Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

С увеличением температуры с 1650 до 1750 °С растет содержание оксидов кальция и алюминия в шлаке (табл. 2). При этом происходит снижение содержания оксида кремния, который переходит в металл. В интервале температур 1650-1700 °С содержание оксида титана в шлаке увеличивается, что свидетельствует о том, что образование карбида титана не происходит. С увеличением температуры до 1750 °С оксид титана восстанавливается до карбида титана, который в дальнейшем растворяется в металле. Таблица 2 Химический состав шлака после восстановительной плавки обесщелоченного красного шлама (мас. %) Table 2 The slag chemical composition after reduction smelting of the alkalized red mud (wt. %) Температура, °С Fe общ. CaO AI 2 O 3 SiO 2 TiO 2 MgO MnO P 2 O 5 S 1650 8,06 43,34 18,18 22,23 3,75 1,53 0,31 0,084 0,31 1700 2,82 50,41 21,46 14,46 6,64 1,71 0,13 0,032 0,33 1750 0,16 61,79 24,37 11,47 0,2 0,57 0,02 0,03 0,29 Основной фазой шлака, полученного путем восстановительной плавки при 1650 °С, является геленит. При 1700 °С за счет восстановления кремния в металл снижается содержание оксида кремния в шлаке, а фигуративная точка состава шлака на диаграмме CaO — AI 2 O 3 — SiO 2 смещается от области первичной кристаллизации геленита ближе к области первичной кристаллизации ларнита, что приводит к росту его содержания в шлаке. При температуре плавки 1750 °С в шлаке отсутствует геленит и перовскит, основной фазой шлака является двухкальцевый силикат Y-Ca 2 SiO 4 . Это можно объяснить смещением фигуративной точки состава шлака в область первичной кристаллизации ларнита. Химический и фазовый составы образцов металла, полученные в результате восстановительной плавки нейтрализованного КШ, представлены в табл. 3 и на рис. 6 соответственно. По химическому составу полученный металл можно отнести к передельно-литейному чугуну с повышенным содержанием титана, фосфора, марганца и низким содержанием серы. Фазовый анализ показал, что графит находится в чугуне как в свободном, так и в связанном виде, а титан в виде карбида титана. Таблица 3 Химический состав чугуна (мас. %) The chemical composition of cast iron (wt. %) Table 3 Температура, °С Si Mn Ti V P S 1700 0,35 0,45 0,45 0,05 0,32 < 0,005 1750 1,17 1,35 1,12 0,49 0,96 < 0,005 49