Виявлення особливостей структурно-фазових перетворень при відновленні вуглецем вольфрамвмісного рудного концентрату
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.225389Ключові слова:
оксидний вольфрамовий концентрат, оксид, фазовий аналіз, вуглецевотермічне відновлення, карбід, легуванняАнотація
Досліджено фазовий склад і мікроструктуру вольфрамового рудного концентрату після вуглецевотермічного відновлення при різному співвідношенні O:C в шихті. Це необхідно, щоб визначити показники, що знижують втрати вольфраму сублімацією оксидних сполук при переробці рудних концентратів, а також при використанні відновлених вольфрамвмісних легуючих добавок. За результатами досліджень визначено, що у відновленому вольфрамовому концентраті при співвідношенні O:C в шихті в інтервалі 1,33–2,30 проявлялися фази W, W2C, C, WO2. Мікроструктура мала губчасту і розупорядковану будову. Разом із W в продуктах відновлення були присутні домішки Mo, Si, Ca, Al. Виявлені в досліджених ділянках основні елементи мали наступні межі вмісту, % мас.: O – 5,01–17,32; C – 0,84–4,23; W – 61,21–86,78; Mo – 1,57–7,51; Si – 2,07–9,06; Ca – 1,34–11,30; Al – 0,27–0,40. Мікровключення вивчених ділянок поверхні мали різну складну форму. Спостерігалися сліди протікання процесів спікання між частинками. Аналіз результатів отриманих даних показав, що найкращим співвідношенням O:C в шихті є 1,65. В цьому випадку не простежується недолік вуглецю і забезпечується переважання в фазовому складі вольфраму з відносно невеликим проявом фаз W2C, вуглецю, а також залишковою частиною діоксиду вольфраму. Довідновлення оксидної складової буде проходити в процесі легування. Губчаста структура сприяє більш високій швидкості розчинення в порівнянні з використанням стандартних феросплавів вольфраму. Відсутність з’єднань з відносно високою схильністю до сублімації не створює необхідності забезпечення спеціальних умов, для перешкоди втрат вольфраму в газову фазу, що підвищує ступінь засвоєння цільового елемента
Посилання
- Henckens, M. L. C. M., van Ierland, E. C., Driessen, P. P. J., Worrell, E. (2016). Mineral resources: Geological scarcity, market price trends, and future generations. Resources Policy, 49, 102–111. doi: http://doi.org/10.1016/j.resourpol.2016.04.012
- Sekiguchi, N. (2017). Trade specialisation patterns in major steelmaking economies: the role of advanced economies and the implications for rapid growth in emerging market and developing economies in the global steel market. Mineral Economics, 30 (3), 207–227. doi: http://doi.org/10.1007/s13563-017-0110-2
- Kozyrev, N. A., Galevsky, G. V., Valuev, D. V., Shurupov, V. M., Kozyreva, O. E. (2015). Surfacing With Tungsten-containing Ores. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 91, 012009. doi: http://doi.org/10.1088/1757-899x/91/1/012009
- Shveikin, G. P., Kedin, N. A. (2014). Products of carbothermal reduction of tungsten oxides in argon flow. Russian journal of inorganic chemistry, 59 (3), 153–158. doi: http://doi.org/10.1134/S0036023614030206
- Baghdasaryan, A. M., Niazyan, O. M., Khachatryan, H. L., Kharatyan, S. L. (2014). DTA/TG study of tungsten oxide and ammonium tungstate reduction by (Mg + C) combined reducers at non-isothermal conditions. International Journal Refractory Metals & Hard Materials, 43, 216–221. doi: http://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2013.12.003
- Salleh, F., Samsuri, A., Tengku Saharuddin, T. S., Othaman, R., Mohamed Hisham, M. W., Yarmo, M. A. (2015). Temperature-Programmed and X-Ray Diffractometry Studies of WO3 Reduction by Carbon Monoxide. Advanced Materials Research, 1087, 73–76. doi: http://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.1087.73
- Islam, M., Martinez-Duarte, R. (2017). A sustainable approach for tungsten carbide synthesis using renewable biopolymers. Ceramics International, 43 (13), 10546–10553. doi: http://doi.org/10.1016/j.ceramint.2017.05.118
- Smirnyagina, N. N., Khaltanova, V. M., Kim, T. B., Milonov, A. S. (2012). Thermodynamic modeling of the formation of borides and carbides of tungsten, synthesis, structure and phase composition of the coatings based on them, formed by electron-beam treatment in vacuum. Izvestia vysshyh uchebnyh zavedenii: Fizika, 55, 12 (3), 159–163.
- Hryhoriev, S., Petryshchev, A., Belokon’, K., Krupey, K., Yamshinskij, M., Fedorov, G. et. al. (2018). Determining the physical-chemical characteristics of the carbon-thermal reduction of scale of tungsten high-speed steels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (6 (92)), 10–15. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.125988
- Wang, Z., Xu, L., Dai, B., Liu, L., Feng, X., Hu, Y. (2016). Roasting and leaching of a combined tungsten concentrate from pingwu of sichuan province. Chinese Journal of Rare Metals, 40 (9), 940–944. doi: http://doi.org/10.13373/j.cnki.cjrm.XY15041101
- Samatova, L. A., Shepeta, E. D., Voronova, O. V. (2014). Integrated mineral processing of scheelite ores from the lermontovskoye deposit. Eurasian Mining, 1, 38–41.
- Grigor’ev, D. S. (2011). Transformations in the reduction of scheelite concentrate. Steel in translation, 41 (11), 947–950. doi: http://doi.org/10.3103/S0967091211110076
- Hryhorev, D. S. (2010). Tungsten concentrate restoration degree definition method improvement. Novi materialy i tekhnolohii v metalurhii ta mashynobuduvanni, 2, 72–75.
- Tsivirko, E. I., Grigorev, D. S. (2010). Some phase and structural transformations at carbothermic restoration of high-speed steels oxide scale mix with scheelite concentrate additives. Novі materіali і tekhnologії v metalurgії ta mashinobuduvannі, 2, 90–94.
- Hryhoriev, S., Petryshchev, A., Sergienko, O., Milko, D., Stepanenko, A., Kozhemiakin, G. et. al. (2018). The study of physicalchemical patterns of resourcesaving recycling of tungstencontaining ore raw materials by solidphase reduction. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (12 (91)), 4–9. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.122743
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Виктор Иванович Рындяев , Александр Владимирович Холодюк , Василий Степанович Хмелевский , Артем Станиславович Петрищев , Алёна Петровна Ющенко , Григорий Васильевич Фесенко , Евгений Николаевич Чаплыгин , Владимир Иванович Стрельников , Андрей Николаевич Андреев , Василий Васильевич Матухно
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
