Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0421U102191, Кандидатська дисертація

Назва роботи

Використання пилоподібних відходів електрометалургійних виробництв для створення металофосфатних композицій формувальних та стрижневих сумішей

Здобувач

Осипенко Ірина Олександрівна,

Керівник Реп'ях Сергій Іванович
Опонент Пономаренко Ольга Іванівна
Опонент Лютий Ростислав Володимирович

На здобуття

Кандидат технічних наук, 05.16.04, Ливарне виробництво

Дата захисту

30-04-2021

Опис

На сьогодні, причиною обмеженого використання фосфатних ХТС (ф-ХТС) з фосфатними солями та ХТС з залізо- та магнійвмісними пилами техногенного походження (ПТП) у ливарних цехах є важко керована та багатофакторно залежна швидкість затвердіння, значна усадка, обсипальність, крихкість на початковій стадії твердіння сумішей, нестабільність хімічного і гранулометричного складів ПТП, висока вартість, необхідність проведення відповідної попередньої обробки ПТП, що, ускладнює управління процесом структурування металофосфатних ХТС та знижує якість виливків. В роботі встановлено мінералогічний, хімічний, гранулометричний склад високодисперсних вторинних матеріалів і відходів електрометалургійного виробництва, що виготовляються в Україні. Визначено, що на рівень фізико-технологічних властивостей ф- ХТС впливає масова кількість кристалічних хімічно-активних сполук ПТП, а також величина дисперсності пилу. При цьому масовий вміст хімічно-активних сполук ПТП та його дисперсність адитивно впливають на рівень властивостей структурованих ф-ХТС. Тобто, чим більше в ПТП хімічно-активних кристалічних сполук та чим більше питома площа його поверхні, тим вища його технологічна активність. За результатами експериментальних досліджень побудовано ряд технологічної активності оксидів металів у пилоподібних матеріалах техногенного походження по відношенню до ортофосфорної кислоти при питомій площі поверхні пилів від 1,81 до 22,00 м2/г та розширено ряд хімічної активності сполуками MnO, MnO2. Встановлено комплексний вплив вмісту ортофосфорної кислоти та ПТП при їх співвідношенні 0,1…10% та витримки суміші на повітрі у межах від 3 до 24 годин і закономірності комплексного впливу вмісту ПТП і ортофосфорної кислоти в межах від 1 до 10 % за масою та концентрацією ортофосфорної кислоти 60% на властивості ф-ХТС. Оптимізовані склади ф-ХТС з додаванням в них пилу газовідчистки виробництва феросиліцію (ПГВФ), пилу газовідчистки плавки нормального електрокорунду (ПГПНЕ) та ПГВФ+ПГПНЕ при масовому співвідношенні 1:1 за границею міцності на стиск, газопроникністю і обсипальністю через 3 та 24 год. Встановлена функціональна залежність між обсипальністю структурованих ф-ХТС з додаванням в них ПГВФ від часу витримки їх на повітрі, величини газопроникності та міцності на стиск у межах від 1 до 24 годин. Розроблені склади ф-ХТС з ПТП пройшли апробацію в ливарних цехах на декількох металургійних підприємствах України при виготовленні виливків з високоманганової сталі. Практична цінність роботи полягає в розробці оптимальних і раціональних складів ф-ХТС з ПТП (ПГВФ, ПГПНЕ та їх суміші) із заданим рівнем фізико-технологічних властивостей.