Трехфазный универсальный электромагнитный технологический реактор для переработки минеральных веществ

В.Г. Лукьященко; В.Е. Мессерле; А.Б. Устименко; С.Х. Акназаров; З.А. Мансуров; К.А. Умбеткалиев; В.Н. Шевченко

doi:10.18321/

Авторы

В.Г. Лукьященко Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы
В.Е. Мессерле Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы
А.Б. Устименко Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы
С.Х. Акназаров Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы
З.А. Мансуров Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы
К.А. Умбеткалиев Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы
В.Н. Шевченко Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, 050012 Алматы; КазНУ им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби 71, 050040 Алматы

DOI:

https://doi.org/10.18321/

Ключевые слова:

реактор, минеральное сырье, электроплавка, расплав

Аннотация

В данной работе рассматриваются вопросы технологии электроплавки и переработки минеральных пород с температурой плавления до 2200 К в трехфазном универсальном технологическом реакторе. Приведены результаты термодинамических расчетов плавки различных материалов, включая базальт, хромовый шлам и отходы пылеочистки хромового производства. В результате расчетов было показано, что в газовой и конденсированной фазах отсутствуют токсичные вещества, а при плавке монохроматного шлама токсичный шестивалентный хром полностью переходит в безопасный трехвалентный. Приведены результаты экспериментальных плавок указанных минеральных веществ, на основе которых определены оптимальные технологические параметры реактора и показана перспективность переработки минеральных веществ при их электроплавке с электромагнитным перемешиванием расплава. При этом, на основе расчетных и экспериментальных данных, определено, что удельные энергозатраты на переработку базальта и хромового шлама не превышает 1 кВт·ч/кг, а при восстановлении оксидов хрома до его карбидов – 1,5 кВт·ч/кг.

Библиографические ссылки

(1) Ladue S. E. Progress Report on electric melting // The Glass Industry. — 1979. — June. — P. 12–16.

(1) Лукьянченко В. Г., Мессерле В. Е., Акназаров С. Х., Умбеткалиев К. А., Устименко А. Б., Шевченко В. Н., Сейсенова А. Б. Трехфазный универсальный электромагнитный технологический реактор (ЭМР) для переработки минеральных веществ // Сборник материалов VII Международного симпозиума «Горение и плазмохимия». — Алматы: Казак университеті, 2013. — С. 174–180.

(3) Лукьянченко В. Г., Мессерле В. Е., Устименко А. Б., Акназаров С. Х., Мансуров З. А., Умбеткалиев К. А., Сейсенова А. Б. Термодинамические расчеты переработки минерального сырья при его электроплавке в трехфазном электромагнитном реакторе (ЭМР) // Сборник материалов VII Международного симпозиума «Горение и плазмохимия». — Алматы: Казак университеті, 2013. — С. 216–221.

(4) Gorokhovski M., Karpenko E. I., Lockwood F. C., Messerle V. E., Trusov B. G., Ustimenko A. B. Plasma Technologies for Solid Fuels: Experiment and Theory // Journal of the Energy Institute. — 2005. — Vol. 78, No. 4. — P. 157–171.