عنوان

مطالعه احیاء کنسانتره ایلمنیت به روش حرارتی

کد کشور

IR

شماره

۴۰۳۸پ

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

فارسی

کشور محل نشر

IR

عنوان اصلي

مطالعه احیاء کنسانتره ایلمنیت به روش حرارتی

نام عام مواد

[پایان‌نامه]

عنوان اصلي به زبان ديگر

THERMIC REDUCTION OF ILMENITE CONCENTRATE

نام نخستين پديدآور

/ابراهیم دهقانی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مهندسی معدن

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ۱۳۹۹

نام خاص و کميت اثر

۸۸ص.

ساير جزييات

:

متن يادداشت

زبان: فارسی

متن يادداشت

زبان چکیده: فارسی

متن يادداشت

چاپی - الکترونیکی

متن يادداشت

مصور، جدول، نمودار

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی معدن- فرآوری مواد معدنی

زمان اعطا مدرک

۱۳۹۹/۰۲/۰۱

کسي که مدرک را اعطا کرده

صنعتی سهند

متن يادداشت

از روش سرباره سازی جهت حذف باطله سولفات آهن در روش سولفاته، افزایش درصدTiO ۲ برای بهبود کیفیت خوراک ورودی در روش کلریدی و تولید آهن به عنوان محصول جانبی استفاده می‌شود .در این روش با ذوب ماده معدنی دو فاز مشخص آهن و سرباره غنی از دی‌اکسید تیتانیوم تولید می‌شود .غنی‌سازی کنسانتره ایلمنیت معمولا به روش سورل (Sorel) انجام می‌شود .در این روش کنسانتره ایلمنیت با مقدار معینی کربن و کمک ذوب مخلوط شده و در کوره قوس الکتریکی در دمای ۱۶۰۰-۱۷۵۰ درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود و به آهن مذاب و سرباره غنی از تیتانیوم تبدیل می‌گردد .میزان اکسید تیتانیوم در سرباره بین ۷۲-۹۸ درصد متغیر است .قبل از فرآیند ذوب کنسانتره ایلمنیت به وسیله مواد احیاء کننده در محدوه دمایی ۹۰۰-۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد احیاء می‌گردد .در فرآیند احیاء یون‌هایFe ۳+ توسط عوامل احیاء کننده، نظیر کربن به آهن فلزی و یاFe ۲+ تبدیل می‌شوند .یون‌هایFe ۲+ نیز در صورت فراهم بودن شرایط ترمودینامیکی مناسب به آهن فلزی احیاء می‌شوند .در تحقیق حاضر، نتایج مطالعه احیاء و امکان تولید سرباره غنی از تیتانیوم از کنسانتره ایلمنیت کانسنگ تیتانیوم ارومیه به روش ذوب احیایی ارائه شده است .اثر متغیرهای دما، زمان، مقدار کربن و مقدار کمک ذوب بر میزان احیاء اکسیدهای آهن( فلزی شدن) در حالت جامد در قالب طرح آزمایشی آماری مورد بررسی قرار گرفت .هدف تعیین میزان مناسب متغیرها جهت دست‌یابی به بالاترین میزان فلزی شدن بود .نتایج آنالیزهای داده‌های بدست آمده نشان داد که امکان برازش یک مدل خوب بر داده‌های بدست آمده وجود دارد و بر این اساس مشخص گردید که از میان متغیرهای انتخاب شده دمای احیا بیشترین تاثیر را بر میزان فلزی شدن دارد .نتایج به‌دست آمده از میزان فلزی شدن در نمونه‌ها نشان داد که میزان فلزی شدن در دمای ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد بسیار کم و در دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد به طور کامل انجام می‌گیرد .افزایش میزان مصرف کربن اثر مثبت بر فرآیند فلزی شدن دارد .کربنات سدیم تاثیر مثبتی بر میزان فلزی شدن در فرآیند احیاء دارد .به طوریکه میزان فلزی شدن در نمونه‌های احیاء شده بدون کربنات سدیم کمتر از نمونه‌های احیاء شده با کربنات سدیم است .لازم به ذکر است که کربنات سدیم اثر کاتالیستی در فرآیند در فرآیند احیاء داشته و زمان فلزی شدن را از ۲ ساعت به ۱ ساعت کاهش داده است .از آنالیز حرارتی ترموگراویمتری به منظور بررسی میزان کاهش وزن در فرآیند احیاء استفاده شد که بر اساس این نمودار نسبت کاهش وزن عملی به تئوری ۹۳/۵۸ درصدی نمونه مشاهده شد و همچنین بر اساس نمودار DTG مشخص گردید که فرآیند احیاء ایلمنیت به صورت دو مرحله‌ای است که در مرحله اول هماتیت و در مرحله دوم ایلمنیت احیاء می‌یابد .در ادامه از آزمون XRD برای شناسایی فاز ایلمنیت استفاده گردید و فاز آهن فلزی در دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد تایید گردید .به منظور بررسی امکان تهیه سرباره کوره ذوب طراحی و ساخته شد و آزمایش‌های سرباره‌گیری در آن انجام گردید .آزمایش‌های سرباره گیری با پیش فرایند احیا و بدون احیا و در شرایط استفاده از کمک ذوب برای حصول سرباره انجام شد .در نهایت سرباره‌ای با ۵۲ درصدTiO ۲ حاصل شد .از دلایل عدم حصول سرباره با کیفیت مطلوب نوع کروه و مکانیزم عملیات تشخیص داده شد .

متن يادداشت

C. To investigate the possibility of preparing slag, a melting furnace was designed and built and slag testing experiments were performed. Slag tests were performed with pre-reduction and non-reduction pre-processing and in the conditions of using melting aid to obtain slag. Finally, a slag with 52 TiO2 was obtained. One of the reasons for not obtaining slag with the desired quality was the type of sphere and the mechanism of operation.░ C. Increasing carbon consumption has a positive effect on the metallization process. Sodium carbonate has a positive effect on the rate of metallization in the reduction process. So that the rate of metallization in the reduced samples without sodium carbonate is less than the reduced samples with sodium carbonate. It should be noted that sodium carbonate has a catalytic effect on the reduction process and reduces the metallization time from 2 hours to 1 hour. Thermogravimetric thermal analysis was used to evaluate the amount of weight loss in the reduction process. Based on this diagram, the ratio of practical weight loss to 93.58 theory of the sample was observed and also based on the DTG diagram, it was determined that the ilmenite reduction process is in two stages. Which regenerates hematite in the first stage and ilmenite in the second stage. Then XRD test was used to identify the ilmenite phase and the metal iron phase was confirmed at 1200░ C and completely at 1200░ C. In the process of reduction, Fe3+ ions are converted to metallic iron or Fe2+ by reducing agents, such as carbon. Fe2+ ions are also reduced to metallic iron if suitable thermodynamic conditions are provided. In the present study, the results of the reduction study and the possibility of producing titanium-rich slag from Ilmenite concentrate of Urmia titanium ore by reduction melting method are presented. The effect of temperature, time, carbon content, and flux on the reduction of iron oxides (metallization) in the solid-state was investigated in a statistical experimental design. The aim was to determine the appropriate amount of variables to achieve the highest degree of metallization. The results of the analysis of the obtained data showed that it is possible to fit a good model on the obtained data and based on this, it was found that among the selected variables, the reduction temperature has the greatest effect on the degree of metallization. The results obtained from the rate of metallization in the samples showed that the rate of metallization is very low at 900░ C and converted into molten iron and titanium-rich slag. The amount of titanium oxide in slag varies between 72-98 . Before the melting process, the ilmenite concentrate is reduced by reducing agents in the temperature range of 1200-900░ The slag method is used to remove iron sulfate waste in the sulfate method, increase the percentage of TiO2 to improve the quality of feed input in the chloride method and iron production as a by-product. In this method, by melting the mineral, two distinct phases of iron and slag rich in titanium dioxide are produced. Enrichment of ilmenite concentrate is usually done by the Sorel method. In this method, ilmenite concentrate is mixed with a certain amount of carbon and flux and melted in an electric arc furnace at a temperature of 1750-1600

خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه

ba

عنوان اصلي به زبان ديگر

THERMIC REDUCTION OF ILMENITE CONCENTRATE

موضوع مستند نشده

ایلمنیت

موضوع مستند نشده

اکسیدهای آهن

موضوع مستند نشده

سرباره

موضوع مستند نشده

آنالیز حرارتی

موضوع مستند نشده

دی‌اکسید تیتانیم

موضوع مستند نشده

احیاء

اصطلاح موضوعی

Ilmenite, Iron Oxides, Slag, Thermal Analysis, Titanium dioxide, Reduction

اصطلاح موضوعی

ایلمنیت، اکسیدهای آهن، سرباره، آنالیز حرارتی، دی‌اکسید تیتانیم، احیاء

مستند نام اشخاص تاييد نشده

دهقانی، ابراهیم

مستند نام اشخاص تاييد نشده

پورقهرمانی، پرویز، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

عبادی، حسین، استاد مشاور

کشور

ایران

تاريخ عمليات

20230617

شماره بازیابی

معدن ،۵۰۲۶۹ ،۱۳۹۹

نام ميزبان

ایحا ه‌علاطمء ی‌ترارح‍ ش‌ور ه‌ب‍ ت‌ینملیا ه‌رتناسنک‍.pdf

شماره دسترسي

عادی

اطلاعات مختصر

عادی

تاريخ و ساعت مذاکره و دسترسي

4038.pdf

تاريخ و ساعت مذاکره و دسترسي

p50269.pdf

بيت در ثانيه

0

ارتباط براي تسهيلات دسترسي

ایمانی

نوع فرمت الکترونيکي

متن

اندازه فايل

0

شماره کنترل رکورد

پ۴۰۳۸

يادداشت عمومي

فارسی

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی

فرمت انتشار

pe

نوع ماده

TF

کد کاربرگه

92029

پیشوند ISBD اعمال شده است

1

سطح دسترسي

a

تكميل شده

Y