Исследование фазовых превращений в трехкомпонентных сульфидно-металлических системах никелевого и медно-никелевого производства

• Автор: Синёва, Светлана Игоревна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Литературный обзор

1Л Актуальность диаграмм фазовых равновесий трехкомпонентных систем Си-№-Ре, Ре-№-8, Си-М-Б и Ре-Си-Б в металлургии меди и никеля
1.2. Обзор исследований фазовых превращений в двухкомпонентных граничных системах Меі - Ме2 и Ме - Б

1.2. 1. Система Си-№

1.2. 2. Система Ре-№

1.2. 3. Система Ре-Си

1.2. 4. Система Ре-Э

1.2. 5. Система N

1.2. 6. Система Си-

1.2. 7. Псевдодвойная система Ре8-№
1.2. 8. Псевдодвойная система Ре8-Си
1.2.9. Псевдодвойная система №8-Си
1.3. Обзор исследований фазовых превращений в трехкомпонентных металлической и сульфидно-металлических системах
] .3.1. Система Ре-№-Си
1.3.2. Система Ре-№-
1.3.3. Система Си-№-
1.3.4. Система Ре-Си-
Выводы по литературному обзору
2. Термодинамическое моделирование диаграмм фазовых равновесий систем Ре-№-Си, Ре-№-8, Си-№-8 и Ре-СиЛЗ

3. Материалы и методика проведения экспериментов
3.1. Выбор экспериментальных составов
3.2. Подготовка экспериментальных образцов
3.3. Описание методов и установок для экспериментальных исследований
3.3.1. Методика проведения исследований с использованием метода дифференциального термического анализа (Д'ГА)
3.3.2. Методика анализа экспериментальных образцов с использованием методов растровой электронной микроскопии и рентгеноспектрального микроанализа (РЭМ и РСМА)
3.4. Методика математической обработки полученных результатов (построение изотерм ликвидус и солидус на основе данных ДТА)
4. Диаграмма плавкости трехкомпонентной сульфидной системы Ре-№-8 и ее применение при коррекции составов штейнов никелевого производства
4.1. Исследование фазовых превращений в системе Ре-№-
4.2. Коррекция составов штейнов шахтных печей ОАО «Южно-Уральский никелевый комбинат» с использованием диаграммы фазовых равновесий системы Ре-№-
Выводы по разделу
5. Диаграмма плавкости трехкомпонентной сульфидной системы Си-№-8 и ее применение при ведении процесса охлаждения медно-никелевых файнштейнов различного состава
5.1. Исследование фазовых превращений и определение границ области расслаивания расплавов системы Си-№-
5.2. Схемы кристаллизации файнштейнов медно-никелевого производства с различным соотношением Сп:>П и рекомендации по
изменению составов медистых файнштейнов в условиях перехода на
переработку коллективного медно-никелевого концентрата
Выводы по разделу
6. Диаграмма плавкости трехкомпонентной сульфидной системы Ре-Си-Б и вариант ее использования при коррекции составов штейнов, получаемых в результате плавки рудного сульфидного медного концентрата
6.1. Исследование фазовых превращений и определение параметров жидкофазного расслаивания в системе Ре-Си-Б
6.2. Коррекция составов штейнов, получаемых в результате плавки рудного сульфидного сырья в двухзонной печи Ванюкова, направленная на предотвращение расслоения штейнов на сульфидный и металлический расплавы
Выводы по разделу
7. Диаграмма плавкости трехкомпонентной металлической системы Си-№-Ре и вариант ее использование приведении процессов восстановительного обеднения шлаков медно-никелевого
производства
7.1. Исследование фазовых превращений в трехкомпонентной металлической системе Си-№-Ре
Выводы по разделу
Выводы по работе
Список литературы
Приложение А

2. Термодинамическое моделирование диаграмм фазовых равновесий систем Бе-]8ГСи, Бе-М-в, Си-№-8 и Бе-Си-в
Методы термодинамического моделирования нашли широкое применение при построении диаграмм фазовых равновесий. Как правило, в основе создания термодинамических моделей лежит принцип минимизации энергии Гиббса системы (при постоянстве температуры и давления) путем последовательного выбора состава и соотношения фаз, включаемых в расчет (метод последовательных итераций) [66].
Основной объем экспериментальных данных об изменении термодинамических свойств фаз при переходе из одного равновесного состояния в другое относится к двухкомпонентным системам. На основе обработки сведений о двухкомпонентных диаграммах фазовых равновесий создаются различные модели, применяемые для расчета многокомпонентных систем. Подробное описание различных типов моделей не входит в рамки настоящей работы. Отметим, что при выборе того или иного расчетного метода исследователи руководствуются степенью и характером отклонений граничных систем от законов идеальных растворов. Чем значительнее отклонения системы от идеальности, тем более существенна величина допущений, принимаемых при создании той или иной термодинамической модели и, соответственно, ниже точность и надежность получаемых результатов. Дополнительные сложности при построении многокомпонентных диаграмм состояния на основе термодинамических данных двойных систем возникают, когда граничные системы имеют различный (знакопеременный) характер отклонения от идеального поведения. Такое поведение граничных систем обуславливает сложность геометрической формы поверхности интегральной энергии Гиббса системы, и расчет в области составов изменения знака интегральной функции сопряжен со значительной относительной погрешностью [67].
Для описания термодинамических свойств реальных систем вводят понятие термодинамической активности компонентов. Химический потен-