ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АГЛОМЕРАЦИИ МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕФТЕБИТУМИНОЗНЫХ ПОРОД

В Казахстане марганец является одним из наиболее широко применяемых легирующих элементов стали, повышающий ее прокаливаемость, твердость, предел прочности и текучести. Марганец в составе ферромарганца и силикомарганца является раскислителем и легирующей добавкой к стали и сплавам. Развитие ферросплавного производства требует увеличения выпуска продукции до 100 тысяч тонн в год, для обеспечения потребности металлургических заводов внутри государства и за его пределами. Причем основная цель в получении марганцевого агломерата для дальнейшего передела, позволяет получать более качественные ферросплавы, в том числе металлический марганец. Методами химического и физико-химического анализа установлены характеристики и состав марганецсодержащего сырья и нефтебитуминозных пород. Дериватограмма марганцевой руды и смеси для агломерации с использованием нефтебитуминозной породы характеризуется двумя заметными эффектами. Первый экзоэффект в области 500-520К характерен для процесса дегидратации гидратов марганца. Эндоэффект в области 950-1010К свидетельствует о значительном поглощении тепла при декарбонизации карбонатов марганца, а также карбонатных соединений кальция, характерных для минеральной части руды. Дериватограммы смеси марганцевой руды с коксом при соотношении кокса к нефтебитуминозной породе, равной 1:1, 1:2, характеризуется двухступенчатым экзоэффектом в области 280-320 и 480-520К, свидетельствующий об удалении кристаллогидратной влаги в первом случае соединений – нефтебитуминозной породы. С применением программного комплекса «Астра» проведено термодинамическое моделирование систем 2MnO₂ -C₂H₂-3O₂; 3Mn₂O₃-C₂H₆-3O₂; Mn₃O₄-C₂H₆-3O₂, характерные рабочим составам агломерации марганецсодержащего сырья в присутствии нефтебитуминозных пород.

1. Baysanov S.O., Tolymbekov M.ZH., Gabdullin S.T. Perspektivy razvitiya margantsevoy otrasli Kazakhstana // Sovremennyye problemy metallurgii// Sb.nauch.trudov. Dnepropetrovsk. Dnepr. «Sistemní tekhnologíí»,2001. –T.2.S.55-58.

2. Svyatov B.A., Tolymbekov M.ZH., Baysanov S.O. Stanovleniye i razvitiye margantsevoy otrasli Kazakhstana.-Almaty. «Iskander», 2002.–146s.

3. Buketov Ye.A., Gabdullin T.G., Takenov T.D. Metallurgicheskaya pererabotka margantsevykh rud Tsentral’nogo Kazakhstana. Alma-Ata: Nauka KazSSR, 1979. –184s.

4. Tleuova S.T., Kapsalyamov B.A., Shevko V.M., Tleuov A.S., Karakhodzhayev T.R. Izucheniye protsessa aglomeratsionnogo obzhiga marganetssoderzhashchego syr’ya s ispol’zovaniyem neftebituminoznykh porod. Tr.MNPK, «Auyezovskiye chteniya - 8» Shymkent, 2009g.

5. Gurevich L.V., Veyts I.V., Medvedev V.A. Termodinamicheskiye svoystva individual’nykh veshchestv.-M:Nauka,1982. –S.125-130.

6. Sinyarev G.B., Vatolin N.A. Primeneniye EVM dlya termodinamicheskikh raschetov metallurgicheskikh protsessov. –M.:Metullurgiya, 1982.–264s.