Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шпоры ФС.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
307.2 Кб
Скачать

Билет №15

1. Области применения хрома и его сплавов. Месторождения хромовых руд.

Хром обладает высокими антикоррозионными свойствами и в ка­честве легирующего элемента входит в марки многих сталей и спла­вов. Содержание хрома в сталях в зависимости от назначения и предъявляемых к ним требований изменяется от десятых долей про­цента до 30-40%. В расплавах на ос­нове железа хром - слабый раскислитель. 2[Сг] + 3[О] = (Сг2О3). Хром понижает активность кислорода в железе.

Основными минералами хромсодержащих руд являются минераль­ные образования типа хромита FeO∙Cr2O3 (68% Cr2O3 и 32% FeO), хотя в чистом виде хромит в земной коре не встречается, а обнаружен в ме­теоритах.

В странах СНГ (Казахстан, Россия) имеются достаточно большие разведанные и разрабатываемые месторождения хромовых руд. Наи­более разведаны и изучены месторождения Кемпирсайского хромитоносного массива (Казахстан). Для этого массива характерны высо­кохромистые руды (45-65%). Столь высокие концентрации хрома относительно редки для месторождений других регионов, где количество Сr2O3 составляет 25-35%. Наряду с месторождениями Кемпирсайского массива промыш­ленное значение имеют протяженные месторождения Сарановского массива на Среднем Урале, содержащие руды с 33-39% Сr2O3, и Побужского месторождения на Украине. В последние годы открыто крупное месторождение хромовых руд на Ямале. В настоящее время добыча хромовой руды для выплавки феррохрома ведется на Южно-Кемпирсайском месторождении Донским горно-обогатительным комбинатом и на Сарановском месторождении. За рубежом наиболее крупные месторождения хромовых руд на­ходятся в Африке (ЮАР, Зимбабве), Индии, Турции. В США и Кана­де добывают в небольших количествах бедные хромовые руды. Потребление хромовой руды постоянно растет, что связано с повышением доли легированного хромом металла. В 2000 г. добыча хромовой руды в мире составила около 14 млн. т.

2. Руды и концентраты бора. Алюмотермия ферробора и лигатур бора.

Основные минералы бора: борацит - (Mg, Fe, Мn)3[С1В2O3], ссайбелиит (ашарит) - Mg2[B2O5]H2O, колеманит - Са[В3O4(ОН)3], кернит - Na2[B4O6(OH)2]∙3H2O, бура - Na2[B4O7(OH)4]∙8H20. Наиболее крупным месторождением боратовых руд на территории бывшего СССР является Индерское месторождение, располо­женное в северо-западном Казахстане. Из этой руды получают концентраты, борную кислоту (Н3ВО3), борный ангидрит (В2O3), диборат кальция (СаОВ2O3∙2Н2O), октаборат натрия (Na2B8O13) и выплавляют ферроборал и ферросиликоборал.

Технология получения ферробора.

Ферробор выплавляют в электропечи мощностью. Металлоприемник футеруют магнезитовым кирпичом. Ванну печи, ус­тановленную на тележке, закатывают под электроды. Плавку можно разделить на три периода: образование расплава, восстановление ок­сидов, обработка шлака осадителем. При получении богатых лигатур используют чистый (>98 % В2O3) и технический ан­гидрид. Для получения ферробора и его сплавов наиболее широко приме­няется электропечная плавка на блок. Основная часть шихты при выплавке ферробора включает боратовую руду и стружку вторичного алюминия. Железотермитный осадитель состоит из железной окали­ны и стружки вто­ричного алюминия. Доля железного осадителя составляет 20-23 % от общей массы шихты. Запальная смесь включает обожженную бо­ратовую руду, железную окалину и вторичный алюминий.