ьфраму, молібдену та гідрооксиди нікелю, заліза, хрому, марганцю. Результати дослідів показали, що вихід металевої основи з шламу представляє 23 .. 25%, а її хімічний склад Наступного,%: Fe 20,5; Мn 0,05, Сг 14,9; Ni 61,2; Мо 1,42; Nb 0,87, W 0,55, Ti 0,43. p> Виплавлений матеріал являє собою хромонікелевий сплав з високим вмістом дефіцитних легуючих елементів, яке може бути використане як лігатура при виробництві високолегованих сталей. Отримані експериментальні дані послужили основою для проведення подальших досліджень у цьому напрямку. p> У літературі [7] описана технологія виплавки нержавіючої сталі в плазменній печі, яка передбачає використання в шихті хромової руди і коксу, що подаються до рідку ванну в процесі плавки. Ступінь відновлення хрому представляє 92-95 %. У процесі плавки в газову фазу віддаляється майже 50% сірки, яка утримується в руді і коксі, в результаті перемішування рідкого металу моно оксидом вуглецю.
Запропоновано спосіб витримки заліза, цинку, свинцю, хрому, молібдену, нікелю з металургійних переділів (ЖПШ), який отримав назву "Плазмадест" [9, 10]. p> Досліджено можливість карботермічного відновлення V2O5 в плазмовому агрегаті "PLAZMAKAN" [4]. Технологія передбачає наведення рідкої ванни залізовуглецевого сплаву з наступним інжектування суміші порошків V205 і графіту в рідку ванну. Економічно обгрунтоване відновлення металу з пилу електросталеплавильного та конвертерного виробництв. Технологія включає змішування пилу з антрацитом і подачу суміші в плазмових піч для карботермічного відновлення оксидів металу. Досягається високий ступінь відновлення хрому, нікелю і молібдену.
Фірма TRD здійснила промисловий варіант переробки пилу з використанням плазмового нагрівання, що дозволяє витягнути з цих відходів Zn і Pb, а також отримати шлаковий розплав, який не містить іонів важких металів. Зазвичай пил містить, масова частина%: Fe2O3 - 30-60; Zn - 10-35; РbО - 1-5; Сd - 0-0,01; (Сl F) - 1-4; Сr203 - 0,1-1,0. Пил з витратного бункера самопливом подають через звід у ванну печі, а пари що містять Zn і Рb, пропускають через холодильник для конденсації цих металів. p> Запропоновано технологія отримання ферохром з хромової руди, яка містить 40% Сr203. Для здійснення процесу використовують плазмову шахтну піч, в якій плазменні пальники встановлені в нижній частині. Технологія передбачає використання коксу в якості відновника. Суміш пилкоподібних хромовмісткіх матеріалів, відновник і флюси вдмухують в піч через плазмові фурми.
У наступних роботах вивчали можливість рідкофазного відновлення оксидів металів у залізовуглецевих розплаві за схемою Fe - Мео - С. У цьому випадку процес відновлення оксидів протікає за таких реакцій:
Мео + С = Me + СО (1)
Мео + СО = Me + CО 2 (2)
СО 2 + С = СО 2 (3)
У результаті цих реакцій відновлений металл розчиняється в рідкому залозі, а монооксид вуглецю видаляється з розплаву в газову фазу. p> Одним з видів сировини для отримання ливарних сплавів є відпрацьовані каталізатори, які містять оксиди нікелю, хрому, ванадію, молібдену та ін Ці матеріали можуть бути використані в якості легуючі компоненти для виплавки легованих чавуну і сталі. Результати досліджень [11] показали, що використання відпрацьованих нікелевих каталізаторів дозволяє отримувати заготівлю шихти з вмістом нікелю 11% і ванадию 3% при одношлакового режимі плавки.
1.2 Особливості редкофазной відновлювальної плавки.
Виконаний аналіз наявних даних показав, що використання оксідовмісткіх матеріалів для виплавки сплавів досить ефективно. Плавка відмічених матеріалів, яким б методом вона не здійснювалась, - це комплекс окремих процесів. Серед них у разі переробки різних шламів, доменних та сталеплавильних шлаків, ковальської і прокатної окалини, рудної сировини та іншого найважливіше значення имеют: нагрівання шихти і дисоціація хімічних сполук; взаємодія відновників і оксидів металів; розплавлювання складових шихти з утворенням первинних розплавів; розчинення більш тугоплавких компонентів у первинних розплавах, поділ продуктів плавки; розподіл цінних компонентів між продуктами плавки.
Швидкість і повнота протікання цих процесів залежать від фізико-хімічних властивостей компонентів шихти, температури і інтенсивності масо-і теплообміну, а продуктивність агрегатів в цілому визначається порою, витраченим в завершення самої повільної стадії. p> Нагрівання шихти лімітується процесами теплопередачі. Очевидно, нагрів великих шматків шихти через порівняно низьку теплопровідність матеріалів шихти протікає відносно повільно і може бути прискорений лише зменшенням розмірів шматків.
Реакції взаємодії відновника, наприклад, вуглецю та оксиду металу є екзотермічними процесами і протікають на границі розділу фаз. p> Великі дані, відомі з літератури і практики, підтверджують, що власний хімічний акт процесу окислення вуглецю при високих температу...