Особенности фазового состава возгонов; возможности его пирометаллургической переработки на феррониобий. Интенсификация процесса окисления возгонов кислородом воздуха. Пиро-гидрохимическая схема извлечения ниобия из возгонов в химический концентрат.
Аннотация к работе
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институт металлургии Уральского отделения РАН Научный руководитель доктор технических наук, старший научный сотрудник Чумарев Владимир Михайлович Официальные оппоненты: доктор технических наук, старший научный сотрудник Танутров Игорь Николаевич кандидат технических наук, доцент Паздников Игорь Павлович Защита состоится 13 мая 2011г. в 13.00 на заседании диссертационного совета Д 004.001.01 при Учреждении Российской академии наук Институт металлургии Уральского отделения РАН по адресу: 620016, г.При рафинировочных электроннолучевых переплавах (ЭЛП) чернового ниобия, полученного внепечным алюминотермическим или алюмино-кальцийтермическим восстановлением Nb2O5, значительное количество ниобия переходит в возгоны. Богатые ниобием возгоны второго и последующих переплавов возвращают в процесс восстановления Nb2O5. определены оптимальные технологические параметры окислительного обжига-спекания возгонов с карбонатом натрия и условия гидрохимического концентрирования ниобия; получены сведения о фазовых превращениях при взаимодействии возгонов и его основной фазы - NBAL3 с оксидами Fe2O3, CAO2 и карбонатами Na2CO3, CACO3, а также обоснованы возможности плавки возгонов с извлечением ниобия в феррониобий и окислительного обжига-спекания возгонов с переводом ниобия и алюминия в натриевые соли, а металлов-примесей (Si, Fe, Cr и др.) в оксиды Na2О · МЕОХ; Практическая значимость работы заключается в том, что: - предложены и проверены пирометаллургическая технология извлечения ниобия из возгонов ЭЛП в ферросплав и комбинированная пиро-гидрохимическая схема переработки возгонов на химический концентрат, пригодный для получения чернового ниобия.Возгоны ЭЛП ниобия имеют слоистую структуру и химически неоднородны. Экспериментально проверена и подтверждена возможность пирометаллургической переработки возгонов на феррониобий. Одним из направлений переработки возгонов может быть сочетание пиро-и гидрометаллургических процессов в рамках комбинированной технологии, включающей твердофазное реагентное окисление компонентов возгонов и последующее гидрохимическое концентрирование ниобия в твердом остатке. Трудность окисления возгонов кислородом воздуха связана с кинетическими особенностями твердофазного окисления интерметаллида NBAL3, а именно, с торможением массопереноса через слой образующихся оксидов алюминия и ниобия. На основании результатов термических исследований процесса окисления смеси возгонов и кислородсодержащих соединений натрия и кальция рекомендована технология окисления возгонов в режиме их обжига-спекания с карбонатом натрия.