The object of research, development or design (in Russian) : Технология выплавки среднеуглеродистого ферромарганца с использованием передельного ферросиликомарганца и низкокачественных марганцевых руд

The object of research, development or design (in Kazakh) : Қайта өңделетін ферросиликомарганец пен төмен сапалы марганец кендерін пайдалана отырып, орташа көміртекті ферромарганецті балқыту технологиясы

Aim of work (in Russian) : Подбор оптимального состава шихтового материала для выплавки низкофосфористого передельного ферросиликомарганца

Aim of work (in Kazakh) : Төмен фосфорлы қайта өнделетін ферросиликомарганецті балқыту үшін шихта материалының оңтайлы құрамын таңдау

Методы исследования (на русском) : Химический, рентгеноспектральный, рентгеннофазовый, полный термодинамический анализ.

Методы исследования (на казахском) : Химиялық, рентген-спектралді, рентген-фазалық, толық термодинамикалық талдау.

Obtained results and novelty (in Russian) : Исследованы физико-химические свойства исходных шихтовых материалов и проведено термодинамическое моделирование процесса выплавки передельного ферросиликомарганца. Установлено, что химический состав шихтовых материалов следующие, %: марганцевая руда Mnобщ. 25-33, SiO2 28-36, Feобщ. 3-8; марганцевый шлак MnO 23-25, SiO2 25-28, Al2O3 10-12, CaO 37-39. Технический состав угля, %: зола 25-35, летучие 10-25, влага 5-10. Фазовый состав марганцевой руды в основном представлен якобситом MnFe2O4, браунитом Mn2O3·MnSiO3 и кварцем SiO2. Фазовый состав золы угля представлен кварцем SiO2 и каолинитом Al2Si2O5(OH)2. Марганцевый шлак представлен двухкальциевым силикатом Ca2SiO4 и монооксидом марганца MnO. Был смоделирован процесс выплавки низкофосфористого передельного ферросиликомарганца в программном комплексе «Terra», где установили, что плавку необходимо вести при избытке твердого восстановителя на 10 % от стехиометрии (расход твердого восстановителя) и оптимальный состав шлака достигается при основности CaO/SiO2 = 0,75-1,0 который обеспечивает наиболее высокую степень извлечения марганца и кремния в металл. Таким образом, подобран оптимальный состав шихтового материала, %: уголь - 42, марганцевый шлак - 21, марганцевая руда - 32. Впервые были проведены комплекс научно-исследовательских работ по подбору оптимального состава шихтовой смеси из не традиционных шихтовых материалов для выплавки низкофосфористого передельного ферросиликомарганца.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Бастапқы шикіқұрам материалдарының физика-химиялық қасиеттері зерттелді және қайта өнделетін ферросиликомарганецті балқыту процесіне термодинамикалық модельдеу жүргізілді. Шикіқұрам материалдарының химиялық құрамы келесідей екендігі анықталды, %: марганец кені Mnжалп. 25-33, SiO2 28-36, Feжалп. 3-8; марганец қожы MnO 23-25, SiO2 25-28, Al2O3 10-12, CaO 37-39. Көмірдің техникалық құрамы, %: күлділігі 25-35, ұшуы 10-25, ылғалдылығы 5-10. Марганец кенінің фазалық құрамы негізінен MnFe2O4 якобситтен, Mn2O3·MnSiO3 брауниттен және SiO2 кварцтан тұрады. Көмір күлінің фазалық құрамы SiO2 кварцтан және Al2Si2O5(OH)2 каолиниттен тұрады. Марганец қождары Ca2SiO4 екі кальций силикатынан және марганец MnO моноксидінен тұрады. «Terra» бағдарламалық кешенінде төмен фосфорлы қайта өңделетін ферросиликомарганецті балқыту процесі модельденді. Онда тотықсыздандырғыштың (қатты тотықсыздандырғыштың шығыны) стехиометриядан 10 % артық болу керек екендігі және қождың оңтайлы құрамына CaO/SiO2 = 0,75-1,0 негізділік кезінде қол жеткізуге болатыны анықталды. Бұл металға марганец пен кремнийдің өтуінің ең жоғары дәрежесін қамтамасыз ететіндігін көрсетеді. Осылайша, шикіқұрам материалының оңтайлы құрамы таңдалды, %: көмір - 42, марганец қожы - 21, марганец кені - 32. Алғаш рет төмен фосфорлы қайта өнделетін ферросиликомарганецті балқыту үшін дәстүрлі емес шикіқұрам материалдарынан тұратын шикіқұрам қоспаның оңтайлы құрамын таңдау бойынша кешенді ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізілді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Установлено, что химический состав марганцевой руды, %: Mnобщ. 25-33, SiO2 28-36, Feобщ. 3-8. Химический состав марганцевого шлака, %: MnO 23-25, SiO2 25-28, Al2O3 10-12, CaO 37-39. Технический состав угля, %: зола 25-35, летучие 10-25, влага 5-10. Фазовый состав марганцевой руды в основном представлен якобситом MnFe2O4, браунитом Mn2O3·MnSiO3 и кварцем SiO2. Фазовый состав золы угля представлен кварцем SiO2 и каолинитом Al2Si2O5(OH)2. Марганцевый шлак представлен двухкальциевым силикатом Ca2SiO4 и монооксидом марганца MnO. Термодинамический анализ показал, что плавку необходимо вести при избытке твердого восстановителя на 10 % от стехиометрии (расход твердого восстановителя) и оптимальный состав шлака достигается при основности CaO/SiO2 = 0,75-1,0 который обеспечивает наиболее высокую степень извлечения марганца и кремния в металл. Подобран оптимальный состав шихтового материала, %: уголь - 42, марганцевый шлак - 21, марганцевая руда - 32.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Марганец кенінің химиялық құрамы анықталды, %: Mnжалп. 25-33, SiO2 28-36, Feжалп. 3-8. Марганец қожының химиялық құрамы, %: MnO 23-25, SiO2 25-28, Al2O3 10-12, CaO 37-39. Көмірдің техникалық құрамы, %: күлділігі 25-35, ұшуы 10-25, ылғалдылығы 5-10. Марганец кенінің фазалық құрамы негізінен MnFe2O4 якобситтен, Mn2O3·MnSiO3 брауниттен және SiO2 кварцтан тұрады. Көмір күлінің фазалық құрамы SiO2 кварцтан және Al2Si2O5(OH)2 каолиниттен тұрады. Марганец қождары Ca2SiO4 екі кальций силикатынан және марганец MnO моноксидінен тұрады. «Terra» бағдарламалық кешенінде төмен фосфорлы қайта өңделетін ферросиликомарганецті балқыту процесі модельденді. Онда тотықсыздандырғыштың (қатты тотықсыздандырғыштың шығыны) стехиометриядан 10 % артық болу керек екендігі және қождың оңтайлы құрамына CaO/SiO2 = 0,75-1,0 негізділік кезінде қол жеткізуге болатыны анықталды. Бұл металға марганец пен кремнийдің өтуінің ең жоғары дәрежесін қамтамасыз ететіндігін көрсетеді. Осылайша, шикіқұрам материалының оңтайлы құрамы таңдалды, %: көмір - 42, марганец қожы - 21, марганец кені - 32.

Level of implementation (in Russian) : не предусмотрено

Level of implementation (in Kazakh) : қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : Эффективность разрабатываемой технологии заключается в вовлечение в металлургический передел низкосортное сырье с получением высоколиквидного готового продукта – ферромарганца.

Efficiency (in Kazakh) : Әзірленіп жатқан технологияның тиімділігі болып төмен сортты шикізаттарын металлургиялық өндеуге қолданып жоғары өтімді дайын өнім – ферромарганецті алу болып табылады.

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

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