ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ТВЕРДОФАЗНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ЗОНЕ ПЕЧИ МЕТАЛЛИЗАЦИИ
Было проведено исследование по выявлению механизмов взаимодействия компонентов, огнеупорных материалов шахтной печи металлизации и загружаемого сырья (окатыши) при температуре до 900ºС и давлении 4 атм. В ходе исследований было установлено, что взаимодействие указанных компонентов имеет сложный многоступенчатый механизм.
При температурах от 500°С возможен переход компонентов огнеупорного кирпича в каолиниты определенного состава [1]. Взаимодействие компонентов прежде всего проявляется в приповерхностных слоях. Термические эффекты, сопровождающие реакцию, можно интерпретировать следующим образом: при температуре около 500°С происходят эндотермическая реакция дегидратации каолинита и образование метакаолинита (состава 2А12О34SiO2); при температуре около 900°С слои метакаолинита сжимаются и образуют фазу шпинельного типа, имеющую приблизительный состав 2А12О34SiO2, с выделением кремнезема. Однако авторы [2] считают моментом появления муллитообразной фазы считают 950°С. Таким образом наиболее вероятен переход сопровождающийся образование метакаолинита.
Таким образом, остаток приповерхностных слоев огнеупорного кирпича после длительной термической обработки представляет собой сложную смесь минеральных составляющих ограниченных друг от друга поверхностями раздела метакаолинитной и частично муллитообразной фазы и оставшимися магний, кальций, железо и кремний содержащими компонентами.
Магний, кальций, железо и кремний содержащими компоненты футеровки представляют собой исходные компоненты асбестоподобных амфиболов [1]. При температуре свыше 700ºС и давлении более 1,5 атм. возможна твердофазная реакция взаимодействия этих компонентов, приводящая к образованию амфиболов приблизительного состава KMg3[AlSi3O10](OH)2 и K2FeMg6[Fe2Al2Si6O20](OH)4 соответствующих структуре природных аналогов - флогопита и железистого флогопита [3]. Подобнее твердофазные переходы осуществимы только после продолжительной изотермической выдержки. Формирование железистого флогопита K2FeMg6[Fe2Al2Si6O20](OH)4 обусловлено включением металлической фазы, присутствующей в высокодисперсном состоянии в молекулах флогопита я и приводящей к растворению железа с образованием комплексов с катионами калия и магния [1].
Параллельно рассмотренным, в алюмосиликатных компонентах футеровки, представляющих высокоглиноземистые структуры, при температуре 600-900ºС происходит образование γ-модификации Al2O3, которая при нагревании до 900ºС переходит в α-форму, а в интервале 900-1100ºС трансформация глинозема приводит к значительному уплотнению его структуры, вызванной внутримолекулярной перегруппировкой кристаллической решетки. Кроме этого указанный переход характерен для многих соединений алюминия.
Компоненты рассматриваемой системы, представленные соединениями магния при прокаливании до 1000ºС способны к переходу в окись магния MgO, находящуюся в аморфном состоянии и трансформирующуюся в кристаллическое состояние по достижении температуры 900-1000ºС [4].
Наибольшее количество химических форм характерных для рассматриваемых условий характерно для кальция, что связано с чрезвычайным разнообразием его природных форм, особенно относящихся к классу алюмосиликатов: волластонит Ca3(Si3О9), диопсид CaMg(Si2О6), геденбергит CaFe(Si2О6), эпидот Ca2(Al, Fe)3(OH)(SiО4)3, монтичеллит CaMg(SiО4), анортит Ca(Al2SiО8), плагиоклаз (Ca, Al, Na, Si)AlSi2О8, актинолит Ca2(Mg, Fe)5(OH, F)(Si8O22), микролин (Ca, Na)2(Ta, Nb, Ti)2О6(OH, F, О), аксинит Ca2FeAl2Si4O15(OH), везувиан Ca10(Mg, Fe)2Al4(SiО4)6, известковый глинистый гранат Ca3(Al, Fe)nSi3О12, андрадит Ca3Fe2Si3О12 [4, 5]. Реакционная способность и пространственная ориентация кристаллических и аморфных форм подобных соединений кальция, а также алюминия, магния и железа, определяется, прежде всего, индивидуальными характеристиками конкретного соединения. Наиболее склонны к такому превращению пироксены, трансформирующиеся по твердофазному механизму в амфиболы, в частности в железистый флогопит по схеме:
пироксены амфиболоподобные формы железистый флогопит слоистые формы - настыль.
В основе этого процесса лежит природа амфиболов, которые относятся к силикатам цепочечного структурного типа и кристаллизуются в моноклинной и ромбической сингониях. Чаще всего химический состав амфиболов выражается формулой X 2-3 Y5[Z8O22](OH)2, где X - катионы (по Гольдшмидту /1, 24/): Na+, Са2+ , K+, Mg2+ , Li+ ; Y - катионы: Mg2+ , Fe2+ , Fe3+ , Mn2+ , A13+ , Ti3+ , Cr3+ , Zn2+ , Cu 2+ ; Z - чаще всего это Si 4+ , частично замещенный А1 3+ , Fe 3+ , Ti 4+ ; в природных амфиболах группа (ОН)- может изоморфно замещаться на F- , Cl- , О2- . Структуру амфиболов составляют сдвоенные цепи (ленты) кремнекислородных тетраэдров состава [Si4O11]6+∞. Цепи связаны между собой катионами в октаэдрическом окружении кислорода, гидроксила или фтора. Такая структура дает разнообразие изоморфных замещений. Доминирующей при процессах изоморфизма является катионная группа X (из кристаллохимической формулы); при этом амфиболы делятся на три группы: а) бескальциевые или магниевые, с преобладанием катионов магния в группе X; б) кальциевые или кальций-железистые с преобладанием ионов кальция; в) щелочные и кальциево-натровые, когда катионы X представлены в основном натрием. При температурах от 500 до 900ºС наиболее вероятна трансформация амфиболов типа (б), соответствующих теоретическим формулам (Mg,Fe 2+)7[Si8O22](ОН)2, Na2Fe33+Fe22+ [Si8O22](OH)2, Na3(Fe2+ ,Mg2+)4(Fe3+ ,Al3+ )[Si8O22](OH,F)2 CaMg2[Si8O22](OH)4 [6, 7].
Список литературы
- Синтез минералов. - М.: Недра, 1987.
- Грум-Гржимайло О.С. Муллит в керамических материалах // Труды НИИ Стройкерамика. - 1975. - вып. 4а. - С. 79-116.
- Фторфлогопит и материалы на его основе. - М. Недра, 1984
- Тихонов В.Н. Аналитическая химия магния. - М.: Наука, 1975
- Фурмина Н.С., Кручкова Е.С., Муштакова С.И. Аналитическая химия кальция. - М.: Наука, 1974
- Либау Ф. Структурная химия силикатов, пер. с англ. - М., 1988.
- Изюмов Ю.А., Сыромятников В.Н. Фазовые переходы и симметрия кристаллов.
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
Статья в формате PDF 120 KB...
03 07 2020 12:53:42
Статья в формате PDF 262 KB...
02 07 2020 13:33:18
Статья в формате PDF 123 KB...
01 07 2020 10:27:52
Статья в формате PDF 135 KB...
30 06 2020 21:37:58
Статья в формате PDF 96 KB...
29 06 2020 10:20:55
Статья в формате PDF 108 KB...
28 06 2020 6:24:34
Статья в формате PDF 101 KB...
27 06 2020 23:28:18
Статья в формате PDF 127 KB...
26 06 2020 22:44:33
Статья в формате PDF 391 KB...
25 06 2020 5:19:21
Статья в формате PDF 114 KB...
24 06 2020 5:12:22
Статья в формате PDF 125 KB...
23 06 2020 2:54:20
Учебный предмет география состоит из двух блоков. Физическая география изучает элементы природы как единое целое, формирует “образ территории”. Социально-экономическая география рассматривает развитие общества и экономики в тесной взаимосвязи с природными условиями. Для формирования и поддержания интереса к географии в Ф Т Л № 1 широко используются современные информационные технологии. Компьютерное тестирование систематически используется на уроках. Лицеисты успешно участвуют в различных телекоммуникационных олимпиадах - индивидуальных и групповых конкурсах с использованием электронной почты и сети Интернет. Такие проекты развивают умение работать с различными источниками информации, способствуют межпредметной интеграции знаний и формированию целостной картины мира. ...
22 06 2020 9:32:14
Статья в формате PDF 104 KB...
20 06 2020 19:43:13
Статья в формате PDF 255 KB...
19 06 2020 23:52:16
Статья в формате PDF 113 KB...
18 06 2020 18:48:23
Статья в формате PDF 262 KB...
17 06 2020 10:55:31
Статья в формате PDF 121 KB...
16 06 2020 21:53:52
Статья в формате PDF 452 KB...
15 06 2020 22:27:59
Статья в формате PDF 250 KB...
13 06 2020 18:42:39
Статья в формате PDF 109 KB...
12 06 2020 23:25:37
Статья в формате PDF 365 KB...
11 06 2020 12:19:14
Статья в формате PDF 115 KB...
10 06 2020 9:49:31
Статья в формате PDF 114 KB...
09 06 2020 5:21:55
Статья в формате PDF 99 KB...
08 06 2020 17:55:52
Проведено исследование ведущих показателей метаболизма порфиринов и железа в сопоставлении с функциональным состоянием печени у 100 больных с гемохроматозом ( Г Х), в динамике. Дана объективная оценка их роли в своевременной и правильной постановке вторичной печеночной порфирии на ранних этапах развития патологического процесса. Порфириновый обмен при наследственном гемохроматозе ( Н Г Х) характеризуется глубоко нарушенными и нестабильными показателями, затрагивающими все этапы синтеза гема гемоглобина (Hb). У больных с Н Г Х и с сопутствующими поздней кожной порфирией ( П К П) и инфекционными вирусными гепатитами В и С, независимо от типа мутации гена HFE ( С289Y или H63D) изменения в обмене железа коррелируют с нарушенным синтезом аминолевулиновой кислоты ( А Л К) и порфобилиногена ( П Б Г). У больных диагностическую ценность в определении функционального состояния печени наряду с трансаминазами представляет исследование экскреции копропорфирина ( К П) с мочой. Выявленные изменения в порфириновом обмене при гомозиготной форме Н Г Х носят постоянный, часто необратимый характер, ухудшая прогноз заболевания. ...
07 06 2020 14:43:42
Статья в формате PDF 92 KB...
06 06 2020 18:47:13
Статья в формате PDF 94 KB...
04 06 2020 10:38:59
Статья в формате PDF 169 KB...
03 06 2020 3:56:56
Статья в формате PDF 464 KB...
02 06 2020 11:27:15
Статья в формате PDF 105 KB...
01 06 2020 18:37:43
Статья в формате PDF 253 KB...
31 05 2020 8:51:18
Впервые было изучено интерлейкина – 8 – 251 Т А среди женщин Азербайджана больными эндометриозом. 50 практически здоровых и 70 женщин больных эндомертиозом находились под нашем наблюдением. Исследование показали что, генетический полиморизм интерлейкина – 8 А/ Т 251 играет роль в потогенезе эндометриоза. ...
30 05 2020 22:56:32
Проведен анализ эффективности различных типов фитнес-программ в коррекции избыточной массы тела женщин юношеского и зрелого возраста. Применяемые физические нагрузки отличались характером нагрузки и наличию/отсутствию компонента коррекции питания. Исследовали антропометрические показатели, И М Т, определяли содержание жировой массы в организме методом калипометрии в динамике 6-месячного тренировочного цикла. Проводили промежуточные исследования: в середине, через 3 месяца от начала тренировочного цикла. В исследовании приняли участие 93 практически здоровые женщины с избыточной массой тела, не имеющие эндокринных заболеваний и противопоказаний к занятиям физической культурой. Выделены группы в зависимости от типа программы (I, II), а также подгруппы (Ia, IIa) в зависимости от возраста: 18–21 год (I и II, n = 17 и n = 17, соответственно) и 36–45 лет (Ia, IIa, n = 30 и n = 29, соответственно). Показана динамика и статистическая значимость различий в группах, проведен сравнительный анализ между группами. Выявлена более высокая физиологическая эффективность программы I, базирующейся на смешанном характере тренировки, многовариантной схеме упражнений с мониторированием и коррекцией характера питания. ...
29 05 2020 6:46:10
Статья в формате PDF 126 KB...
28 05 2020 23:44:50
Статья в формате PDF 101 KB...
27 05 2020 22:57:56
Под наблюдением автора было 262 больных острым холециститом. Обсуждаются вопросы адаптации больных к условиям операционного и послеоперационного периодов, которая зависит от окислительно-восстановительных процессов, обусловленных функционированием ферментативных систем, гипоксии тканей, снижения приспособительных реакций, особенно выраженных у лиц старше 50 лет. В контрольной группе (178) больных уже при поступлении в клинику намечалась тенденция к снижению Р О2 в подкожно-жировой основе, а в момент операции оно было выраженным и устойчивым, которое держалось в течение 6 дней. Так же на всем протяжении послеоперационного периода у больных наблюдалось уменьшение кислородной емкости крови, концентрации SH-групп в плазме крови, только к моменту выписки эти показатели приближались к норме. Концентрация молочной и пировиноградной кислот крови тоже было повышенным. В исследуемой группе (84) больных, которые получали в комплексном лечении во время операции и послеоперационном периоде ганглиоблокаторы и гепарин, напряжение кислорода во время операции повышалось на 68%, повышение сохранялось 2-3 дня, а к концу 5 дня р О2 было в пределах нормы. Намечалась тенденция увеличения кислородной емкости крови и SH-групп в плазме. Не смотря на то, что при поступлении лактат и пируват были выше контроля, уже в первый день после операции эти показатели были ниже контрольных. Автор делает вывод о том, что применение в комплексном лечении ганглиоблокаторов и гепарина, позволяло улучшать кислородный баланс крови и ткани и, улучшать окислительновосстановительные процессы, адаптацию организма больного к стрессовым условиям, что способствовало снижению процента послеоперационных осложнений и летальности. ...
26 05 2020 17:16:58
Реформы в образовании ума человека происходят всегда до новых циклов экономического возрождения из кризисов. Это запаздывание весьма большое у России. В развитых странах цикл реформ в образовании начинается за 3–5 лет до начала экономических реформ. Но в России долго запрягают, а потом несутся напролом, на авось. Поэтому колебательное возмущение мнений экспертов превалирует над постоянством, – менталитет очень неровный. Предлагается принципиально новая методика, основанная на анализе устойчивых закономерностей с волновыми составляющими и полученная по конкретным экспертным оценкам. Цель статьи – кратко показать возможности методологии идентификации свойств поведения у групп экспертов, как неких условных популяций много знающих и оценивающих людей, а также привести критерии поведенческой динамики по тем или иным экспертным оценкам об интернационализации российского образования. ...
25 05 2020 3:33:20
Статья в формате PDF 282 KB...
24 05 2020 20:30:33
Статья в формате PDF 170 KB...
23 05 2020 22:56:29
Статья в формате PDF 147 KB...
22 05 2020 10:23:28
Статья в формате PDF 185 KB...
21 05 2020 5:38:27
Статья в формате PDF 172 KB...
18 05 2020 19:41:46
Статья в формате PDF 115 KB...
17 05 2020 22:44:51
Статья в формате PDF 298 KB...
16 05 2020 15:28:57
Статья в формате PDF 107 KB...
15 05 2020 19:35:43
Статья в формате PDF 122 KB...
14 05 2020 3:10:51
Статья в формате PDF 110 KB...
13 05 2020 19:27:52
Статья в формате PDF 113 KB...
12 05 2020 10:15:49
Статья в формате PDF 139 KB...
10 05 2020 18:40:48
Статья в формате PDF 141 KB...
09 05 2020 17:52:56
Статья в формате PDF 234 KB...
08 05 2020 23:38:29
Авторами проведено комплексное исследование сосудистых и нервных структур всего органокомплекса брюшной полости, что позволило подтвердить общие морфологические закономерности, свойственные млекопитающим отряда хищных, выявить характерные видовые и внутривидовые особенности васкуляризации и иннервации у пушных зверей клеточного содержания. Полученные новые данные о морфологии сосудистых и нервных образований органов брюшной полости млекопитающих являются оригинальными и дают не только полное представление об изученных структурах, но позволяют морфофункционально интерпретировать адаптогенные процессы, протекающие в интегративно-координационных системах организма пушных зверей, находящихся под интенсивным антропогенным воздействием в процессе доместикации. ...
07 05 2020 20:52:44
Статья в формате PDF 241 KB...
06 05 2020 0:52:46
Статья в формате PDF 722 KB...
05 05 2020 1:20:27
Статья в формате PDF 94 KB...
03 05 2020 20:41:37
Статья в формате PDF 95 KB...
02 05 2020 4:36:58
Статья в формате PDF 124 KB...
01 05 2020 5:28:54
Статья в формате PDF 139 KB...
30 04 2020 1:36:24
Статья в формате PDF 121 KB...
29 04 2020 13:57:43
Статья в формате PDF 100 KB...
28 04 2020 1:17:18
Статья в формате PDF 1728 KB...
27 04 2020 4:41:37
Статья в формате PDF 116 KB...
26 04 2020 21:46:31
В статье описаны способы гравитационного извлечения мелкого золота из золотосодержащего минерального сырья в аппаратах лоткового типа, показан механизм движения и распределения частичек относительно их удельного веса в потоках перерабатываемой пульпы. Даны предпосылки для создания необходимых устройств с целью осуществления описанных способов. ...
25 04 2020 9:12:27
Статья в формате PDF 327 KB...
24 04 2020 17:35:42
Статья в формате PDF 257 KB...
22 04 2020 22:46:52
Статья в формате PDF 130 KB...
21 04 2020 12:23:37
Рассматриваются показатели видового разнообразия мелких млекопитающих в зоне влияния алмазодобывающей промышленности Западной Якутии. Исследования проводились на территории двух крупных промышленных узлов – Мирнинского (среднетаежная подзона) и Айхало- Удачнинского (северотаежная подзона). Отработано около 7040 конусо-суток, 4700 ловушко-суток и отловлено 1920 экз. мелких млекопитающих, относящихся к 17 видам. Отмечено, что при масштабных преобразованиях ландшафтов, характерных для деятельности предприятий горнодобывающей промышленности, происходят изменения состава сообществ и популяционных параметров мелких млекопитающих, что свидетельствует о пессимизации среды обитания. Причем негативные трансформации более резко выражены в пределах северотаежной подзоны. ...
20 04 2020 6:48:44
Статья в формате PDF 251 KB...
19 04 2020 7:57:22
Статья в формате PDF 110 KB...
16 04 2020 17:26:38
Статья в формате PDF 153 KB...
15 04 2020 15:29:18
Статья в формате PDF 96 KB...
14 04 2020 17:39:52
Статья в формате PDF 255 KB...
12 04 2020 4:12:18
Статья в формате PDF 103 KB...
10 04 2020 12:58:31
Статья в формате PDF 384 KB...
09 04 2020 23:47:27
Статья в формате PDF 127 KB...
08 04 2020 11:31:56
Статья в формате PDF 119 KB...
07 04 2020 6:29:14
Статья в формате PDF 290 KB...
06 04 2020 5:10:21
Статья в формате PDF 116 KB...
05 04 2020 12:32:50
Статья в формате PDF 122 KB...
04 04 2020 12:43:11
Статья в формате PDF 97 KB...
03 04 2020 10:37:41
Статья в формате PDF 100 KB...
02 04 2020 16:26:16
Статья в формате PDF 103 KB...
01 04 2020 4:32:33
Статья в формате PDF 114 KB...
31 03 2020 2:29:26
Статья в формате PDF 104 KB...
30 03 2020 19:23:54
Статья в формате PDF 120 KB...
29 03 2020 9:29:21
Статья в формате PDF 277 KB...
28 03 2020 17:19:51
Статья в формате PDF 104 KB...
27 03 2020 4:45:56
Статья в формате PDF 108 KB...
26 03 2020 16:54:40
Статья в формате PDF 116 KB...
25 03 2020 11:49:59
Статья в формате PDF 100 KB...
22 03 2020 2:26:34
На основании диагностических признаков приводятся доказательства, указывающие на то, что Chytridiomycosis существует в популяциях Rana arvalis на Среднем Урале. Показана методика обнаружения заболевания по аномалиям ротового аппарата личинок и отслеживания динамики частоты встречаемости его в популяции. В экстремальных условиях инфекция поражает ослабленных и ведет к их выбраковке, что приводит к ускорению адаптации популяции в целом в быстро изменяемой среде. ...
21 03 2020 6:15:22
Статья в формате PDF 127 KB...
20 03 2020 3:48:34
Статья в формате PDF 257 KB...
19 03 2020 10:27:25
Статья в формате PDF 101 KB...
17 03 2020 16:55:19
Статья в формате PDF 119 KB...
16 03 2020 8:52:32
Статья в формате PDF 172 KB...
14 03 2020 15:58:44
Статья в формате PDF 104 KB...
13 03 2020 0:56:10
Статья в формате PDF 121 KB...
12 03 2020 7:53:25
Статья в формате PDF 134 KB...
11 03 2020 13:45:19
Статья в формате PDF 289 KB...
10 03 2020 22:49:20
Статья в формате PDF 275 KB...
09 03 2020 7:56:25
Статья в формате PDF 109 KB...
08 03 2020 6:17:21
Статья в формате PDF 121 KB...
06 03 2020 15:26:33
Статья в формате PDF 100 KB...
04 03 2020 16:31:38
Статья в формате PDF 143 KB...
02 03 2020 5:14:38
Статья в формате PDF 115 KB...
01 03 2020 4:33:20
Статья в формате PDF 211 KB...
29 02 2020 20:52:52
Статья в формате PDF 779 KB...
28 02 2020 4:30:13
Статья в формате PDF 319 KB...
27 02 2020 5:25:16
Статья в формате PDF 141 KB...
26 02 2020 22:12:39
Статья в формате PDF 132 KB...
25 02 2020 15:23:27
Статья в формате PDF 105 KB...
24 02 2020 22:26:47
Статья в формате PDF 111 KB...
23 02 2020 4:16:18
Статья в формате PDF 124 KB...
21 02 2020 20:42:38
Статья в формате PDF 294 KB...
20 02 2020 7:37:34
Статья в формате PDF 125 KB...
19 02 2020 17:36:10
Статья в формате PDF 124 KB...
17 02 2020 12:32:52
Статья в формате PDF 288 KB...
16 02 2020 21:17:20
Статья в формате PDF 236 KB...
15 02 2020 16:11:27
Статья в формате PDF 313 KB...
14 02 2020 5:16:45
Статья в формате PDF 134 KB...
13 02 2020 19:17:42
Статья в формате PDF 109 KB...
12 02 2020 14:14:52
Статья в формате PDF 138 KB...
11 02 2020 11:32:40
Статья в формате PDF 144 KB...
10 02 2020 17:58:36
Статья в формате PDF 106 KB...
08 02 2020 20:51:45
Статья в формате PDF 295 KB...
06 02 2020 23:33:56
Статья в формате PDF 314 KB...
05 02 2020 4:55:11
Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::
Последовательность подготовки научной работы может быть такой: