РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 5
1.1 Общая характеристика руд 5
1.2 Процессы твердофазного восстановления железа 5
1.3 Методы изучения восстановимости руд и агломератов 8
1.4 ГОСТ: Метод определения восстановимости 13
1.5 Влияние различных факторов на восстановимость 19
1.6 Вывод к главе один 23
1.7 Цели и задачи исследования 23
2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ НА ОПТИЧЕСКОМ МИКРОСКОПЕ 24
2.1 Функциональные возможности микроскопа 24
2.2 Методика проведения исследования 29
2.3 Вывод к главе два 29
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
МЕТОДИКИ МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ВОССТАНОВИМОСТИ ЖЕЛЕЗА ИЗ РУДЫ 29
3.1 Объект исследования 29
3.2 Подготовка образца для исследования 31
3.3 Подготовка шлифов 31
3.4 Эксперимент 32
3.5 Результаты исследований 38
3.6 Вывод к главе три 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 41
Восстановимость - величина, характеризующая способность сырых или переработанных железных руд отдавать при помощи восстановительного газа кислород, соединенный с железом, выраженная как скорость восстановления при атомном соотношении Q/Fe=0,9 относительно железа(Ш).
Испытание на восстановимость проводится с целью оценки состояния естественных и переработанных железных руд при специфических условиях. Специфическими условиями являются изотермическое восстановление, восстановление в неподвижном слое, восстановление при помощи монооксида углерода проб установленного класса крупности. Результаты данного испытания должны рассматриваться в связи с результатами других испытаний, а именно с теми, которые показывают физическое состояние материалов при восстановлении.
Такой метод исследования применим только в отношении богатых железом руд, в которых в окислительный период восстанавливается только железо. Когда необходимо исследовать руду бедную, такой метод не имеет место быть, так как потеря кислорода связана не только с восстановлением железа, но и с восстановлением других элементов.
Таким образом, на смену стандартному методу, предложенному ГОСТом, может прийти метод металлографического контроля. Исследование шлифов под микроскопом в настоящее время актуально так как возможно проведение структурного анализа исследуемого материала, определение связи химического состава, условий эксперимента и обработки сплава с его микроструктурой и свойствами. Также следует отметить, что микроскопический оптический анализ позволяет оценить восстановимость железа из руды без внушительных материальных и временных затрат в отличие от метода определения восстановимости, описанного ГОСТом.
Основным методом воостановимости элементов из руды является ГОСТ 18657-90. Настоящий стандарт устанавливает метод определения относительной восстановимости натуральных и переработанных железных руд. В качестве газа- восстановителя применяют газ, содержащий CO (40±0,5)% и N2 (60±0,5)%.
Восстановимость может характеризоваться различными величинами: степенью восстановления, достигнутой к определенному моменту времени, скоростью восстановления в различные моменты времени и т.д. В зависимости от условий и выбранной системы оценки восстановимость одного рудного материала может принимать различные значения.
Однако, данный метод определения восстановимости является устаревшим и не дает достаточно точную информацию, удовлетворяющую современным исследованиям. Также такой метод исследования применим только в отношении богатых железом руд, в которых в окислительный период восстанавливается только железо. Когда необходимо исследовать руду бедную, такой метод не имеет место быть, так как потеря кислорода связана не только с восстановлением железа, но и с восстановлением других элементов.
Также ГОСТ предусматривает использование сложной аппаратуры для оценки воостановимости руд.
Вследствие чего, произведена попытка определения степени восстановимости посредством оптического микроскопа. В результате чего установлено, что используемая методика позволяет определять степень восстановления различных элементов из руды; степень восстановления элементов зависит от условий термообработки исходных образцов.
Результаты исследований требуют проверки на большем количестве образцов для статистической оценки данной методики и построения статистических графиков.
Металлографическое исследование позволяет экономить как временные, так и материальные затраты.
