Пермские ученые выявили способ повышения качества стали

Пермские ученые выявили способ повышения качества стали.

Как сообщает пресс-служба Пермского национального исследовательского политехнического университета, исследование местных ученых позволило экономно снизить содержание марганца в сталях.

Согласно информации, при переработке титаномагнетитовых шлаков специалисты выделяют пятиокись ванадия. Продукт используются для получения феррованадия (сплав, улучшающий прочность и вязкость стали).

В процессе переработки шлаков также извлекается марганец. Его содержание в сплаве не должно превышать 0,5%. Избыток приводит к ухудшению механических свойств стали.

Для соблюдения норм, пятиокись ванадия промывают специальными реагентами, но не все они способны привести состав к необходимому состоянию.

В связи с этим, ученые пермского политеха сравнили различные реагенты и выявили наиболее эффективный способ очистки пятиокиси ванадия от соединений марганца. Запрос на исследование поступил от АО “Чусовской металлургический завод”.

“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”, - рассказала ассистент кафедры “Химические технологии” ПНИПУ Мария Сажина.

Сначала учеными был изучен химический и фазовый составы исходного образца пятиокиси ванадия. Основными примесями в пятиокиси ванадия являлись железо (6,701%), кальций (2,241%), марганец (1,981%) и натрий (1,310%).

Для исследования процесса реагентной отмывки пятиокиси ванадия специалисты использовали аммонийные соли, соли кальция, алюминия, сульфат магния и железа.

“Катионы этих солей способны замещать катионы марганца, что снижает его содержание в продукте”, – объяснила Мария Сажина.

В частности, очистка технической пятиокиси ванадия осуществлялась с помощью растворов необходимых концентраций при непрерывном перемешивании.

Выяснилось, что наилучшие результаты по очистке от соединений марганца достигаются при использовании сульфата аммония, нитрата аммония и нитрата кальция.

Причем, содержание соединений марганца в пасте после промывки уменьшается более чем в 4 раза. В связи с этим, возрастает содержание соединений ванадия.

“Применение же растворов прочих солей менее эффективно”, – дополнила магистрант кафедры “Химические технологии” ПНИПУ Ирина Ишмуратова.

В результате, вывод о том, что снижение содержания марганца более чем в 4 раза позволяет применять продукт переработки титаномагнетитовых шлаков для изготовления сталей высокого качества, позволит работникам промышленности повысить качество производимых материалов.

Напомним, что ученые ПНИПУ разработали способ снижения разрушений нефтескважин в процессе ремонта.

Доказано, что проникновение фильтрата в горную породу нарушает геохимическое равновесие между пластовыми флюидами и минералами породы. Также фильтрат вызывает растворение карбонатных минералов, набухание и миграцию глинистых компонентов.

Напомним также, что пермские ученые разработали умный ИИ-комплекс выращивания растений.

Разработанный пермскими учеными роботизированный комплекс сможет минимизировать контакт растений с окружающей средой и создать удобрения на основе вторичных ресурсов с агростоков.

Фото: пресс-служба ПНИПУ.