Исследование алюминотермического восстановления вольфрамитовых концентратов

К. Ю. Пашкеев, И. Ю. Пашкеев, Г. Г. Михайлов, М. В. Судариков, П. А. Тарасов

Аннотация


Приведены результаты исследования алюминотермического восстановления вольфрамитов с отношением FeO/MnO от 0,07 до 2,17 и содержанием WO3 от 40 до 72 %. Экспериментально установлена последовательность восстановления с различными скоростями в реакционном слое компонентов вольфрамитов. Экспериментально установлено, что восстановление вольфрамита, (FeMn)WO4 происходит в две стадии. В интервале температур 1000–1300 °С восстанавливается WO3 до металла, на следующей стадии происходит восстановление оставшегося твердого раствора (FeO·MnO). Восстановление твердого раствора происходит при более высокой температуре (1300–1500 °С). Температура восстановления (FeO·MnO) в свою очередь является функцией термодинамической прочности раствора, определяемая его составом. Вольфрамит это твердый раствор вольфрамата железа FeWO4 и вольфрамата марганца MnWO4 при постоянном содержании в нем WO3. В этих растворах термодинамическая прочность определяется в основном отношением FeO/MnO, которое определяет температуру восстановления остаточного твердого раствора (FeO·MnO). Из результатов исследований превращений в вольфрамитах графическим методом определены значения порядков химических реакций восстановления. Порядок восстановления WO3 в вольфрамите изменяется от первого до второго в зависимости от исходного состава вольфрамита.


Ключевые слова


алюминотермия; ферровольфрам; горение металлотермической шихты

Полный текст:

PDF

Литература


Куликов, В.Ф. Минералогический справочник технолога-обогатителя / В.Ф. Куликов, В.В. Зуев, И.А. Вайншенкер. – Л.: Недра, 1978. – 206 с.

Зеликман, А.Н. Металлургия редких металлов / А.Н. Зеликман, Г.А. Меерсон. – М.: Металлургия, 1973. – 608 с.

Давление газов в реакционном слое шихты в процессе внепечной алюминотермической выплавки ферровольфрама / К.Ю. Пашкеев И.Ю. Пашкеев, К.С. Калинин, Е.Н. Карпенко // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». – 2012. – Вып. 19, № 39. – С. 31–36.

Шлакообразование в процессе внепечной алюминотермической выплавки ферровольфрама / И.Ю. Пашкеев К.Ю. Пашкеев, К.С. Калинин, Е.Н. Карпенко // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». – 2013. – Т. 13, № 1. – С. 29–33.

Физико-химические свойства вюстита и его растворов / А.А. Лыкасов, К. Карел, А.Н. Мень и др. – Свердловск: УНЦ АН СССР, 1987. – 230 с.

Такенов, Т.Д. Термодинамические свойства твердого раствора MnO–FeO / Т.Д. Такенов, В.Ф. Балакирев, Г.И. Чуфаров // Докл. АН СССР. – 1965. – Т. 165, № 6. – С. 1325–1328.

Кузнецов, Ю.С. Термодинамические свойства твердых растворов закисей марганца в вюстите / Ю.С. Кузнецов, В.А. Кожеуров // Физико-химические основы производства стали. – М.: Наука, 1971. – С. 145–148.

Лыкасов, А.А. Термодинамика вюститных растворов: дис. … д-ра хим. наук / А.А. Лыкасов. – Челябинск, 1991. – 309 с.

Браун, М. Реакции твердых тел / М. Браун, Д. Доллимор, А. Галвей. – М.: Мир, 1983. – 360 с.

Шестак, Я. Теория термического анализа: физико-химические свойства твердых тел неорганических веществ / Я. Шестак. – М.: Мир, 1987. – 456 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.