книги из ГПНТБ / Вегман, Е. Ф. Теория и технология агломерации

(оливин)

(кварц)

(гиперстен)

можно предположить реакцию

СаО • FeO • S i02 +

Si02^ C aO

• FeO • 2SiOz

(Са-оливин)

(кварц)

(геденбергит)

содержит в твердом растворе до 1,8% СаО [137].

По Г. Тромелю,

В. Егеру и Е. Шюрману

(1955 г.), вюстит может растворять в себе

и сохранять при переохлаждении до 18%

СаО. Микротвердость вю-

стита в офлюсованном

агломерате 490

кгс/мм2

(Г. М. Дроздов,

весть -входит в состав

2373

группы

2C a0-Si02,

что соответствует

рас­

*

2173 -

\

смотренному выше за­

(Р)

кону плавления и кри­

\ \

сталлизации

основных

<«з /777І

\

Вюетит

железистых

распла­

вов. Весь

оставшийся

^

/77J1

ZCaOSiOz^K

*(р)

кремнезем,

не

связан­

1

1523

4 P )

\ ^

г

- 1653

ный с

СаО,

образует

К.

ZCa.Q-Si.0z +вю ст ит

2F e0 -S i02.

Так

как

О

ZO

0 0

60

80

100

между

фаялитом и

zcaosLO z

% (п о м а ссе)

FeO

2 C a 0 -S i0 2

в

значи­

тельной

области

кон­

центраций

существует'

Рис. 86. Диаграмма состояния системы

неограниченная

вза­

2 CaO-SiOj-FeO

[140]

имная

растворимость

Т а б л и ц а 18

Изменение оптических свойств Ca-оливинов в агломерате

по мере насыщения

их известью

[95]

Характеристика фазы

Nz

NP

Чистый фаялит ........................

1,886

1,835

Ферромонтичеллит CaO-FeOX

1,743

1,696

X Si02 ........................................

Ca-оливины (CaO)*-(FeO)2-*

Si02 в агломератах с основно­

стью:

1,840—1,886

1,790—1,835

0,1—9,12 .........................

0,39—0,83 .........................

1,795—1,732

1,745—1,688

1,03—1,26 .........................

1,775—1,737

1,732—1,693

1,29—1,56 .........................

1,806—1,732

1,765—1,690

1,64—2,13 .........................

1,771—1,732

1,730—1,690

По Е. Мазанеку

и М. Видерко [138],

показатели преломления

ферромонтичеллита

равны

N p = 1,690, Ng= 1,738, показатели пре­

ломления предельно

насыщенного известью Са-оливина

N p — 1,684,

N*, = 1,730.

753—864 кгс/мм2

(Г. М. Дроздов,

1969 г.);

Микротвердость:

610 кгс/мм2 для

(СаО)о,5,

(Fe0)i,5-Si02,

700 кгс/мм2 для

(СаО)і,5><

X ( F e O ) o ,5 - S i0 2;

1100—1300 кгс/мм2

для

ферромонтичеллита

(Г. С. Васильев,

1971 г.);

1311 кгс/мм2

для

ферромонтичеллита

(Е. Ф. Вегман, Е. В.

Перевезенцева, 3. Я.

ІІІамрай, 1963 г.).

ß - 2 C a 0 - S i 0 2

(л а р н и т , у ст о й ч и в п ри

1420

— 675° С ), м он ок ли н н ы й .

Я сн а я

сп а й н о ст ь ,

в п р о х о д я щ е м с в ет е

б есц в ет е н ,

ч а ст о п о л и си н т ет и ­

ч еск о е

д в о й н и к о в а н и е . П л о т н о ст ь 3 ,2 8

г /с м 3;

Л% =

1,707;

1Ѵт =

1,715;

Ng —1,730; Ng— N p = 0 ,023 .

О п ти ч еск и

п о л о ж и т е л е н .

В

о т р а ж е н н о м

с в е т е

тем н ы й (R = З -т -4 % ),

т р а в л ен и е

5%

-н ы м

р а ст в о р о м

N H 4C1

(1 0 с ) ,

1%-ным сп и р тн ы м р а ст в о р о м

H N 0 3

(2 — 3

с )

пары

H F

о к р а ­

ш и в а ю т в г о л у б о й ц вет , т р а в и т ся т а к ж е

в о д о й , в

св я зи

с

чем

р е к о ­

р а зц о в о ф л ю с о в а н н о г о а г л о м е р а т а н а к ер о си н е или б е зв о д н о м гл и ­

ц ер и н е (в эт и х ж е ж и д к о с т я х п р о м ы в а ю т ш л и ф ы ).

y - 2 C a 0 - S i 0 2

(у ст о й ч и в при

т е м п е р а т у р а х

н и ж е 675° С ), р о м б и ч е ­

ск ий . П р и зм ы с

п очти п рям ы м

п о га са н и ем

в

о т н о ш ен и и удл и н ен и я ;

со в е р ш е н н а я

сп а й н о ст ь .

Ng = 1,654;

JVm = l,6 4 5 ;

А% = 1,642;

Ng—Np = 0 ,0 1 1 5 .

О п ти ч еск и

п о л о ж и т е л е н .

2Ѵ=52°. В

п р о х о д я щ ем

с в е т е б есц в ет е н .

В

о т р а ж е н н о м

с в е т е тем н ы й

(R= 3 4 - 4 % ), т р а в л ен и е

1% -ны м сп и р т о в ы м р а с т в о р о м H N 0 3 (2 — З с ), т р а в л ен и е 5% -ны м р а с ­

т в о р о м N H 4CI (1 0

с ) , пары

H F

о к р а ш и в а ю т в г о л у б о й

ц вет; т р а в и т ­

(Г . М .

Д р о з д о в , 1969 г .).

Трехкальциевый силикат (а л и т ) 3 C a 0 - S i 0 2,

гек сагон ал ь н ы й , п л о т ­

н о ст ь

3 ,2 2 4 г /с м 3, ч а ст о ш ест и у го л ь н ы е сеч ен и я

в ш л и ф е, бесц в етн ы й

в

п р о х о д я щ е м св ет е , б е з сп а й н о ст и :

Nй = 1,723;

Np —1,718.

О п ти ч ес ­

ки

о т р и ц а т ел е н . В о т р а ж е н н о м с в е т е

тем н ы й (Д = 3 — 4 % );

т р а в л ен и е

в о д о й

(2 — 3 с ) , 1% -ны м сп и р тов ы м

р а ст в о р о м

H N 0 3 (2 — 3

с ) . П ары

серо-белое — магнетит;

темно-серое — стекло,

темные,

удлиненные

зерна — силикаты

кальция

H F о к р а ш и в а ю т в г о л у б о й ц вет .

Р а с т в о р

С 4Н т О

в

С

2Н 5 (О Н )

(2 —

3 с ) , 1% -ны й

сп и р т о в о й

р а ст в о р

N H ,C 1

(1

0

с );

0,1 -н .

р а ст в о р

НС1

(1 0 — 2 0 с ) , р

а ст в о р 0 ,2 5

с м 3 п я т и н ор м ал ь н

о й

С Н 3С О О Н в 100

с м 3

a - C a O - S i 0 2 — п с е в д о в о л л а с т о н и т

(устой ч и в

при т е м п е р а т у р а х

> 1 1 6 0 ° С ),

трик л ин ны й .

К р и стал л ы

и м ею т

п сев догек са го н а л ь н ы й

о бл и к ,

почти

п р я м о е п о га са н и е

(2 °) в

отн ош ен и и

у д л и н ен и я . О п т и ­

ческ и

п о л о ж и т е л е н . А% =

1,610;

УѴт = 1 ,6 1 1 ,

lVg =

l,6 5 4 ,

Ng— N p =

= 0 ,044 . В о т р а ж е н н о м св ет е тем н ы й ,

т р а в л ен и е

5% -н ы м

р а ст в о р о м

NH4CI (1 0 с ); п л о т н о ст ь 2 ,9 0 5 г /с м 3, т в е р д о с т ь 5.

св ет е п очти

б есц в етн ы й

с ж е л т о -зе л е н ы м о т т ен к о м , ч а ст о

в

в и д е

б р у ск о в и в ол о к он ,

к о с о е п о г а с а н и е в о т н о ш ен и и у д л и н е н и я ,

о п т и ­

ческ и от р и ц а т ел е н .

Nv = 1,620;

Nm = 1,632;

Ng —1,634; Ng

N p =

= 0,014 . П л о т н о ст ь

2

,9 1 5

г /м 3.

М о ж е т

р а ст в о р я т ь

в

с е б е н е к о т о р о е

к ол и ч ест в о F e .

Г е д е н б е р г и т C a 0 - F e 0 - 2 S i 0 2

м он ок л и н н ы й .

В ы т я н у ­

ты е к р и стал л ы .

В

п р о х о д я щ е м

св ет е —

зел ен о в а т ы й ,

си льн ы й

п л е о ­

х р о и зм в зе л е н о в а т о -б у р ы х т о н а х .

Я сн а я сп а й н о ст ь . У го л п о га са н и я

4 7 — 48°• 2 V = 6

0 ° • /Vр =

1,732, 1Ѵв =

1,757.

П л о т н о ст ь

3 ,6

г /с м 3.

В

о т р а ­

ж е н н о м с в ет е

си льн ы е в н у т р ен н и е

р еф л ек сы .

Т ем н ы й .

Основность Ca0:Si02

Расход углеродеf

на спекание, %

Рис.

90.

Зависимость

между

сте­

Рис. 91. Зависимость между расходом

пенью кристаллизации

связки и ос­

углерода на спекание и степенью кри­

новностью агломерата:

сталлизации

связки агломерата:

/ — агломерат из смеси руд Гренье-

1 — агломерат

из

криворожских

руд,

сберга,

Кирунаваре, Квенца, Лаб­

основность 1,2 (по Е. Вегману, 1967 г.);

радора

[142];

2 — агломерат из

руд

2 — неофлюсованный

агломерат из

кри­

КМА

(по

Е.

Вегману, 1965

г.);

ворожских

руд

(по

Е. Вегману,

3 — агломерат из криворожских руд,

Н. К- Корниловой, А. К. Поповой,

расход углерода 5,1% (по Е. Вегма­

1966 г.); 3 — марганцевый

агломерат из

ну, 1966 г.); 4 — то же,

расход угле­

необогащенной

родохрозитовой

руды

рода

8,1%

(по Е. Вегману, 1966 г.)

месторождения Оброчище (НРБ)

М ак еев ск и й з а в о д ....................................................................

5 0 — 60

Е н ак и ев ск и й з а в о д ..............................................................

3 0 — 65

Д н е п р о д з е р ж и н с к и й з а в о д ..................................................

25

« К р и в о р о ж с т а л ь » .....................................................................

3 5 — 40

« А з о в с т а л ь » ..........................................................................................

45

« З а п о р о ж с т а л ь » .............................................................................

65

М М К ,

№

1 ..........................................................................................

7 0

М М К ,

№

2

В ы с о к о г о р с к а я ф а б р и к а .........................................................

4 5

Г о р о б л а г о д а т с к а я ф а б р и к а ......................................................

50

К а м ы ш -Б у р у н с к а я ф а б р и к а .........................................

2 0 — 30

Н о в о -Т у л ь с к а я ф а б р и к а ......................................................

4 0 — 50

Ч е р е п о в е ц к а я ф а б р и к а .......................................................

5 0 — 70

Г у б к и н ск а я ф а б р и к а .............................................................

3 0 — 40

Г у т а им . В . И . Л е н и н а ( П Н Р ) ..................................

5 0 — 60

К о м б и н а т О С Т , А й зе н х ю т т е н ш т а д т ( Г Д Р ) .

6 5 — 70

При исследовании в проходящем свете в офлюсован­

ном агломерате из криворожских

руд обнаруживается

два типа стекла (по Е. Вегману,

1967 г.):

желто-бурое

показатель

преломления 1,64,

желто-бурое 1,72.

В. Я-Миллер,

С. В. Базилевич,

И. П. Худорошков,

Однокальциевый

феррит — C a 0 - F e 20 3. т ет р агон а л ь н ы й или гек ­

сагон ал ьн ы й ,

ч а ст о в

в и д е

п л аст и н о к и

и го л о к .

В о т р а ж е н н о м

с в ет е

сер о -б ел ы й с

го л у б о в а т ы м

о т т ен к о м ,

с в е т л е е

д в у к а л ь ц и е в о г о

ф е р ­

р и та . О т р а ж а т е л ь н а я

с п о со б н о ст ь

R =

17,2%

[1 4 6 ],

19 21%

[1 4 7 ].

М и к р о т в ер д о ст ь 6 9 0

к г с /м м 2 (Е .

Ф . В е гм а н ,

Е . В .

П е р е в е зе н ц е в а ,

3 .

Я .

Ш а м р а й ,

1964

г .),

6 9 0

к гс /м м 2 (Г . С.

В а с и л ь ев ,

1971

г .),

8 1 8

к гс /м м 2 (Г . М .

Д р о з д о в , 1969

г .).

В п р о х о д я щ е м св ет е я р к о -к р а с н о г о ц в ет а б е з п л е о х р о и зм а ,

о п ­

тически

от р и ц а т ел ен .

No = 2 ,4 6 5

(Li),

Ne = 2 ,3 4 5 ( L i) .

П л о т н о ст ь

4 ,8 7

г /с м 3.

феррит — 2 C a 0 - F e 20 3

Двукальциевый

р о м б и ч еск и й ,

п р и зм ы

и в о л о к н а , о т р а ж а т е л ь н а я сп о с о б н о с т ь 7 ? = 1 4 ,3 %

[1 3 7 ]. М и к р о т в е р ­

д о с т ь

9 2 5

к гс /м м 2

(Г .

С .

В а с и л ь ев , 1971

г .),

7 7 2

к г с /м м 2

(Е .

Ф .

В е г ­

м ан ,

Е .

В . П е р е в е зе н ц е в а ,

3 .

Я -

Ш а м р а й ,

1964 г .) .

Т р а в л ен и е :

2 0 % -н ы й

в одн ы й р а ст в о р

НС1

(1 5 — 30

с,

о к р а ш и в а ет ся в

к ор и ч н евы й

ц в е т ),

10% N a (O H ) в

10% N a 2H P 0 4

( 4 :

1)

(6 0

с ) , к о н ц е н т р и р о в а н ­

О п ти ческ и

п о л о ж и т ел ен Np —2 ,2 0

( L i),

Ng = 2 ,2 9 (L i) .

П л о т н о ст ь

4,01 г /с м 3.

феррит —

Полукальциевый

C a 0 - 2 F e 20 3.

У стой ч и в

в и н т ер в а л е

т ем п ер а т у р

о т 1155

д о

1226° С ,

н и ж е

1155° С

р а с п а д а е т с я

н а

г ем а т и т

и о д н ок ал ь ц и ев ы й

ф ер р и т при

м е д л е н н о м

о х л а ж д е н и и

и ли

о т ж и г е .

си р о в а т ь ся

в с т р у к т у р е

а г л о м е р а т а .

Г ек са гон ал ь н ы

й , и глы

и п л а ­

сти нк и , п о

о т р а ж а т е л ь н о й

с п о с о б н о с т и

с х о д е н с C a 0

- F e 20 3,

т р а в л е ­

ние: сп и р тов ы м р а ст в о р о м

H F (2 0 — 3 0

с, п р и о б р е т а е т к о р и ч н е в о -ш о ­

систем и разрезов. По О. Найквисту

[148], в системе

FeO—Fe20 3—СаО, помимо

двойных

ферритов

(СаО-

• 2 Fe203, Ca0 -Fe203 и 2C a0-Fe20 3),

образуются также

четыре тройных: 4C a0-Fe0-4Fe20 3;

3C a0-Fe0-7Fe20 3;

C a0-Fe0-Fe20 3 и C a0-3Fe0-Fe20 3.

Тройные ферриты.

У с т а н а в л и в а ю т с я ч а щ е в а г л о м е р а т а х

п о н и ­

ж е н н о й осн о в н о ст и , в

к ото р ы х

п р и су т ст в у ю т

е щ е д о с т а т о ч н о

б о л ь ­

ш о е к о л и ч ест в о за к и си

ж е л е з а , с п о с о б н о й за м е с т и т ь С а О

в м о л е к у ­

ж у т о ч н ы м и

п р о д у к т а м и

в о сст а н о в л е н и я д в о й н ы х

ф ер р и т о в . Н и к о г д а

н е в ст р еч а ю т ся в ж е л е з о ф л ю с е п ри о с н о в н о с т я х вы ш е 3 ,5 .

3 C a 0 - F e 0 - 7 F e 20 3 м о ж е т бы ть в ы д ел ен с р е д и д р у г и х ф ер р и т о в

с ^помощ ью

р еа к т и в а

С н о у

(5 0 % -н ы й р а ст в о р

Н С 1, 3 0 — 120

с

при

60°

С ) и ли п о Е . М а за н е к у и

С . Я сен ск о й ,

т ем ж е р еа к т и в о м

з а

3 0 с

п ри

20° С .

У д л и н ен н ы е

п р и зм а т и ч еск и е

к р и ст а л л ы C a 0 - F e 0 - F e 20 3