📄Работа №206390
Тема: ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАРБОТЕРМИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ХРОМСОДЕРЖАЩИХ ОКСИДОВ
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Химия
Объем:
54 листов
Год:
2016
Просмотров:
49
4800
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Хромовые руды 7
1.2 Технологические способы выплавки хромистых ферросплавов 11
1.2.1 Технология высокоуглеродистого феррохрома 11
1.2.2 Технология ферросиликохрома 17
1.2.3 Технология низкоуглеродистого феррохрома 19
1.3 Методики термодинамических расчетов восстановления
хромовых руд углеродом в твердых и жидких состояниях 20
2 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ХРОМА
2.1 Этапы термодинамического анализа 26
2.2 Термодинамический анализ восстановления хромита углеродом 28
2.3 Термодинамический анализ влияния оксида кремния на
восстановление хрома углеродом 38
2.4 Термодинамический анализ влияния оксида кальция на
восстановление хрома из силикатных оксидных растворов 44
ВЫВОДЫ 53
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Хромовые руды 7
1.2 Технологические способы выплавки хромистых ферросплавов 11
1.2.1 Технология высокоуглеродистого феррохрома 11
1.2.2 Технология ферросиликохрома 17
1.2.3 Технология низкоуглеродистого феррохрома 19
1.3 Методики термодинамических расчетов восстановления
хромовых руд углеродом в твердых и жидких состояниях 20
2 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ХРОМА
2.1 Этапы термодинамического анализа 26
2.2 Термодинамический анализ восстановления хромита углеродом 28
2.3 Термодинамический анализ влияния оксида кремния на
восстановление хрома углеродом 38
2.4 Термодинамический анализ влияния оксида кальция на
восстановление хрома из силикатных оксидных растворов 44
ВЫВОДЫ 53
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
📖 Аннотация
В данной работе выполняется термодинамическое моделирование карботермического восстановления хромсодержащих оксидов, актуальное для оптимизации технологии производства углеродистого феррохрома — ключевого легирующего материала. Исследование обусловлено необходимостью повышения эффективности и управляемости процесса восстановления хрома из рудного сырья, в частности хромита Песчанского месторождения. Основным методом выступает полное термодинамическое моделирование в программе «TERRA» с применением модели ассоциированных растворов для анализа равновесий в системе металл–шлак–газ. В результате установлено, что полное восстановление хрома достигается при расходе углерода, превышающем стехиометрический в 1,2 раза. Показано, что присутствие SiO₂ в шлаке снижает степень восстановления до 80% вследствие образования устойчивого силиката хрома Cr₂SiO₄, тогда как добавка CaO, связывая кремнезем в силикаты кальция, повышает этот показатель до 90%. Полученные результаты, согласующиеся с данными классических работ М.А. Рысса, М.И. Гасика и П.В. Гельда, имеют существенную научную и практическую значимость. Они позволяют углубить понимание физико-химических основ процесса и служат основой для корректировки существующих и разработки новых, более рациональных технологических режимов выплавки феррохрома, направленных на снижение потерь ценного металла и управление составом шлаков.
📖 Введение
Хром - переходный металл, имеющий наиболее высокую температуру плавления в первом ряду 3 d-переходных металлов. Он обладает особыми антикоррозионными свойствами, входит в качестве легирующего элемента в большинство легированных и высоколегированных сталей и сплавов, в том числе на нежелезной основе.
Новизной работы является применение метода полного термодинамического моделирования (программа «TERRA») и модели ассоциированных растворов для анализа химических равновесий между металлом, шлаком и газом.
Цель работы: выполнить термодинамический анализ распределения элементов между металлом и шлаком для условий процесса выплавки углеродистого феррохрома.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
• установить влияние количества C на распределение элементов;
• установить влияние SiO2 на распределение элементов;
• установить влияние CaO на распределение элементов.
Основной метод решения поставленных задач - компьютерные расчёты, построение взаимосвязей между переменными в табличной и графической форме; сравнение с литературными данными.
Новизной работы является применение метода полного термодинамического моделирования (программа «TERRA») и модели ассоциированных растворов для анализа химических равновесий между металлом, шлаком и газом.
Цель работы: выполнить термодинамический анализ распределения элементов между металлом и шлаком для условий процесса выплавки углеродистого феррохрома.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
• установить влияние количества C на распределение элементов;
• установить влияние SiO2 на распределение элементов;
• установить влияние CaO на распределение элементов.
Основной метод решения поставленных задач - компьютерные расчёты, построение взаимосвязей между переменными в табличной и графической форме; сравнение с литературными данными.
✅ Заключение
1. Выполнены термодинамические расчеты восстановления хрома из хромита руды Песчанского месторождения в зависимости от расхода углерода, добавок оксидов кремния и кальция при температуре 1800 °С.
2. Установлено, что при расходах углерода более 1,2 от
стехиометрического хром полностью восстанавливается из хромита.
3. Наличие SiO2 в шлаках затрудняет восстановление хрома из-за формирования в шлаке силиката двухвалентного хрома Cr2SiO4. Степень восстановления хрома уменьшается от 100 до 80 %.
4. Добавки CaO разрушают силикат хрома Cr2SiO4 за счет образования термодинамически более прочных силикатов кальция CaSiO3 и Ca2SiO4. Степень восстановления хрома увеличивается от 80 до 90 %.
5. Результаты расчетов можно использовать для объяснения особенностей технологии выплавки феррохрома, корректировки существующих технологий и разработки новых вариантов плавок.
2. Установлено, что при расходах углерода более 1,2 от
стехиометрического хром полностью восстанавливается из хромита.
3. Наличие SiO2 в шлаках затрудняет восстановление хрома из-за формирования в шлаке силиката двухвалентного хрома Cr2SiO4. Степень восстановления хрома уменьшается от 100 до 80 %.
4. Добавки CaO разрушают силикат хрома Cr2SiO4 за счет образования термодинамически более прочных силикатов кальция CaSiO3 и Ca2SiO4. Степень восстановления хрома увеличивается от 80 до 90 %.
5. Результаты расчетов можно использовать для объяснения особенностей технологии выплавки феррохрома, корректировки существующих технологий и разработки новых вариантов плавок.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.