ОХНМХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Физико-химические и массообменные процессы при нагреве образцов из офлюсованных магнетитовых железорудных концентратов в тепловых установках

Код статьи
10.31857/S0207401X23020164-1
DOI
10.31857/S0207401X23020164
Тип публикации
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 42 / Номер выпуска 2
Страницы
28-36
Аннотация
Установлено, что обжиг образцов (гранул) в слое из офлюсованных магнетитовых железорудных концентратов сопровождается протеканием сложных физико-химических процессов, связанных с окислением магнетита и разложением карбонатов. При их нагреве наряду с теплообменными процессами протекают и массообменные. Эти процессы взаимосвязаны и оказывают влияние друг на друга, а также на степень завершенности процессов окисления и декарбонизации в слое. Рассмотрен механизм окисления образцов, содержащих магнетит. Уточнена модель процесса массообмена для периода разложения карбонатов. Предложено уравнение, описывающее кинетику окисления магнетита в образцах при нагреве для более общего вида краевых условий. Приведено уравнение, позволяющее определять константу скорости процесса окисления в зависимости от характеристик газа-теплоносителя и свойств материала. Разработана методика расчета коэффициента диффузии кислорода в продуктах сгорания различных топлив. Проведены эксперименты по изучению кинетики процессов окисления и декарбонизации в слое гранул на экспериментальной установке, позволяющие моделировать эти процессы в различные периоды их термообработки в тепловых установках и рассчитывать коэффициенты массообмена. Это позволит определять степени завершенности процессов по высоте слоя при заданных значениях температуры и продолжительности обжига.
Ключевые слова
офлюсованные магнетитовые образцы окисление магнетита разложение карбонатов массообмен кинетика коэффициент диффузии кислорода коэффициенты массообмена обжиг температура диффузия тепловые установки.
Дата публикации
14.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
1

Библиография

  1. 1. Королев В.Н. // Тепломассообмен. Екатеринбург: УГТУ–УПИ, 2006.
  2. 2. Брюханов О.Н., Шевченко С.Н. // Тепломассообмен. М.: Инфра – М, 2012.
  3. 3. Дульнев Г.Н. // Теория тепло- и массообмена. СПб.: НИУ ИТМО, 2012.
  4. 4. Yang X.Y., Gong Z.Q., Liu F.L. // J. Cent. South Univ. Technol. 2004. V. 11. № 2. P. 152.
  5. 5. Gao Q.J., Shen Y.S., Liu C.S. // J. Iron Steel Res. Intern. 2016. V. 23. № 10. P. 1007.
  6. 6. Zhang H.Q., Fu J.T. // Intern. J. Miner. Metall. Mater. 2017. V. 24. № 6. P. 603.
  7. 7. Zhang H.Q., Fu J.T., Guo Z.Q. // J. Wuhan Univ. Technol. Mater. Sci. Ed. 2018. V. 33. № 6. P. 1516.
  8. 8. Liang R.Q., Yang S., He J.C. // J. Iron Steel Res. Intern. 2013. V. 20. № 9. P. 16.
  9. 9. Петров Л.В., Соляников В.М. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 11. С. 9.
  10. 10. Шайтура Н.С., Ларичев М.Н. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 9. С. 18.
  11. 11. Рязанов А.А., Рахимов Р.З., Винниченко В.И. и др. // Строит. материалы. 2020. № 3. С. 54.
  12. 12. Фрумина Н.С., Кручкова Е.С., Муштакова С.П. // Аналитическая химия кальция. Сер. Аналитическая химия элементов. М.: Наука, 1974.
  13. 13. Колобердин В.И., Боброва Н.С. // Химия и хим. технология. 2005. Т. 48. Вып. 1. С. 81.
  14. 14. Голубев В.О., Белоглазов И.Н. // Записки Горного института. 2006. Т. 169. С. 104.
  15. 15. Манташян А.А. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 4. С. 18.
  16. 16. Кольцов Н.И. // Хим. физика. 2021, Т. 40. № 11. С. 3.
  17. 17. Eriksson A., Andersson C., Semberg P. // ISIJ Intern. 2021. V. 61. № 5. P. 1439.
  18. 18. Kumar T.K.S., Viswanathan N.N., Bjorkman B. // Metall. Mater. Trans. B. 2019. V. 50. № 1. P. 162.
  19. 19. Sardari A., Alamdari E.K., Toncaboni S.Z. et al. // Intern. J. Miner. Metall. Mater. 2017. V. 24. № 5. P. 486.
  20. 20. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Высш. шк., 1962.
  21. 21. Абзалов В.М., Горбачев В.А., Евстюгин С.Н. и др. Физико-химические и теплотехнические основы производства железорудных окатышей. / Под ред. акад. Леонтьева Л.И. Екатеринбург: МИЦ, 2015.
  22. 22. Эдстрем И.О. // Пробл. современной металлургии. 1958. № 1. С. 3.
  23. 23. Юрьев Б.П., Брук Л.Б., Спирин Н.А. и др. Основы теории процессов при обжиге железорудных окатышей. Нижний Тагил: НТИ (филиал) УрФУ, 2018.
  24. 24. Берман Ю.А., Марков А.Д. // Изв. вузов. Черн. металлургия. 1971. № 1. С. 31.
  25. 25. Ball D.F., Buler F.G., Ratter H. // Iron and Steel. 1966. V. 39. № 4. P. 150.
  26. 26. Фон Богданди Л., Энгель Г.Ю. Восстановление железных руд. Пер. с нем. М.: Металлургия, 1971.
  27. 27. Братчиков С.Г., Берман Ю.А., Белоцерковский Я.Л. и др. Теплотехника окускования железорудного сырья. М.: Металлургия, 1970.
  28. 28. Копырин И.А., Перминов Н.И., Борц Ю.М. // Изв. вузов. Черн. металлургия. 1970. № 6. С. 28.
  29. 29. Похвиснев А.Н., Савельев Б.А. // Сталь. 1958. № 2. С. 105.
  30. 30. Юсфин Ю.С., Базилевич Т.Н., Савицкая Л.Ю. // Изв. вузов. Черн. металлургия. 1968. № 9. С. 31.
  31. 31. Есин О.А., Гельд П.В. // Физическая химия пирометаллургических процессов. Т. 1. М.: Металлургиздат, 1950.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека