Развитие научных основ комплексного использования железо-титанового сырья и совершенствование процессов рудной электротермии титана

• Автор: Морозов, Анатолий Андреевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 251 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ЖЕЛЕЗОТИТАНОВЫЕ РУДЫ КОМПЛЕКСНОЕ СЫРЬЕ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЗАМКНУТОГО ПРОИЗВОДСТВА

1.1. Общая характеристика сырьевой базы титана

1.2. Комплексное использование сырья фундаментальная основа и научное направление создания производства нового типа.
1.3. Технологические, экономические и экологические особенности комплексной переработки нетрадиционных видов сырья.

1.3.1. Производство без вредных выбросов и охрана окружающей среды.

1.3.2. Формирование малоотходного производства путь к улучшению состояния окружающей среды

1.3.3. Научные основы разработки производства с замкнутым технологическим циклом.

1.3.4. Важнейшие принципы, критерии и этапы замкнутого производства

1.3.5. Совершенствование экологоэкоиомичсского анализа применительно к теории замкнутого производства.
1.4. Применение принципов замкнутого производства к решению региональных проблем комплексного использования минерального сырья
1.4.1. Технологические комплексы с замкнутой структурой производства эффективная форма освоения минеральносырьевых ресурсов различных регионов страны
1.4.2. Кольский региональный технологический комплекс
1.4.3. Региональный технологический комплекс зоны БАМ
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ ЭЛЕКТРОТЕРМИИ ТИТАНОВЫХ РУД
КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОТИТАНОВОГО СЫРЬЯ.
2.1. Особенности вещественного состава титаисодержащего сырья и его восстановительной электроплавки.
2.2. Важнейшие технологические свойства титанатиых расплавов и состояние их исследований
2.3. Материалы и методика исследования термофизических свойств титанатных расплавов
2.3.1. Выбор составов титанатных систем для исследований
2.3.2. Синтез титанатных шлаков и сложных титаиатов
2.3.3. Аппаратура и техника измерения вязкости.
2.3.4. Измерение плавкости методом бесконтактного термического анализа.
2.4. Исследование термофизических свойств титанатных расплавов от восстановительной плавки ильменитовых концентратов
2.4.1. Титанатные шлаки с высоким содержанием ТЮ2 система 1 ТЮ2
Т2О3 РеО.
2.4.2. Плавкость искусственного титаната аносовита система 2 Т3О
РеТ МбО2ТЮ2.
2.4.3. Фазовый состав титанатных шлаков с высоким содержанием ТЮ
2.5. О природе химической связи в титанатах.
2.6. Термофизические свойства титанатных расплавов и их строение
2.6.1. Титанатные расплавы при температурах гомогенного жидкого состояния .
2.6.2. Титанатные расплавы при температурах гетерогенного состояния.
2.7. Термофизические свойства титанатных расплавов и интенсификация электротермического процесса производства искусственных титаиатов.
2.8. Исследование термофизических свойств титанатных расплавов от восстановительной плавки титаномагнетитовых концентратов
2.8.1. Титанатные шлаки с содержанием ТЮ2 система 3 ТЮ2
Ы М
2.8.2. Фазовый состав титанатных шлаков системы 3.
2.8.3. Использование результатов исследований для технологической оценки титаномагнетитовых концентратов новых месторождений
ГЛАВА 3. РАЗВИТИЕ ЭЛЕКТРОТЕРМИИ ТИТАНОВЫХ РУД И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ИСКУССТВЕННЫХ ТИТАИАТОВ
3.1. Разработка конструкции закрытой руднотермической электропечи для плавки железотитановых концентратов.
3.2. Исследование термофизических свойств искусственных титаиатов от плавки в
печах мощностью кВА Запорожского титапомапшевого комбината
3.3. Опытнопромышленные плавки в крупных руднотермических печах мощностью 0 кВА Березниковского титаномагнисвого комбината.
3.4. Внедрение технологии выплавки титанатных шлаков в закрытых печах БТМК
с повышением их мощности до ,5
3.5. Разработка технологии получения пигментных титанатных шлаков.
3.6. Технологические исследования по применению плазменного нагрева для плавки железотитановых концентратов.
3.7. Исследования по комплексному использованию ильменитотитаномагнетитовых руд месторождения ТремяхаВырмес в качестве сырьевой базы АО Комбинат Североникель
3.8. Металлическая фаза природнолегированный полупродукт технологии титанового сырья и перспективы его использования
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТОК ПО КОМПЛЕКСНОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НЕТРАДИЦИОННОГО ТИТАНОРЕДКОМЕТАЛЛЬНОГО
СЫРЬЯ.
4.1. Приморский региональный горнотехнологический комплекс
ВЫВОДЫ.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Понизить скорость потребления невозобновляемых ресурсов или стабилизировать ее на более низком уровне невозможно при сохранении современного принципа добыватьнеэффективно перерабатывать выбрасывать. Всестороннее изучение различных аспектов проблемы перманентного обеспечения сырьем производства однозначно приводит к выводу о том, что основным принципом рациональной эксплуатации ресурсов и общепризнанной стратегией освоения недр должно стать комплексное использование минерального сырья. Реализация принципов комплексного использования сырья позволит отодвинуть угрозу наступления сырьевого кризиса на неопределенно длительное время . Общепринято отраслевое понимание комплексного использования сырья попутное получение в сложившемся производстве из определенного вида сырья наряду с однимдвумя ведущими продуктами одновременно и другой полезной продукции. Однако комплексное использование сырья это не только повышение эффективности производства. Комплексному использованию сырья отвечает народнохозяйственное требование его переработка с извлечением всех ценных составляющих с полнотой, которая определяется современным развитием науки и техники, процессами, не допускающими выброса вредных веществ в окружающую среду и естественно вписывающимися в кругооборот веществ в природе 2,9. Таким образом, комплексное использование сырья это, с одной стороны, организация производства, с другой научная дисциплина о технологии рудного вещества. В единстве все это составляет интенсивно формируемую в настоящее время новую идеологию взаимоотношения производства и окружающей среды, в основе которой находится теория замкнутого производства. Такой подход к оценке рудного сырья требует отказа от устоявшихся форм его классификации, в соответствии с которыми оно делилось на сырье только для цветной или только для черной металлургии и т. Все руды содержат кроме ведущего металла немало металловспутников иногда болсс , сопутствующих металлов и других элементов, имеющих потребительскую ценность . В частности, анализ состава рудного сырья черной металлургии показывает, что во всех известных типах железных руд сопутствующие металлы и другие полезные элементы присутствуют в количестве, соизмеримом в стоимостном выражении со стоимостью основного элемента железа . Поэтому руды должны подвергаться техникоэкономической оценке, не только с точки зрения отраслевых технических условий, но и с научно обоснованных позиций необходимости максимального использования природных источников сырья, то есть извлечения всех ценных составляющих, что должно выражаться в разработке и составлении генеральных схем комплексного использования разновидностей руд, месторождений и в целом минеральных ресурсов региона как фундаментальной основы их рационального использования. В этом случае предоставляется возможность оценить не только преимущества комплексного использования сырья, но и народнохозяйственные убытки изза некомплексиого его использования и свести к минимуму возможный ущерб 4,. Большое количество образующихся отходов является самым убедительным показателем несовершенства существующих технологий переработки сырья. Главная особенность замкнутого производства состоит в том, что сырьевые ресурсы, вовлекаемые в переработку, распределяются в технологическом цикле но материальным потокам, заканчивающимся получением конечной продукции без образования отходов и выбросов, представляющих опасность для окружающей среды рис. При замкнутом производстве неизбежные отходы, вес же возникающие в цикле получения основного металла или нескольких металлов, становятся исходным сырьем в соответствии с их вещественным составом для выпуска попутной продукции, в других отраслях промышленности или непосредственно могут использоваться в народном хозяйстве. В этом случае замкнутое производство можно рассматривать как форму хозяйствования, ориентированную на развитие всесторонних межотраслевых связей в экономике отдельного региона и страны в целом. Всеобщим проявлением результативности замкнутого производства является его ресурсосберегающий эффект, выражающийся в приросте конечного продукта при заданных или даже сокращающихся объемах первичного природного сырья.