.. , ..
, 2014
669.1:622.788(075)
34.3237
162
:
ѻ
(
, , .. )
ʻ
, . .
: . / .. , .. , : - . .. , 2014. 93 .
ISBN
, - .
, 150400.62 , ", - .
669.1:622.788(075)
ISBN
. .. , 2014
..,
.., 2014
4
1. 4
2.. , 8
3. 12
4. 17
5. 23
6. 26
7. 31
8. 37
9. 50
10. 54
11. 55
, , . , , .
, . .
, 1-7,9-11 .., 8 ...
, , .
|
|
1.
, .
, . (. 1.1) [1]., [2].
1.1
,
, /3 | , % | |||
Fe3O4 | 1,75-2,0 | 3,5-4,5 | 6,0-8,0 | |
Fe2O3 | 1,48-1,6 | 4,5-5,0 | 8,0-10,0 | |
Fe2O3; * n H2O | 0,55-0,6 | 6,0-8,0 | 14,0-18,0 | |
( )* | FeCO3 | 0,5-1,7 | - | - |
*- , . , . , .
. .
, , , , .
n , . :
n<1 , 62-69% ;
n=1 , 62,9% ;
n=1-1,5 (), 59,8-63% .
2Fe2O3*3H2O, .. n=1,5. , , , , .
, , , . , FeO*CO2 . , , , .
, . . .
, , . , . 1.2.
|
|
1.2
, %.
Fe | FeO | ... | |
40-65 | 15-28 | 5,0 | |
50-60 | 2,5 | 5,0 | |
35-50 | 2,0 | 10-12 | |
25-35 | >28,0 | 28-33 |
, (...) CO2, - . , FeS2; , , , SO2.
, .. (. 1.3) [3].
. , , , ( ...) . , .
1.3
Fe /FeFeO | |
< 3,5 | |
3,5-7,0 | |
> 7,0 |
, FeTiO3 Fe3O4, , , , . . , (. 8).
. , , , . .
, 100%. 100 %.
, %: Fe - 52,0; Mn - 0,4; P - 0,04; S - 1,2; SiO2 - 8,8; Al2O3 - 4,0; CaO 5,6; MgO 0,4; FeO 20,0; ... 1,8.
100 %. .
:
Fe / FeFeO = 52 72 / 20 56 <3,5, ... 5 %, , FeS2.
1,2 56 / 64 = 1,05 %.
1,05 120 / 56 = 2,25 %.
FeO 2056 / 72 = 15,56 %.
Fe2 O3 52 - 1,05 - 15,56 = 35,39 %.
(Fe2 O3) 35,39 160 / 112 = 50,56 %.
MnO P2 O5
MnO 0,4 *71 / 56 = 0,52 %. P2 O5 0,04 * 142 / 62 = 0,09%.
|
|
2,25 + 50,56 + 20,0 + 0,52 + 0,09 + 8,8 + 4,0 + 5,6 + 0,4 + 1,8 = 94,02 %.
100 % .
100 %
K i100 = 100 Ki / ∑ Ki ;
Ki - , %;
K i100 - 100 %;
∑ Ki -
, %.
Fe2 O3100 = 50,56 *100 / 94,025 = 53,78 %0
Fe O100 = 20 *100 / 94,02 = 21,27 %
Fe S2100 = 2,25 *100 / 94,02 = 2,39 %
P2 O5100 = 0.09 *100 / 94.02 = 0,1 %
Mg O100 = 0,4 100 */ 94,02 = 0,43 %
Si O2100 = 8,8 *100 / 94,02 = 9,36 %
Mn O100 = 0,52 *100 / 94,02 = 0,55
O100 = 5,6 *100 / 94,02 = 5,96 %
Al2 O3100 = 4,0 *100 / 94,02 = 4,25 %
... 100 = 1,8 *100 / 94,02 = 1,91 %
:
53,78 + 2,39 + 0,1 + 0,55 + 9,36 + 5,96 + 0,43 + 4,25 + 1,91 = 100 %.
Fe, Mn, P S , .
Fe = 53,78 *112 / 160 + 21,27 *56 / 72 +2,39 *56 / 120 = 55,31 %.
Mn = 0,55 *56 / 71 = 0,43 %.
P = 0,1 *62 / 142 = 0,044 %.
S = 2,39 *64 / 120 = 1,27 %.
, (. . 1.1) 4,0 %, 7,5 % 2,0 /3 .
1
, . .1, , 100 %. .
2. ,
(), , , , 1,5 0,8 .
, , :
-30-50 ;
-50-80 ;
-80-100 .
10-12 , 5 .
5 . .
. , .. , . (. ) .
:
- 1500 100-400 ;
- 100-400 30-50 ;
- 30-50 5 .
() () i, .. () Dmax () () () dmax, ..
i = Dmax / dmax (2.1)
()
i = D / d. (2.2)
() () , ..
|
|
i= i1 *i2 *i3*in. (2.3)
, - . 1-3 , . , ().
, . . , , , .. 25,4 .
[4]:
1) - , , ;
2) , ;
3) , ();
4) .
, , , , .
2.1.
2.1.1.
.1.1 [4].
.1.1. ( )
Q = P + S, (2.4)
Q , , /;
P, S , /.
Qα0 = Pβ + Sυ, (2.5)
α0, β, υ , , %.
S ,
Q(α0 - υ) = P(β - υ). (2.6)
, (γ = 100P/Q), %:
γ = 100(α0 - υ) / (β - υ) (2.7)
, () , 100% (.. β = 100%).
γ = 100(α0 - υ) / (100 - υ). (2.8)
2.1.2.
(ε) .
ε = β γ / α0 (2.9)
(2.9) γ (2.7)
ε =100 β (α0 - υ)/ α (β - υ) (2.10)
, β = 100 %
ε =10000 (α0 - υ)/ α (100 - υ) (2.11)
2.1.3.
(, ) . (ε) (ε+ ) [4]
= ε ε+ (2.12)
(2.10). , .. (ε+) , γ (100 - β) (100 α0):
ε+= γ (100- β) / (100- α) (2.13)
=100 γ (β- α0/) / (100- α0) (2.14)
, .
|
|
= ε ε+=100 γ (β- α0) / α0 (100- α0) =100(ε - γ)/ (100- α0) =
=10000(β- α0)(α0 υ) / α0 (100- α) (β - γ) (2.15)
, β = 100 %, .. , (2.15) :
= ε0 = 100 γ/ α0 = 10000(α0 - υ) / α0 (100 - υ). (2.16)
.. (0) ( ) ( (0) ).
, , 100 % () (ε).
2.1.4.
. (υ) , .
(0, ε0) (α0) . (2.16) (υ) [4]:
υ =(β - ε0) / (β / α0- ε0/100) (2.17)
β = 100 %.
(γ)
υ =100(α- γ)/(100- α) (2.18)
, (0) υ , .
1
0-15 ( 8-15 ) 88 . υ 10 %. 0 = ε0 = 98 %.
() 0-8 (2.17)
υ =(β - ε0)/ (β / α0- ε0/100) =(100-98)/(100/90-98/100)=15,3 %.
υ, 10 %, (2.16) , :
= ε0 = 100 γ/ α0 = 10000(α0 - υ)/ α0 (100 - υ) =
=10000 (90-10)/90(100-10)=98,77%,
.
2
0-5 5 %. 0-5 α0 .
(2.16) υ = 5 %
= 100(α0 - 5)/0,95 α0 (2.19)
α0 , , 10, 20 30 % 0 52,5; 79,0 87,5 %, .. , α0 . υ.
2
..2, .
3.
, , [5], .
. .
, . (d) , .
- .
, , , .
( 0,045 ) () ; , , , . ( 0,005 ) [4].
() , . .
, , .
, , , .
, (d), (b), (h), .
(d) :
-
d = b; (3.1)
-
d = (b +l) / 2; (3.2)
- , ,
d = (b +l + h) / 3; (3.3)
-
; (3.4)
- ,
; (3.5)
- ,
; (3.6)
- ,
d = 3 b l h / (b l + l h + b h). (3.7)
(). (3.1). , (3.2) (3.4). () , , , .
, , , . .
- . , . [6] .
, .
, , , , , .
2 60 .
:
D ;
d1 d2 , ;
d =(d1+d2) / 2- i (
d2 / d1 = = 1,414 1,414);
n ( );
γi - i ( ).
, , ,
n = γi /δ d3i; (3.8) γi = n δ d3i; (3.9)
V= n d3i; (3.10) S = 6 n d2i; (3.11),
n = 6 γi / δ π d2i; (3.12) γi = = n δ d3i /6; (3.13)
V = = n π d3i /6; (3.14) S = n π d2i, (3.15)
δ ;
V, S ;
() , , . , , , .
, , , .
, , [6].
f(d) d f(D) D, . ,
f(d) = f(D) (3.16)
, , , .. ∑ 6 n d2i ∑ n d3i
ƒ (d) =∑ 6 n d2i; / ∑ n d3i. (3.17)
∑ 6 n d2i; / ∑ n d3i = ∑ 6 n D2 /∑ n D3. (3.18)
,
∑ n d2i / ∑ n d3i = 1/D. (3.19)
D = ∑ n d3i / ∑ n d2i =D1. (3.20)
D1 = ∑ γi / ∑ γi / di (3.21)
, (3.20-3.21). , , ,
D2 = ∑ γi di / ∑ γi (3.22)
D1 . , . , .. (d)2 , ( ).
, (3.10) (3.14).
[7], D1 , D2 - - .
, ,
S= 6 / δ D1 (3.23) SV = 6 / D1 (3.24).
.
. 3.1, (3.21-3.22), .
3.1
[7]
, % | |||||
25-100 | 37,5 | 42,9 | |||
16-25 | 12,5 | 14,3 | 16,7 | ||
1016 | 12,5 | 14,3 | 16,7 | ||
6-10 | 12,5 | 14,3 | 16,7 | - | |
3-6 | 12,5 | 14,3 | - | - | |
0-3 | 12,5 | - | - | - | |
, /3 | |||||
, % | 38,1 | 61,2 | 79,6 | ||
:
,
D1=(37,5+12,5+12,5+12,5+12,5+12,5) / (37,5/62,5+12,5/20,5+12,5/13+12,5/4,5+12,5/1,5)=6,76
,
D2=(37,5 62,5+12,5 20,5+ 12,513+ 12,5 4,5+12,5 1,5) / (37,5+12,5+12,5+12,5+12,512,5)=29,38 .
,
SV = 6 / 6,76= 0,89 2.
. . 3.2.
3.2
D1 | D2 | SV | |
6,76 | 29,38 | 0,89 | |
13,46 | 33,39 | 0,45 | |
20,12 | 39,17 | 0,3 | |
28,82 | 44,2 | 0,21 |
3
. .3, (3.21-3.22) . .
4.
4,2%, -49,7%, -26%, -7,45%.
24,2% . 36% 14% ( 58%, -62%, -60%). 80% . 7,5% . , , 100 ..
, , : (Mn, Ni, V, W, Mo, V, Cr), (S, P, As, Zn, Pb), (CaO, MgO), , (, ). , , , , . , , .
, 1 % 0,8-1,2 % 1,5-2,5%.
- , ( ) .
-17,4 % , , 63,8 % - , , 13,8 % -, .
: ; , , ; (), .
- , .
: , . , , , .
.
. - () - , , , , . : , , , , .
() , .
, , , .
, - (, ), , . , .
( ) , , 2 .
, ( 3 /3) . 3 . , . Fe-Si (0,4-0,5 / ). .
. , , , , . . 3-35 . , . . .
. . . 100%, Fe3O4 FeO*TiO2 40,2 24,7%, Fe2O3 1,3%. 6 . 0,1 ( ) . , , 3-5 .
. , . Fe304, γ -Fe2O3. , . , . ( ) . 800-1000 2:
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2;
3Fe2O3 + H2 = 2Fe3O4 + H2O.
. , Fe3O4 FeO, . . . 1000 DRI (direct reduced iron). . 60 , 3,5-4,0 , . 1-2 /. ( 5), 0-25 . ( 2- ) , , Fe3O4 ( Fe ). . , , . , . - . .
() . ( ) , , . , . , , .
80 %, 15 % , .
, . , .
: ; ; ; ; .
α0, β ν .
1) ( %) [4]:
(4.1)
( %) , :
(4.2)
(4.3)
(4.4)
:
(4.5)
2) , , , , .
(4.6)
(4.7)
(4.8)
= 100 () / () (4.9)
100%
Σ Ɛi = 100% (4.10)
, .
1. , .. ʋ = 0. (4.8)
2. . , .. (β = β). , .. ʋ = 0.
, , .
: , , , . [8]
G = 100 / , (4.11)
β , %.
( ). (...I), 71.7% Fe 100 168 / 232 = 72,41%, .. G = 99%
, , , , , .
. , , ɣ . R , , 1
R = 100 / = () / (). (4.12)
, , , , :
= β / α0 (4.13)
:
, 31% Fe (α = 31%), Fe 67,5% (β = 67,5%) Fe 9,6% (ʋ = 9,6%). .
:
= 100 (31 - 9,6) / 67,5 - 9,6) = 37%.
== 100 (67,5 31) / (67,5 9,6) = 63%
:
+ = 37 + 63 = 100%
= 67,5 37 / 31 = 80,55.
( )
= 9,6 63 / 31 = 19,5%.
: Ɛ + Ɛ = 80,5 + 19,5 = 100%
G = 100 / , = 100 67,5 /72,41 = 93,2%.
R = 100 / = 100 / 37 = 2,7 .
R = 100 / = 67,5 / 31 = 2,2 .
4
, . .I. , I . .4. β .
5.
, , , .
, , .. , , , , , , .
, 1,0 0,5% 2,5%, 1% [7].
, .
. , , .
, , , .
. .
.
[8].
σ = (5.1)
, %;
i , %;
n .
η = (5.2)
, , (, ).
Δ = (5.3)
- .
= (5.4)
, I.
:
; ; ; ; (5.5)
σ, Δ, η, - ;
σ, ΔՒ, η, - .
, .
:
14 (. 5.1.)
5.1
, % | ||
50,6 | 50,1 | |
50,6 | 49,9 | |
50,7 | 50,3 | |
50,2 | 50,2 | |
50,1 | 50,0 | |
50,2 | 50,1 | |
49,8 | 50,2 | |
50,0 | 50,2 | |
49,9 | 50,1 | |
50,3 | 50,2 | |
49,6 | 50,3 | |
49,9 | 50,3 | |
50,0 | 50,2 | |
50,3 | 50,2 |
:
1. = = 50,17%; Ւ = 50,16%
2.∆ = = = 0.22% ∆Ւ = = 0,09%
3.σ = = = 0,29 σ = = 0,1
4.η = = = 0,0058 η= = 0,002
5. = = = 0,99 ʒ =