Обогащение руд цветных металлов

Алгебраистова Н.К., Губина Е.А., Маркова С.А., Ананенко К.Е., Костиненко Л.П., Кузьмичев Д.В. Извлечение благородных металлов из оборотного шлака аффинажного производства
Представлены результаты исследований по обогащению металлургического шлака с использованием электрических сепараторов, отсадочной и флотационной машин, шлюзов, концентрационного стола, центробежного сепаратора "Итомак". В результате предложены две технологические схемы - "мокрая" и "сухая", которые обеспечивают извлечение серебра ~95 %, золота ~89 % в концентрат с суммарным содержанием металлов ~15,5%.

Металлургия цветных металлов

Левинский Ю.В., Вольдман Г.М., Сучкова Н.В., Ткачук Д.А. Метод расчета трехфазных равновесий с участием газа в двухкомпонентных системах
Предложена и проанализирована модель расчета трехфазных равновесий с участием газа в двухкомпонентных системах. Она основана на совместном решении уравнений температурной и концентрационной зависимостей активности компонентов в расплавах и уравнений ликвидуса на Т-х-диаграммах состояния. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных по положению кривых трехфазных равновесий - - Ж - Г на р-Т-диаграммах состояния систем Au-Cd и Cu-Zn подтвердило приемлемость принятых допущений и адекватность предложенной модели. Модель расчета использована для определения параметров точек максимума на кривых трехфазных равновесий - - Ж - Г некоторых систем с участием металлов.

Кирпиков А.С., Карелов С.В., Мамяченков С.В., Сергеев В.А. Анодное окисление железа при очистке сульфатных цинковых растворов
Проведены исследования анодного окисления железа в цинковых растворах с использованием двухкамерного электролизера, разделенного анионитовой мембраной. Показано положительное влияние ионов меди в растворе на скорость и полноту процесса окисления. Метод эффективен при очистке растворов цинкового производства и переработке техногенных цинксодержащих отходов.

Алкацев М.И., Мамонтова Е.Е., Мамонтов Д.В. Исследование некоторых закономерностей кислородно-взвешенной плавки медных сульфидных концентратов с использованием метода компьютерной имитации
Исследованы зависимости температуры продуктов кислородно-взвешенной плавки медной сульфидной шихты от производительности печи, содержаний меди в шихте и штейне, серы в шихте, кислорода в дутье, а также от влажности шихты. Предложена математическая модель, полученная в результате реализации планируемого имитационного эксперимента. Расчеты материальных и тепловых балансов выполнены с помощью разработанного программного продукта. Проведено ранжирование независимых переменных по силе их воздействия на температуру шлака. Наибольшее влияние оказывают (по убыванию) содержание меди в штейне и количество меди и серы в шихте.

Чекушин В.С., Олейникова Н.В., Тыченко А.И. К вопросу экстракции золота из сульфидных концентратов в расплавленный свинец
Приведены результаты исследований по извлечению золота из минерального сульфидного сырья в расплавленный свинец в условиях низких температур (350-550 С). Проанализированы вопросы растворимости Au в Pb в указанном температурном интервале, а также кинетика растворения металла. Определяющим условием экстрагирования золота является наличие технологической среды, обеспечивающей разложение минералов-носителей золота и предотвращающей окисление свинцового сплава. В качестве таковой предложено использование расплава щелочи. Рассмотрены приемы подготовки сульфидных Au-содержащих концентратов к экстракции, связанные с получением спеков и их загрузкой в экстракционный аппарат. Процесс экстракции протекает в переходной области. При этом достигаются высокие показатели извлечения. Установлены причины диспергирования коллектора, обуславливающие потери золота.

Виноградов А.М., Васюнина И.П., Михалев Ю.Г., Поляков П.В. Исследование влияния состава электролита на расход обожженных анодов при электролитическом получении алюминия
Исследовано влияние добавок CaF₂, AlF₃ и KF в электролит на расход обожженного анода при электролизе алюминия. Содержание CaF₂ изменялось от 5 до 10 мас. % в электролите промышленного состава. Концентрации AlF₃ и KF варьировались соответственно от 4 до 10 и от 0 до 4,7 мас. % в модифицированных электролитах. С помощью используемой методики определялись общий расход углерода и количество углерода, перешедшего в газовую фазу (mг) и пену (mп). Длительность электролиза составляла 12 ч, межполюсное расстояние - 40 мм, температура - 960 С, плотность тока - 0,85 и 1,2 А/см². Установлено, что добавки CaF₂ и AlF₃ увеличивают расход анода, а KF - уменьшает. Для CaF2 -mп/-[CaF₂] больше, чем -mг/-[CaF₂] - 15,4 и 6,6 (кг/тAl)/мас. % CaF₂ соответственно. Для AlF₃ -mп/-[AlF₃] также больше, чем -mг/-[AlF₃], и равно 6,8 и 4,2 (кг/тAl)/мас. % AlF₃. Для KF -mп/-[KF] меньше, чем -mг/-[KF]: -11,3 и -8,1 (кг/тAl)/мас. % KF.

Головных Н.В., Тупицын А.А., Бычинский В.А., Золотова А.С. Исследование физико-химических и технологических свойств тетрафторалюмината натрия
Методами термогравиметрии, высокотемпературного рентгенофазового анализа и термодинамических расчетов диаграммы состояния системы NaF-AlF3 исследованы физико-химические свойства конденсированного тетрафторалюмината натрия. Показана возможность применения этого соединения в качестве корректирующих добавок электролита алюминиевых электролизеров вместо смеси криолита и трифторида алюминия. Такая замена позволяет сократить расход фтористых солей, оптимизировать баланс технологических компонентов, а также обеспечить улучшение экологии алюминиевого производства.

Металлургия редких и благородных металлов

Чиркст Д.Э., Чистяков А.А., Черемисина О.В. Гидрометаллургический способ получения чистых оксидов цинка и германия из шлака медно-свинцового производства
Предложен гидрометаллургический способ переработки шлака медно-свинцового производства, основанный на сорбционном извлечении германия и автоклавном выщелачивании цинка. Определены оптимальные условия ведения процессов. Показаны конкурентные преимущества предлагаемой технологии.

Литейное производство

Нестеров Н.В., Ермилов А.Г. О влиянии вакуумного разрежения при литье по газифицируемым моделям
Проведено исследование охлаждения жидкого металла в процессе заполнения формы при литье по газифицируемым моделям на основе анализа решения уравнения теплопроводности при термодеструкции материала модели. Показано, что кристаллизация металла распространяется сверху вниз и интенсивность охлаждения повышается при увеличении скорости заливки и снижении величины разрежения в опоке. Предложено уравнение для расчета температуры поверхности металла, учитывающее энергию термодеструкции материала модели, скорость заливки и начальную температуру металла, разрежение в опоке и площадь поперечного сечения отливки при литье по газифицируемым моделям.

Металловедение и термическая обработка

Псарев В.И. Анализ дисперсности Al₃Mg₂-выделений при отжиге алюминиево-магниевых сплавов
Приведено описание системного анализа кинетики огрубления дисперсных фаз за счет оствальдовской коагуляции микрочастиц и сопутствующих ей процессов. Предварительно для этой цели устанавливаются сходство и различие экспериментального и теоретического распределений микрочастиц по размерам путем сравнения характеристик распределений и соответствующих им моментов. Такой способ идентификации распределений позволяет выявлять корреляционную связь между особенностями трансформации экспериментальных распределений-гистограмм и процессами в дисперсной системе. Объектом структурного микроанализа являлись данные распределения микрочастиц Al₃Mg₂ по размерам, полученные после нагрева алюминиево-магниевого сплава при температурах 350, 400 и 430 °С.

Эскин Д.Г. Структурные факторы дендритной ликвации в алюминиевых сплавах
Опытным путем и методами компьютерного моделирования исследовано влияние скорости охлаждения в интервале кристаллизации и развития дендритной структуры на образование неравновесной эвтектики в Al-Cu-сплавах. Показано, что одномерные модели не могут адекватно предсказать экспериментально наблюдаемые зависимости так как они не учитывают развитие дендритной структуры в процессе затвердевания. Двумерные модели позволяют более точно описать процесс затвердевания и развития дендритной морфологии и в результате удовлетворительно предсказывают дендритную ликвацию. Выявлено, что основное влияние на формирование неравновесной эвтектики в диапазоне скоростей до 20 К/с оказывает огрубление дендритной структуры на поздних стадиях кристаллизации.

Экономика и менеджмент

Сироткин С.А., Кельчевская Н.Р. Проблемы использования экономических показателей при расчете экономической добавленной стоимости
Рассмотрены проблемы интерпретации и расчета показателя экономической добавленной стоимости (EVA - economic value added). Дается авторская трактовка этого понятия, проводится исследование некоторых подходов к расчету данного показателя, представлен авторский вариант расчета средневзвешенной цены капитала (WACC - weighted average cost of capital), учитывающий особенности налогообложения в РФ. Кроме того, предлагаются принципы перевода англоязычных показателей на русский язык.