Развитие теоретических основ и совершенствование технологии производства марганецсодержащих материалов и сплавов с использованием руд месторождений Западной Сибири

• Автор: Рожихина, Ирина Дмитриевна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 273 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1 Общая характеристика марганцеворудной базы России

1.1 Современное состояние минеральносырьевой базы марганцевых руд

1.2 Перспективы развития минеральносырьевой базы марганцевых руд.

1.3 Задачи исследования.

2 Разработка теоретических и технологических основ выплавки марганцевых

сплавов из руд месторождений Западной Сибири

2.1 Изучение возможности выплавки стандартных марганцевых ферросплавов

2.2 Изучение возможности выплавки марганцевых сплавов из высокофосфористых марганцевых руд.
2.3 Разработка теоретических и технологических основ переработки железомарганцевых руд.
2.4 Концепция комплексной переработки марганецсодержащего сырья.
2.5 Выводы
3 Разработка теоретических и технологических основ получения марганцевых
сплавов с пониженным содержанием фосфора и углерода.
3.1 Влияние фосфора на свойства стали.
3.2 Физикохимические свойства фосфора
3.3 Термодинамические свойства фосфидов марганца и сплавов
системы Мп Р
3.4 Способы понижения содержания фосфора в марганцевых сплавах
3.5 Термодинамика дефосфорации марганцевых сплавов при низких температурах.
3.6 Дефосфорация марганцевых сплавов расплавами солей
3.7 Изучение явления рассыпаемости марганцевых сплавов.
3.8 Выводы.
4 Разработка теоретических основ и совершенствование технологии получения
высококачественных концентратов из бедных марганцевых руд и отходов производства и подготовки их к использованию.
4.1 Химические способы обогащения марганцевых руд.
4.2 Гидрометаллургические методы обогащения марганцевых руд.
4.3 Изучение процесса получения высококачественных концентратов кальцийхлоридным методом.
4.4 Выводы
5 Разработка и совершенствование технологических основ восстановления
оксидов марганца в ковше и агрегате печьковш.
5.1 Обработка стали марганецсодержащими материалами в ковше.
5.2 Совершенствование технологии прямого легирования стали в печи
5.3 Разработка теоретических и технологических основ процесса восстановления оксидов марганца на агрегате печьковш.
5.4 Исследование качества стали опытных плавок с прямым легированием марганецсодержащими материалами.
5.5 Выводы
6 Исследование и разработка технологических основ выплавки металлического
марганца из концентрата химического обогащения
6.1 Термодинамика восстановления оксидов марганца алюминием.
6.2 Оптимизация технологических параметров алюминотермичсской плавки марганца металлического.
6.3 Получение монофазного материала.
6.4 Оценка технологических параметров алюминотермического процесса.
6.5 Поучение металлического марганца алюминотермическим внепечным процессом.
6.6 Выводы
Заключение
Библиографический список
Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Неблагоприятная ситуация усугублялась к тому же полным отсутствием промышленности по добыче марганцевых руд и производству марганцевых концентратов в России. По данным авторов [5, 4] потребность в марганцевых сплавах для раскисления и легирования стали прогнозировали до 0 тыс. России составляло в г. В г. России выплавлялось лишь 5, тыс. Причем практически весь высокоуглеродистый ферромарганец производится в доменных печах на двух предприятиях: Саткинском чугуноплавильном заводе (~ ,4 тыс. Косогорском металлургическом заводе (~ ,0 тыс. Ниже приведена оценочная потребность России в марганецсодержащем минеральном сырье для производства необходимого количества марганцевых ферросплавов, тыс. В настоящее время в пределах Российской Федерации выявлено более месторождений марганцевых руд. Из этого количества на учете Государственного баланса запасов по состоянию на г. Большинство из них расположено на Урале - , в Сибири - 3 и на Дальнем Востоке - 1. Подавляющая часть месторождений относится к мелким с запасами от 0,5 до млн. Общие запасы марганцевых руд Российской Федерации на 0) г. А+В+С1+С2 - 2 млн. Таблица 1. Расчетная потребитель статеатавильиого производства в России в марганцевых сплавах (тыс. Кипящая . П.7 . I (олуспокойияя Спокойная 8,9 1. Углеродистая, в т. Качественная - всею . ОГО: 2. Таблица 1. Динамика произволе™» марганцевых ферросплавов на мешдлургическнх предприятиях России (rue. Ферросплавы г. Челябинский мепрометал-лурсичеекий комбинат Силнкомарганец 7,5 . ЭлсктропечноЙ ферромарганец • 1. Косогорскмй металлургический завод Доменный ферромарганец . Алаппспский металлургический завод Доменный ферромарганец 7. Саткинский чугуноплавильный завод Доменный ферромарганец • - 8, . Ссровский ферросплавный завод Силнкомарганец . Новолипецкий металлургический комбинат Силнкомарганец - • 4,2 1. Староугкинскнй металлургический завод Доменный ферромарганец - - 0. Веет о марганцевых ферро-сплавов 1. ОД 4 3, 7. Вт. Ферромарганец . Силнкомарганец . Россия 5. Казахстан 9. Индия 1. Рисунок 1. С1+С2, - 3 млн. Из 5 млн. Основная часть балансовых запасов марганцевых руд ,5 млн. У списком месторождении в Кемеровской области, которое пока относится к резервным разведанным объектам, остальные запасы - млн. Урала, Иркутской и Читинской областей, а также Хабаровского края. Вторым наиболее крупным объектом является Порожинское месторождение в Красноярском крае, в пределах которого на материалах предшествующих оценочных и разведочных работ в г. С1+С2 в сумме млн. Кроме того, на этом месторождении подсчитаны прогнозные ресурсы марганцевых руд по кат. Р, - 8,3 млн. В результате геологоразведочных работ, проведенных на этом крупном объекте, прирост запасов марганцевых руд в стране составит в начале XXI века 3 млн. России подняться с девя того на четвертое место (рисунок 1. В то же время удельный вес России в разведанных запасах и потреблении марганцевого сырья среди стран СНГ достигает соответственно и %, и она сможет занять третье место после Казахстана (рисунок 1. Указанные выше запасы по промышленным типам распределяются следующим образом, %: карбонатные - ,7, оксидные - , окисленные - 4,6 и смешанные - 3,7. Карбонатные руды по своей природе являются низкокачественными рудами. Таблица 1. Российской Федерации (млн. А+В+ С! Хабаровский край, ЕАО 6. В целом минерально-сырьевая база марганца Российской Федерации отличается низким качеством руд. Кроме перечисленных запасов в недрах Российской Федерации имеются значительные прогнозные ресурсы марганцевых руд (1 млн. Сибири - %, Дальнего Востока - %, на Урале - % и в европейской части страны - % (таблица 1. Среди них преобладают оксидные руды ( %), карбонатные не превышают %, железомарганцевые - 5 %. Активные прогнозные ресурсы по категории Р[ составляют 3 млн. Объективный анализ материалов по марганценосности территории Российской Федерации и достоверная геолого-экономичсская оценка прогнозных ресурсов, проведенные Всероссийским институтом минерального сырья (ВИМС) в г. Урала могут быть выявлены только мелкие месторождения с запасами оксидных марганцевых руд до 2 -3 млн. Рисунок 1.