В Перми придумали, как просто и экономно снизить содержание марганца в сталях
При переработке титаномагнетитовых шлаков выделяют пятиокись ванадия. Этот продукт используют для получения феррованадия — сплава, который улучшает прочность и вязкость сталей. В процессе переработки шлаков также извлекается и марганец, но его содержание в сплаве не должно превышать 0,5 процента. Избыток приводит к ухудшению механических свойств получаемых сталей. Для соблюдения норм, пятиокись ванадия промывают реагентными растворами, но не все они приводят к нужному результату. Ученые Пермского Политеха сравнили различные реагенты и выявили простой и наиболее эффективный способ очистки пятиокиси ванадия от соединений марганца. Полученные результаты позволяют получать ванадийсодержащие стали повышенного качества.
Статья с подробными результатами опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология». Исследование выполнено при поддержке АО «Чусовской металлургический завод».
Титаномагнетитовые руды – это главный сырьевой источник ванадия в России. Основной ванадийсодержащий продукт – пятиокись ванадия – используется для выплавки феррованадия. Добавление этого сплава увеличивает прочность, ударную вязкость и жаростойкость стали. В Пермском крае пятиокись ванадия и феррованадий производят на АО «Чусовской металлургический завод».
Содержание марганца в быстрорежущих сталях сильно ограничено, так как этот элемент приводит к ухудшению их механических свойств. Поэтому продукт переработки необходимо очищать от соединений марганца, также извлекаемых из шлаков. Один из наиболее простых способов – промывка пятиокиси ванадия реагентами. В основном используют растворы солей натрия, магния, кальция, аммония, алюминия и железа.
Ученые Пермского Политеха для установления наиболее эффективного реагента для очистки от марганца и повышения качества пятиокиси ванадия провели комплексное сравнение действия реагентных растворов.
«От АО «Чусовской металлургический завод» поступил запрос на выполнение исследовательских работ по повышению качества пятиокиси ванадия. Мы давно сотрудничаем с этим предприятием, и наш коллектив исследователей под руководством кандидата технических наук, бывшего доцента кафедры «Химические технологии» ПНИПУ Данилова Николая Федоровича приступил к работе по этой теме. Для начала мы изучили химический и фазовый состав исходного образца пятиокиси ванадия.
Основные примеси в пятиокиси ванадия – это железо (6,701 процента), кальций (2,241 процента), марганец (1,981 процента) и натрий (1,310 процента). Для исследования процесса реагентной отмывки пятиокиси ванадия мы использовали аммонийные соли, соли кальция, алюминия, сульфат магния и железа. Катионы этих солей способны замещать катионы марганца, что снижает его содержание в продукте», – объясняет ассистент кафедры «Химические технологии» ПНИПУ Мария Сажина.
Очистку технической пятиокиси ванадия осуществляли растворами заданных концентраций при непрерывном перемешивании. По окончании экспериментов проводили анализ очищенных образцов и растворов на содержание соединений ванадия и марганца.
«Мы выяснили, что наилучшие результаты по очистке от соединений марганца достигаются при использовании сульфата аммония, нитрата аммония и нитрата кальция. При этом содержание соединений марганца в пасте после промывки уменьшается более чем в четыре раза, и, соответственно, возрастает содержание соединений ванадия. Применение же растворов прочих солей менее эффективно», – рассказывает магистрант кафедры «Химические технологии» ПНИПУ Ирина Ишмуратова.
Ученые Пермского Политеха выявили простой, но результативный способ очищения пятиокиси ванадия от соединений марганца. Снижение содержания марганца более чем в четыре раза позволяет применять продукт переработки титаномагнетитовых шлаков для изготовления сталей высокого качества.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно