Толық термодинамикалық модельдеу 0-900°С температуралар аралығында және Р=0,1МПа қысымында хромникельді кеннің күйдіру үрдісі жүргізіледі. Нәтижесінде Fe-Ni-Cr-C-О-Н жүйесіндегі конденсацияланған фазалардың өту ерекшеліктері анықталды. Хромникельді кенді 500°С – ке дейін күйдіргенде конденсацияланған фазалар (1 және 2 сурет), магнетит (Fe3O4), көміртегі (С), никель (Ni), хром тотығы (Cr2O3) және темір (Fe) бақыланады. 500°С – ке дейін температураның артуы пайыздық үлесі 0,36% болатын магнетиттің (Fe3O4) конденсацияланған фазасының түзілуіне әкеледі. 500°С – ден температураның жоғарлауы бұл фазаның жойылуына әкеледі. Берілген құбылыс бұл фазаның қатты көміртегімен тотықсыздануымен байланысты, бұл кезде 500-900°С аралығында Сқ–ң 0,08% – ға дейін жылдам төмендеуі бақыланады.
Бұл магнетиттің (Fe3O4) конденсацияланған фазасының тотықсыздануы 400-600°С температураларда жүретінін көрсетеді. Темірдің (Fe) басқа конденсацияланған фазасының құрамы тұрақсыз күйге ие болады.
Сурет 1-Температураның жоғарлауы кезіндегі конденсацияланған фазалар өтуінің пайда болуы мен динамикасы
Мысалы, 0-400°С температуралар интервалында берілген фазаның құрамы 0,26%- ды құрайды, 500°С- қа дейінгі температураның жоғарлауы темірдің (Fe) конденсацияланған фазасының 0,32%- ға дейін артуына алып келеді, кейін берілген фаза жойылады.
Сурет 2-Температураның жоғарлауы кезіндегі конденсацияланған фазалар өтуінің пайда болуы мен динамикасы
0-900°С температуралар аралығында никель (Ni) мен хром тотығының (Cr2O3) конденсацияланған фазалардың түзілуі кезінде құрамы сәйкесінше тұрақты 0,03 және 0,10%. 600°С температурасында құрамы 0,02% болатын темір тотығының (FeO) жаңа конденсацияланған фазасы түзіліп, температураның жоғарлауымен берілген конденсацияланған фаза жойылады. Құрамы 0,55% болатын темір карбидінің (Fe3C) конденсацияланған фазасының түзілуі 600°С температурасында басталады және 900°С температураға дейін тұрақты құрамға ие.
Осындай жолмен «АСТРА-4» программалық жиынтығы көмегімен хромникельді кендерді күйдіруде мүмкін болатын барлық негізгі конденсацияланған фазалар анықталды және орнатылды. Берілген есептеулер хромникельді кендерді дайындауда және никельді балқымаларды балқытудағы барлық физико - химиялық үрдістерді толық көлемде түсіндіре алады.
Литература:
- Кузнецов Ю.С. Физическая химия – Челябинск: ЮУрГУ, 1998. – 344 стр.
- Казачков Е.А. Расчеты по теории металлургических процессов – М.: Металлургия, 1988. – 288 с.
