Файл: Строение и свойства стеклокристаллических материалов на основе горных пород и шлаков (г. Чимкент, 8-10 октября 1974 г.) [сборник статей] 250-летию АН СССР посвящается.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 166

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Окиоь хрома, как известно, является эффективным катали­ затором кристаллизации железосодержащих пирокоеиовых отакол и каменного литья. Характер ликвации исследованных шлаковых сте­ кол, фазовый еоотаз и структура ситаллов практически не изменя­ ются при введении окиои хрома. Однако образцы шлткооиталлов с окиоью хрома отличаются большой хрупкостью и склонностью к растрескиванию. Химический ооотав исследованных шлаковых сте­ кол способствует образованию шпийелидов. Введение окиси хрома интенсифицирует этот процеоо и, по-видимому, приводит к обра­ зованию значительного количества хроышпикелидов, Коэффициенты термического расширения шпинелидов (~8,5* Ю ^град"1) и пирокоена (*,5'10””град“^) оущеотвенло различны. Возможно, что это

обстоятельство является причиной возникновения больших напряже-.. .

ний в отруктуре шлакооиталла и его разрушения, Таким образом, на основа никелевого шлака и огнеупорной

глины без введения специальных катализаторов оинтезирован шлакооиталл о повышенными свойствами. Широко распространенные ка­ тализаторы Ti02 , PgOj я Са^^з не оказывают положительного влия­ ния на структурные превращения в стеклах и овойотва шлакооиталлов. Небольшие добавки двуокиои титана (3>3$) значительно улуч­ шают киолотоупорнооть и микротвердость оиталлов.

Л и т е р а т у р а

1. Ю.Д.Кручинин, Л.П.Кручинина, Л.А.Ваоильева, Реферативная информация ЗН1МЭСМ, Стекольная промышленность, № б» 1973 13-14.

2. Н.й.Павлушкин, Э.В.Житкэвич, Ю.И.Колеоов, С,В.Петров, Изв.АН СССР, НеорГашпеокие материалы., 3, 4, 1967, 733-736.

3.Л.А.Орлова, Автореферат кандидатской диооертации, ЫХТИ им, Д.И.Менделеева, Москва, 1969.

4. О.Т.Суле**мэнов, М.Ш.Шарафиев, Т.А.Абдуввлиэв, Т.Д.Курбеков, И,И.Сорокина, об. "Ликвацнонные явления в стеклах", Изд-во "Наука", Л., 1965, 125.

5.Т.Д.Нурбеков, Автореферат кшздидатокпй дис ртации, МХТИ им. Д.И.Менделеева, Мооква, 1965.

3 20



О.И.СЛЙСАРЕВА, Д.А.БАБА1Ш, Л.Н. иИВДЯКОВ, О.Ф. РОГОЖКИНА, Р.С. РЛЗДЙДЙИОВД

ШЛАКОСИТАЛЛЫ НА ОСНОЗК ОБВДНВННЫХ ЦДДКНТАЦИОННЫМ ш щ т ШЛАКОВ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

В инотитута хиыичеоких наук АН Каз.ССР был разработан и проварен в полупромышленных масштабах /1 ,2 /, так называемый, цементационный метод комплексной переработки шлаков цветной металлургии. Этот метод позволяет практически полностью извле­

кать из

них цветные металлы и до 85# .железа.

В

работе предотавлены результаты исследований по получе­

нию химически стойких и износоустойчивых аьакоситаллов на ооиовэ обедненных цементационным ыаяодом шлаков свинцового произ­ водства УКСЦХ, а также шлаков кивцзтной плавки норильских медно-никелевых руд.

Оба обедненных шлаке являются малоделёзиотыми, содержание

в них цветных металлов весьма незначительно (табл,

1). По хими­

ческому составу эти

шлаки можно отнести к системе

СаО-М*0-

-А{203-& 02- (?е0,

Pe203) .

V

Составы походных стекол для синтаза шлакооиталлов были

выбраны в поле кристаллизации минералов пирокоеновой группы,

которые обладают высокой химичеокой устойчивостью и механичес­ кой прочностью. •

Б овяои о тем, что в криоталличеокой решетке минералов пироксеновой группы возможны различные изоморфные замещения ионов в широких пределах, в том числе ионов Пд на ионы ? е /3 /, при выборе составов отеклокристаллических материалов, содержа­

щих окиолы Fe, с некоторым приближением можно

пользоваться

диаграммой состояния CaO-.'^Q-A/^Oj-SiOg, изученной Ооборном

/4 /, принимая при этом оумлу окнолов магния н

железа за ..'дО/5/.

На основании результатов исследований по синтезу ситаллов

из чистых окислов в системе СаО-Ш^О-А^з —

pS получению

шлакооиталлов из обедненных шлаков цветной металлургии и шлаков фосфорной промышленности, а также результатов исследований всаимосвяэи между химическим ооставоа, структурой и вязкостью силикатных и алюмосиликатных расплавов, нами был предложен ме­ тод подбора составов для синтеза отеклокристал.артесних материа­ лов /5 /. По этому методу в сечениях диаграммы состояния

CaO-i-i^O- Ae^Oj-yCOg о постоянным содержанием

= 5 и 15%


rv> rvj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица I.

 

 

 

 

 

Хшическяй состав сырьевых материалов для получения шланоситаллов

 

 

 

 

 

 

 

ва

основе

обедненных шлако б

с в и н ц о в о й

и

никелевой плавок

 

 

 

 

Наииенова-!

 

 

 

 

Содержание в % (вес)

 

 

 

 

 

 

 

 

ние мате-

!

UlgOjlCaO

!HjO

 

 

 

 

'-C?2°3l

CLL

1 ^

! Co

\ j n !

 

!

5 !

C

риалов

ISaJg

 

 

 

 

P b

Ллак обед­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ненный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плавки но­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рильских

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ивдно-ни­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

келевых

42,6

3,2

33,3

5,2

13,7

-

 

 

0,0ч5

0,007

0,0006

-

-

0,5

0,2

руд, fift-0

 

 

Шлак обед­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ненный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

свинцового

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

производства

4,9

37,0

4,9

8,1

0,5

-

0,3

0,4 0,05

-

-

0 , й

0,025

0,6

0,2

УКСЦК

42,3

Песок квар­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цевый Водо-

0,15

0,20 0,11

0,01 0,02

-

г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дажский

99,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глина Лен-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

герская (про­

25,3

1,7

1,4

3,0

3,2

0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

каленная)

65,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Таблица 2

Характерастила составов для получения илакоситалдов ва основе обедневных влахов норильских I УЛЗДК

Яндекс !

1диический

состав,

% (вес)

 

 

JОбласть

 

 

 

 

Состав

шихты,

 

% (вес)

 

 

,!первично!

 

 

 

 

 

состава!

 

 

 

 

 

 

 

5 « ^ Е м ^ а? Ш ~1илак

!®®3H

 

Jглина Шзеок

 

!

 

1С2ИМ^-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'- ♦ *

« ла

тплтуксЦКлл/цл:

 

 

л а а -

!кварцо.

! наг- !лятор

 

I

j ^

j

o

^

 

jсверхc !*

rt-.зации

] н

±*

? °

!норнль!£ен-

'

айма!

 

! ?

, $

; s

 

o

 

 

 

 

!

£

°

o

 

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

Ж *

АИТ о б а д -!скн а

 

!ге р с -!в ы З

 

 

 

!нззат!храстал-

 

 

 

 

 

 

100%!

 

 

 

 

»ввн-

!о б е д -

.'кая

'В од а -

 

!

 

!лкзацаи

 

 

 

 

 

 

 

 

1

!

u u >

 

!ный

!нвнны 2!

!лад.

 

 

!

!

 

! сверх

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

!

 

 

!

!

 

 

 

 

 

1100*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

!

 

|

 

 

f t

 

 

 

 

I

 

jCzgQj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

±

 

 

 

Л Д -2

55

15

19

5 ,6

5 ,4

2 ,0

2 ,5 3 пироксен,

 

4 8 ,6

 

-

 

4 8 ,6

 

2 ,8

 

 

2 ,5

2 ,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В 00°С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЯН-15-2

50

**5

2 9 ,0

4 ,5

1 1 ,9

2,0

 

 

пироксен,

 

 

 

8 7 ,0

-

 

1 3 ,0

 

 

-

2 ,0

 

2 ,8 8 j4qqOc

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф■

 

*,3

 

 

 

 

 

 

пироксен,

 

 

 

 

 

 

 

16,7

 

 

-

2 ,0

 

Ш -2 0 -2

5 2 ,1

2 7 ,8

4 ,3

П , 4

2,0

2 ,8 1

 

 

 

8 3 ,3

-

 

 

 

 

Й 0 0°С