Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"MARIAN KUCHARSKI"

ZMIANA SKŁADU FAZY GAZOWEJ W PROCESIE REDUKCJI I UTLENIANIA CYNKU DOI:


  W artykule przedstawiono nową metodę opisu zmian składu fazy gazowej w procesie redukcji/utleniania cynku w układach ZnO(s)-CO-CO2, ZnO(s)- CO-CO2-N2 oraz ZnO(s)-CO-CO2-N2-C(s). Opracowana metoda pozwala na opis trajektorii składu fazy gazowej dla reakcji redukcji/utleniania cynku bez uciekania się do wykorzystania tzw. "punktu charakterystycznego", który leży poza zakresem zmienności ułamka molowego. Słowa kluczowe: skład fazy gazowej, redukcja tlenku cynku, utlenianie cynku gazowego CHANGES IN THE COMPOSITION OF THE GASEOUS PHASE IN THE PROCESS OF REDUCTION AND OXI DATION OF ZINC The study put forward a new method for describing changes in the composition of the gaseous phase in the process of reduction or oxidation of zinc in the following systems: ZnO(s)-CO-CO2, ZnO(s)-CO-CO2-N2 and ZnO(s)-CO-CO2-N2-C(s). This method allows to describe the gas phase of the reduction/oxidation reaction without use of so-called “characteristic point", which is situated off the mole fraction range. Keyworld: gas phase composition, reduction of zinc oxide, oxidation of gaseous zinc.Wstęp Zagadnienie zmiany składu fazy gazowej podczas procesu otrzymywania cynku badał Krupkowski [1], a dalsze prace na ten temat prowadzili Ptak i Sukiennik [3, 4, 5, 6]. Autorzy ci wykazali, że skład fazy gazowej zmienia się liniowo, przy czym linie te wychodzą z jednego "punktu, który został nazwany punktem charakterystycznym. Współczynnik nachylenia poszczególnych prostych zależy od koncentracji CO, CO2 i Zn (g) w punkcie wyjściowym reakcji redukcji/utleniania cynku. Istnienie i położenie, "punktu charakterystycznego" może wynikać z użytego w pracach [1, 3, 4, 5, 6] układu współrzędnych (trójkąt równoboczny) oraz zmiennych zależnych, jakimi są ułamki molowe składników fazy gzowej. W artykule pokazano, że użycie zmiennych niezależnych pozwala na jednoznaczne określenie trajektorii składu fazy gazowej. Trajektorie te nie posiadają punktu wspólnego, co może oznacz[...]

TERMODYNAMICZNA ANALIZA CIEKŁYCH ROZTWORÓW Cu-O DOI:10.15199/67.2018.11.2


  WSTĘP Właściwości termodynamiczne roztworów Cu-O, Cu-S i Cu-S-O mają istotne znaczenie dla zrozumienia procesów zachodzących w drugim etapie procesu konwertorowania kamienia miedziowego oraz rafinacji ogniowej miedzi. Niniejsza praca jest pierwszą z planowanego cyklu poświęconego prezentacji właściwości tych roztworów w sposób prosty i użyteczny dla metalurgów pracujących w hutnictwie miedzi. Właściwości termodynamiczne tlenu w miedzi były przedmiotem bardzo licznych badań [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35], ale wyniki uzyskane przez autorów tych prac różnią się znacząco miedzy sobą. Roztwory Cu-O (rys. 1) charakteryzują się występowaniem obszaru współistnienia dwóch cieczy (L1 + L2) powyżej temperatury ok. 1500 K. Poniżej tej temperatury występuje obszar jednorodnej cieczy o ograniczonej rozpuszczalności tlenu w miedzi (L1). Właściwości termodynamiczne tych roztworów (L1) odgrywają istotną rolę w procesach ogniowej rafinacji miedzi. Proces rozpuszczania się tlenu w miedzi można przedstawić w postaci reakcji: 0,5O2 (g)=[O]Cu 1( ) Właściwości termodynamiczne tlenu rozpuszczonego w ciekłej miedzi było oznaczane za pomocą dwóch metod. Pierwsza metoda polega na wytrzymywania ciekłej miedzi w atmosferze gazu zawierającego tlen o określonym ciśnieniu parcjalnym. Generalnie, do wygenerowania ściśle określonego ciśnienia parcjalnego tlenu używano mieszanin: H2O-H2 [26, 29], CO2-CO [9], Ar-O2 [8] lub czystego tlenu pod obniżonym ciśnieniem [15]. Rys. 1. Układ równowag Cu-O [25] Fig. 1. Cu-O phase diagram - Ref. [25] 10 Rudy Metale 2018, R. 63, nr 11 Wynikiem tego typu pomiarów są stężenia równowagowe tlenu w ciekłej miedzi, które zależą od temperatury i ciśnienia parcjalnego tlenu w fazie gazowej. W oparciu o uzyskane wyniki z tego typu eksperymentów można określić stałą równowagi dla reakcji (1), pod warunkiem zdefiniowania stanu s[...]

WPŁYW TEMPERATURY NA KINETYKĘ REDUKCJI ŻUŻLA ZAWIESINOWEGO ZA POMOCĄ REDUKTORA UMIESZCZONEGO NA JEGO POWIERZCHNI


  Artykuł prezentuje wyniki badań nad wpływem temperatury na kinetykę redukcji żużla pochodzącego z jednostadialnego procesu otrzymywania miedzi w HM GŁOGÓW. Badania polegały na oznaczeniu stężeń powstającego tlenku i dwutlenku węgla w mieszaninie z azotem o stałym natężeniu przepływu (25 Ndm3/h) przepuszczanym przez układ pomiarowy. Dzięki takiej procedurze było możliwe określenie liczb moli powstającego CO i CO2 w jednostce czasu, a tym samym ilości tlenu (n[O]) usuwanego z żużla. Miarą szybkości redukcji były wartości dn[O]/dt określone bezpośrednio z pomiarów. Stwierdzono znaczny wzrost szybkości redukcji żużla z temperaturą, a otrzymane wyniki w temperaturach 1623 i 1673 K ujawniły także wzmożoną redukcję żelaza. Ponadto, dokonano porównania szybkości redukcji w przypadkach, gdy reduktor był aplikowany na powierzchnię lub pod powierzchnią żużla. W obu przypadkach szybkość procesu redukcji jest kontrolowana przez reakcje zachodzące na powierzchni faz reduktor/żużel. Praca kończy się wnioskami o charakterze praktycznym i poznawczym. Słowa kluczowe: kinetyka odzysku miedzi, proces jednostadialny Outokumpu INFLUENCE OF TEMPERATURE ON THE REDUCTION RATE OF THE SLAG OF THE DIRECT-TO-BLISTER PROCESS BY MEANS OF A REDUCER (GRINDED GRAPHITE) APPLIED ON ITS SURFACE The paper presents the results of the study on the reduction rate of the slag produced in the direct-to-blister process at the HM GŁOGÓW smelter. The study consists of measurements of the carbon monoxide and carbon dioxide concentrations in a mixture with nitrogen, passing through the experimental apparatus with a constant flowrate (25 Ndm3/h). Such a procedure enables us to determine the number of moles of the CO and CO2 generated in the experiments, and therefore — also the quantity of the oxygen (n[O]) removed from the slag. The rate of the reduction process was measured by the dn[O]/dt values, which were determined directly from the measurements. It was found that the reduct[...]

WPŁYW ZASADOWOŚCI ŻUŻLA Z PROCESU ZAWIESINOWEGO NA SZYBKOŚĆ PROCESU JEGO ODMIEDZIOWANIA ZA POMOCĄ REDUKTORA WĘGLOWEGO DOI:10.15199/67.2015.1.1


  Artykuł zawiera wyniki badań nad wpływem zasadowości żużla, którą mierzono stosunkiem molowym nFe nSiO2 na kinetykę odzysku miedzi. Badany żużel pochodził z jednostadialnego procesu otrzymywania miedzi w HM GŁOGÓW. W miarę przebiegu redukcji miedzi z żużla, szybkość procesu maleje z uwagi na obniżanie się stężenia Cu2O. Aby zahamować spadek szybkości redukcji miedzi z żużla, założono możliwość zachodzenia następujących reakcji ( ) ( ) Fe2O3 żużel +CO = 2 FeO żużel +CO2 ( ) ( ) [ ] ( )Cu2O żużel + 2 FeO żużel = 2 Cu stopCuPbFe + Fe2O3 żużel Powiększając stężenie żelaza ( nFe nSiO2 ) w żużlu ułatwiamy zachodzenia procesu jego odmiedziowania. Uzyskane wyniki badań potwierdzają hipotezę badawczą. Pracę kończą wnioski o charakterze poznawczym i praktycznym. Słowa kluczowe: proces jednostadialny Outokumpu, zasadowość żużla, kinetyka INFLUENCE OF THE BASICITY OF THE SLAG FROM THE DIRECT-TO BLISTER PROCESS ON THE RATE OF THE COPPER RECOVERY BY MEANS OF CARBON REDUCER The study contained the results of the investigation of the influence of the slag basicity, which is measured by the moles ratio nFe nSiO2 on the rate of the copper recovery from the slag. Investigated slag was produced in the flash direct-to-blister process at the Głogów smelter in Poland. When the copper recovery from the slag proceeds, its rate decreases because of the Cu2O decreases. In order to slow down this tendency, it was assumed that the following reactions take place ( ) ( ) Fe2O3 slag +CO = 2 FeO slag +CO2 ( ) ( ) [ ] ( )Cu2O slag + 2 FeO slag = 2 Cu alloy CuPbFe + Fe2O3 slag By increasing iron (FeO) content in the slag, the copper recovery process is facilitated. And obtained results legitimised this hypothesis. The paper is ended with a theoretical remarks and practical recommendations. Keywords: Outokumpu direct-to-blister process, slag basicity, kinetics Wstęp Redukcja tlenków metali z żużli była przedmiotem intensywnych badań w ostatnich trzech dekadach z uwagi [...]

POMIAR GĘSTOŚCI MIEDZI, OŁOWIU ORAZ STOPU MIEDŹ-OŁÓW W STANIE CIEKŁYM METODĄ DYLATOMETRYCZNĄ


  W artykule przedstawiono wyniki pomiarów gęstości ciekłych metali Cu, Pb oraz stopu Cu-Pb, z wykorzystaniem dylatometru horyzontalnego. Zmiany gęstości wraz z temperaturą opisano zależnościami liniowymi, które dobrze korelują z danymi literaturowymi. Gęstość Cu i Pb w stanie ciekłym opisano równaniami: g cm3 = - ⋅ -4 ⋅T ρCu([ / ]) 8,721 6,62 10 ; g cm3 = - ⋅ -4 ⋅T ρPb([ / ]) 11,0878 12,4 10 . Słowa kluczowe: miedź, ołów, stop miedź-ołów, pomiar gęstości, dylatometr DENSITY OF LIQUID COPPER, LEAD AND COPPER-LEAD ALLOY USING DILATOMETER The densities of the liquid Cu, Pb and Cu-Pb alloy were measured by horizontal dilatometer. It has been observed that density can be described by a linear temperature dependence. The experimental values are in accordance with the literature data. The density of liquid Cu and Pb is given by equations: g cm3 = - ⋅ -4 ⋅T ρCu([ / ]) 8.721 6.62 10 and g cm3 = - ⋅ -4 ⋅T ρPb([ / ]) 11.0878 12.4 10 respectively. Keyword: copper, lead, copper-lead alloy, density measurement, dilatometer Wstęp Znajomość podstawowych własności termodynamicznych i fizykochemicznych pozwala zrozumieć budowę ciekłych metali i ich stopów. Jedną z takich wielkości fizykochemicznych, za pomocą której możemy opisać ciekłe metale i ich stopy, jest gęstość [1]. Gęstość oraz zjawiska powierzchniowe odgrywają bardzo ważną rolę przy prawidłowym projektowaniu procesów metalurgicznych oraz ich opisie i analizie. Przy wyznaczaniu gęstości ciekłych metali, ich stopów oraz ciekłych żużli można napotkać wiele problemów, które są związane z koniecznością prowadzenia pomiarów w wysokiej temperaturze (sięgającej 1500 °C a niekiedy więcej), agresywnością badanych cieczy wobec stosowanych materiałów, reakcjami pomiędzy naczyniem (tyglem) a materiałem oraz potrzebą stosowania atmosfer ochronnych. Problemy te są jedną z przyczyn powstawania błędów pomiarowych [2]. Wśród znanych [...]

 Strona 1