The object of research, development or design (in Russian) : Технология выплавки хром-марганец-кремнийсодержащего ферросплава

The object of research, development or design (in Kazakh) : Хром-марганец-кремний құрамдас ферроқорытпаны балқыту технологиясы

Aim of work (in Russian) : Подбор оптимального состава шихтовой смеси и конечного металла для выплавки комплексного хром-марганец кремнийсодержащего ферросплава

Aim of work (in Kazakh) : Хром-марганец-кремний құрамдас кешенді ферроқорытпаны балқыту үшін шикіқұрам және металдың оңтайлы құрамын таңдау

Методы исследования (на русском) : Химический, термодинамически-диаграммный анализы, полный термодинамический анализ

Методы исследования (на казахском) : Химиялық, термодинамикалық-диаграммды талдау, толық термодинамикалық талдау

Obtained results and novelty (in Russian) : Был проведен полный термодинамический анализ процесса выплавки хром-марганец-кремнийсодержащего ферросплава с применением современных компьютерных программных комплексов «HSC Chemistry» и «Terra». Согласно термодинамическому анализу восстановительные процессы и металлобразование начинаются при интервале температур 1300 – 1500 ℃. Хром-марганец-кремнийсодержащий ферросплав представлен следующими компонентами: Cr5Si3, FeSi, Fe3Si, Mn5Si3. Cr3Si, CrSi2, Mn, Fe. По системе шлак-металл-газ при температуре 1600 ℃ извлечение элементов в сплав составляет, : хром – 90; марганец – 70; кремний – 40. Оптимальный состав шихтовой смеси, %: хромовая руда – 32,5; марганцевая руда – 32,5; высокозольный уголь – 35,0 (при избытке твердого углерода 15 % от стехиометрии). Проведена тетраэдрация для металлической системы Cr-Mn-Fe-Si, где установили 8 элементарных тетраэдров: 1. Fe-Cr-Cr3Si-Mn; 2. Fe-Cr3Si-Fe2Si-Mn; 3. Fe2Si-Mn-Mn5Si3-Cr3Si; 4. Fe2Si- Mn5Si3-MnSi- Cr3Si; 5. Fe2Si-Cr3Si-FeSi-MnSi; 6. FeSi-Cr3Si-Cr5Si3-MnSi; 7. FeSi-Cr5Si3-CrSi2-MnSi; 8. FeSi-CrSi2-Si-MnSi, характеризующие состав хром-марганец-кремнийсодержащего ферросплава. Установлено, что для выплавки хром-марганец-кремнийсодержащего ферросплава наибольший интерес представляет тетраэдр № 3 Fe2Si-Mn-Mn5Si3-Cr3Si. Перспективным составом конечного металла, %: Cr – 40,32; Mn – 19,74; Si – 10,62; Fe – 22,82; C – 6,50.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : "HSC Chemistry" және "Terra" заманауи компьютерлік бағдарламалық кешендерін қолдана отырып, хром-марганец-кремний құрамдас ферроқорытпаны балқыту үрдісіне толық термодинамикалық талдау жүргізілді. Термодинамикалық талдауға сәйкес тотықсыздану үрдістері мен металл түзілуі 1300 – 1500 ℃ температура аралығында басталады. Хром-марганец-кремний құрамдас ферроқорытпа келесі компоненттермен ұсынылған: Cr5Si3, FeSi, Fe3Si, Mn5Si3, Cr3Si, CrSi2, Mn, Fe. Қож-металл-газ жүйесі бойынша 1600 ℃ температурада элементтерді қорытпаға шығару құрайды, %: хром – 90; марганец – 70; кремний – 40. Шикіқұрам қоспасының оңтайлы құрамы, %: хром кені - 32,5; марганец кені – 32,5; жоғары күлді көмір - 35,0 (стехиометриядан 15% қатты көміртегі артық болған кезде). Cr-Mn-Fe-Si металл жүйесі үшін тетраэдрация жүргізілді, онда 8 элементар тетраэдр орнатылды: 1. Fe-Cr-Cr3Si-Mn; 2. Fe-Cr3Si-Fe2Si-Mn; 3. Fe2Si-Mn-Mn5Si3-Cr3Si; 4. Fe2Si- Mn5Si3-MnSi- Cr3Si; 5. Fe2Si-Cr3Si-FeSi-MnSi; 6. FeSi-Cr3Si-Cr5Si3-MnSi; 7. FeSi-Cr5Si3-CrSi2-MnSi; 8. Хром-марганец-кремний құрамдас ферроқорытпаның құрамын сипаттайтын FeSi-CrSi2-Si-MnSi. Хром-марганец-кремний құрамдас ферроқорытпаны балқыту үшін № 3 тетраэдр Fe2Si-Mn-Mn5Si3-Cr3Si үлкен қызығушылық тудыратыны анықталды. Соңғы металдың перспективалық құрамы, %: Cr – 40,32; Mn – 19,74; Si – 10,62; Fe – 22,82; C-6,50.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Установлен оптимальный состав шихтовой смеси, %: хромовая руда – 32,5; марганцевая руда – 32,5; высокозольный уголь – 35,0. Определен перспективный конечный состав металла является, %: Cr – 40,32; Mn – 19,74; Si – 10,62; Fe – 22,82; C – 6,50. Создание новых ресурсосберегающих технологий дает мультипликативный эффект для экономики страны, обоснованный вовлечением бедных хромитовых и марганцевых руд, ранее не привлекаемых в производство, в чем также отражается значительный экологический эффект от реализации предлагаемого проекта.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Шикіқұрам қоспасының оңтайлы құрамы белгіленді, %: хром кені - 32,5; марганец кені – 32,5; жоғары күлді көмір - 35,0. Металдың перспективалы соңғы құрамы анықталды, %: Cr – 40,32; Mn – 19,74; Si – 10,62; Fe – 22,82; С - 6,50. Жаңа ресурс үнемдеуші технологияларды құру ел экономикасы үшін бұрын өндіріске тартылмаған кедей хромит және марганец кендерін тарту арқылы мультипликативтік әсер береді, бұл да ұсынылып отырған жобаны іске асырудан елеулі экологиялық әсерді көрсетеді.

Level of implementation (in Russian) : не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : енгізілмеген

Efficiency (in Russian) : Проект направлен на решение проблемы переработки бедных марганцевых и хромовых руд путем их вовлечения в электрометаллургический передел с получением нового хром-марганец-кремнийсодержащего ферросплава для легирования и раскисления стали с высокой добавленной стоимостью.

Efficiency (in Kazakh) : Жоба құны жоғары болатты қышқылсыздандыру және тотықсыздандыру үшін кедей марганец және хром кендерін электрометаллургиялық қайта бөлуге тарту арқылы жаңа хром-марганец-кремний құрамдас ферроқорытпаны ала отырып, қайта өңдеу мәселесін шешуге бағытталған.

Field of application (in Russian) : Металлургия, ферросплавное производство

Field of application (in Kazakh) : Металлургия, ферроқорытпа өндірісі