмопровода позволила повысить производительность подачи глинозема на 30 % по сравнению с аналогичным необрабатываемым участком.
Ключевые слова: пневмотранспорт, отложения, пневмогенератор, пневмоимпульсное воздействие.

Гильдебрандт Э.М., Кравцова Е.Д., Фризоргер В.К. Моделирование осаждения частиц кокса в верхней части анода Содерберга
Измерена скорость свободного осаждения частиц кокса диаметром от 2 до 8 мм в жидкости, моделирующей каменноугольный пек. Показано, что величина этого показателя пропорциональна размеру частиц и обратно пропорциональна вязкости среды. Предложены эмпирические уравнения для оценки скорости свободного и стесненного осаждений частиц кокса.
Ключевые слова: анод Содерберга, кокс, пек, скорость осаждения, вязкость среды.

Металлургия редких и благородных металлов

Стрижко Л.С., Нормуротов Р.И., Холикулов Д.Б. Изучение процесса гидрохлорирования золота при переработке золотосодержащей магнитной фракции
Гидрохлорирование обеспечивает высокое извлечение золота в раствор, позволяет получить металл высокой чистоты (98–99 мас.%) по простой схеме его выделения из хлоридного раствора. Высокая скорость процесса приводит к увеличению производительности агрегатов и, соответственно, к улучшению технико­экономических показателей. Обжиг золотосодержащей магнитной фракции улучшает показатели извлечения золота: степень его перехода в раствор из обожженной фракции составляет 65 %, из необожженной – 30 %. Установлено влияние концентраций NaCl и NaClO на извлечение золота при различной продолжительности процесса. Предложена технологическая схема переработки Auсодержащей магнитной фракции гидрохлорированием.
Ключевые слова: извлечение, выщелачивание, золото, переработка, магнитная фракция, хлорирование, хлоринация, раствор, окислительный обжиг, гипохлориты, фаза, хлориды.

Медведев А.С., Богатырева Е.В., Пинаева Н.А. Поисковые исследования по переработке низкосортных молибденитовых концентратов
Исследовано влияние условий низкотемпературного обжига низкосортных молибденитовых концентратов ([Mo]<20%) различных месторождений и последующего выщелачивания огарков содовыми и щелочными растворами на извлечение Мо в раствор. На основании полученных результатов установлена целесообразность применения соды – селективного реагента выщелачивания огарков, оптимизированы режимы обжига и выщелачивания, предложена технологическая схема переработки указанных концентратов, обеспечивающая извлечение молибдена в раствор на уровне 87–97 % в зависимости от фазового состава концентрата.
Ключевые слова: молибденитовый концентрат, обжиг, выщелачивание, низкосортное сырье, переработка.

Симонов Ю.А., Крицкий А.А., Рычков В.Н., Томашов В.А. Изучение процесса регенерации MgO из продуктов его спекания с цирконом
Изучен процесс спекания циркона с оксидом магния и регенерация последнего из хлорида магния, образующегося при солянокислом выщелачивании пека. Проведены термодинамические расчеты равновесных продуктов нагревания (t = 501700 °С): MgCl₂ · 6H₂O и 1М ZrSiO₄ + 2М MgCl₂ · 6H₂O с использованием программы Outokumpy HSC Chemistry для Windows. Для проверки полученных результатов выполнены опыты по спеканию смеси 1М ZrSiO₄ + 2М MgCl₂ · 6H₂O и выщелачиванию пека концентрированной HCl. Установлена возможность получения смеси ассоциированных диоксидов циркония и кремния, а также концентрированного раствора хлорида магния.
Ключевые слова: циркон, диоксид циркония, хлорид магния, оксид магния, спекание, пек, регенерация, механическая смесь оксидов.

Буслаева Т.М., Крылова Е.А., Волчкова Е.В., Громов С.П., Дмитриева С.Н., Сидоренко Н.И. Экстракция благородных металлов макроциклическими соединениями. II. Экстракция краун­соединениями
Представлено продолжение обзора по экстракции благородных металлов макроциклическими соединениями, которое посвящено экстракции краун­эфирами, содержащими донорные атомы O, S и N. Обобщены литературные данные за период с 1984 по 2008 г. Отмечено, что систематических исследований по указанной тематике до настоящего времени не проводилось. Информация в целом носит разрозненный характер. Растворы по составу далеки от технологических, химическое состояние извлекаемых ионов в водных растворах не учитывается. Подчеркивается, что в литературе имеются лишь отрывочные сведения по реэкстракции. Обсуждается проблема селективности экстракционного извлечения благородных металлов краун­эфирами.
Ключевые слова: благородные металлы, краун­соединения, солянокислые растворы, экстракция.

Литейное производство

Колтыгин А.В., Баженов В.Е. Об особенностях расчета усадочных дефектов в отливках с использованием программного пакета ProCast
C использованием программного пакета ProCast рассмотрены особенности моделирования процесса образования усадочных дефектов (раковины и пористость) на примере отливки, изготовленной из магниевого сплава. Исследовано влияние некоторых параметров расчета (MACROFS, PIPEFS и FEEDLEN) на результаты и даны рекомендации по их применению для различных типов отливок и сплавов. Показано, что при правильном подборе исходных показателей моделирования в большинстве случаев получаются удовлетворительные результаты.
Ключевые слова: усадочные раковины, пористость, моделирование литейных процессов, ProCast, магниевое литье, литейные дефекты.

Порошковые материалы и покрытия

Малышев В.В., Габ А.И. Теоретические основы и практическая реализация электрометаллургических процессов получения дисперсных порошков и покрытий диборида циркония
Методами вольтамперометрии, гальвано и потенциостатического электролиза, рентгенофазового анализа изучены электрохимическое поведение циркония и бора, синтез дисперсных порошков и покрытий диборида циркония в хлориднофторидных расплавах. Показано, что электрохимическое восстановление Zr в хлориднофторидных расплавах имеет различный механизм для низких и высоких концентраций фторидиона в расплаве. В первом случае оно протекает по схеме автоингибирования, во втором – наблюдается 4электронный обратимый одностадийный процесс разряда. Регулируя соотношение [F^–] : [Zr(IV)] в расплаве, можно подобрать условия для осуществления одностадийного 4электронного процесса разряда циркония и его диборида. При электрометаллургическом синтезе ZrB₂ происходит разряд электроактивных частиц, образующихся в результате химического взаимодействия цирконий и борсодержащих частиц и отличающихся по составу от таковых, формирующихся в парциальных цирконий и борсодержащих расплавах.
Ключевые слова: цирконий, диборид циркония, ионный расплав, электровосстановление, синтез, дисперсные порошки, гальванопокрытия.

Коррозия и защита металлов

Ковров В.А., Шуров Н.И., Храмов А.П., Зайков Ю.П. Характер и причины коррозионного разрушения инертных анодов при электролизе криолитоглиноземного расплава
Исследовано поведение инертных анодов при электролизе криолитоглиноземного расплава в лабораторном электролизере при температуре 960°С. На основании электролизных испытаний более 150 анодов различных структуры и состава анализируются характер и возможные причины их коррозии. Показано, что в основе явлений коррозионного разрушения анодов лежат физические и физикохимические процессы взаимодействия расплавленного электролита и выделяющегося кислорода с материалом анодов. Сформулированы требования к структуре инертных анодов для повышения их коррозионной устойчивости.
Ключевые слова: инертный анод, электролиз алюминия, криолитоглиноземный расплав, деградация структуры, коррозия.

Энергосбережение и охрана окружающей среды

Мешков Е.И., Герасименко Т.Е., Ковалева М.А. Алгоритмы расчета и формирования матриц геометрических и обобщенных угловых коэффициентов излучения для рабочего пространства вращающейся печи
С целью математического моделирования зональным методом радиационного теплообмена во вращающейся печи разработаны алгоритмы расчета угловых и обобщенных угловых коэффициентов излучения и формирования их матриц. Корректность алгоритмов подтверждается тем, что компьютерным расчетом с их использованием получены значения этих коэффициентов излучения, удовлетворяющие их свойству замкнутости.
Ключевые слова: вращающаяся печь, угловой коэффициент излучения, зональный метод расчета теплообмена, алгоритм.

Информационные сообщения

Научно­учебному центру СВС – 20 лет

Хроника

Юбилей Наталии Николаевны Раковой