Патенты автора Николаев Анатолий Владимирович (RU)
Группа изобретений относится к порошковой металлургии, а именно к способу плазменного получения порошка неорганического материала и устройству для осуществления указанного способа. Проводят плавление исходного неорганического материала в плавильном устройстве и диспергирование струи расплава неорганического материала в плазменном диспергаторе. В качестве плавильного устройства для плавления исходного неорганического материала используют плазменно-дуговую печь, содержащую плазмотрон, камеру и по меньшей мере один охлаждаемый тигель со сливным отверстием, через которое струю расплава неорганического материала подают в плазменный диспергатор в начальную область канала сопла струйного плазмотрона. Длина упомянутого канала сопла равна двум диаметрам упомянутого сопла. Диспергирование струи упомянутого расплава в плазменном диспергаторе осуществляют токоведущей плазменной струей в дуговом пятне, возникающем на струе расплава в канале сопла струйного плазмотрона, с получением порошка неорганического материала и обеспечивают поступление полученного порошка в приемник. Упомянутое устройство содержит плазменно-дуговую печь для плавки исходного неорганического материала, плазменный диспергатор расплава неорганического материала, оснащенный струйным плазмотроном, источники исходного неорганического материала и плазмообразующего газа, а также сборник отходящего из плавильного устройства и плазменного диспергатора газа, снабженный теплообменником и фильтрующим устройством, и приемник полученного неорганического порошка. Плазменно-дуговая печь содержит плазмотрон, камеру и по меньшей мере один охлаждаемый тигель со сливным отверстием для подачи струи расплава в плазменный диспергатор. Обеспечивается высокая эффективность и широкие возможности регулирования энергетического воздействия на упомянутый расплав токоведущей плазменной струей, что позволяет уменьшить энергоемкость процесса и расширить размерный ряд производимого порошка. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к переработке нефелинового концентрата с получением из него синтетического боксита, содержащего до 80% Al2O3 и до 1,5% SiO2. Способ включает приготовление шихты из концентрата и углерода и карботермическую восстановительную плавку шихты в электрической печи с получением оксидного расплава. Карботермическую восстановительную плавку ведут в одну стадию в тигле плазменно-дуговой печи постоянного тока прямой полярности при температуре 2200-3000 К в анодном пятне дуги с обеспечением обескремнивания нефелинового концентрата в результате восстановления диоксида кремния до монооксида и испарения последнего из оксидного расплава и получения расплава синтетического боксита, содержащего до 80% глинозема, с кремниевым модулем до 9, при этом диаметр тигля равен диаметру анодного пятна дуги и определяется по выражению , см, где Р - мощность плазменной дуги, кВт. Изобретение может быть использовано в алюминиевой промышленности для производства синтетического боксита и дисперсного диоксида кремния, которые применяются для производства по известным технологиям глинозема, металлического алюминия, кремния, карбида кремния. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.
Изобретение относится к переработке титановых концентратов с высоким содержанием кремния, например лейкоксеновых концентратов. Cпособ переработки лейкоксеновых концентратов включает плавление концентрата совместно с содой. При этом содержащийся в концентрате диоксид кремния взаимодействует с содой с образованием растворимых в воде силикатов. Продукт плавления подвергают измельчению и выщелачиванию водой. В результате образуется шлам на основе диоксида титана, пригодный для дальнейшей переработки по традиционным технологиям с получением пигментного диоксида титана, металлического титана и другой титановой продукции. Техническим результатом является снижение экологической опасности за счет исключения использования кислот и щелочей. 1 табл.
Изобретение относится к переработке лейкоксеновых концентратов с высоким содержанием кремния. Способ и устройство для переработки упомянутых концентратов основаны на плазменно-дуговой восстановительной плавке концентрата при температуре 2500-3000 К и атмосферном давлении. При этом диоксид кремния восстанавливают до моноокида, который испаряется из концентрата. Используют дисперсные и газообразные углеродсодержащие восстановители, суммарное содержание углерода в которых составляет 10-15% от массы концентрата. Устройство включает плазменно-дуговую печь, гранулятор синтетического рутила, утилизатор тепловой энергии и фильтрующее устройство для сбора порошка диоксида кремния. Полученный в результате плавки расплав синтетического рутила поступает в гранулятор, откуда в виде гранул направляется в сборник. Отходящий из печи горячий газ, содержащий SiO, подают в утилизатор тепловой энергии для охлаждения, а затем в фильтрующее устройство для сбора ультрадисперсного порошка на основе диоксида кремния. Техническим результатом является упрощение переработки концентрата и повышение экономичности процесса за счет сокращения операций. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЛОПАРИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА // 2525951
Изобретение относится к переработке лопаритового концентрата. Способ включает измельчение концентрата и пирометаллургическое вскрытие концентрата в два этапа. На первом этапе проводят углетермическое восстановление натрия из концентрата путем испарения натрия при давлении p=10-50 Па, температуре Т=1000 К и содержании углерода относительно концентрата mC=2,9 мас.%, пары натрия выводят из реакционного объема и конденсируют при температуре Т=300 К. На втором этапе проводят дальнейшее углетермическое восстановление полученного обогащенного концентрата при давлении p=10-50 Па, температуре Т=2000 К и содержании углерода относительно обогащенного концентрата mC=28 мас.% с восстановлением оксидов тугоплавких металлов до карбидов в конденсированной фазе и переходом оксидов редкоземельных элементов в газовую фазу, которую отводят из реакционного объема и конденсируют при температуре Т=300 К. Обеспечивается пирометаллургическая переработка лопаритового концентрата без применения вредных реагентов, повышается степень извлечения натрия, редкоземельных элементов и тугоплавких металлов. 1 ил.
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЛОПАРИТОВОГО КОНЦЕНТРАТА // 2513327
Изобретение относится к переработке лопаритового концентрата. Заявляемый способ пирометаллургической переработки лопаритового концентрата включает три этапа: восстановительный, плавильный и окислительный. Восстановительный этап включает углетермическое восстановление концентрата при ограниченном количестве углерода в системе, благодаря чему восстанавливаются только тугоплавкие металлы (ТМ) до их карбидов и получается в итоге технологическая смесь оксидов редкоземельных элементов (РЗЭ) и карбидов ТМ. Второй - плавильный этап обеспечивает разделение оксидов РЗЭ и карбидов ТМ. Разделение РЗЭ и карбидов ТМ осуществляют путем растворения карбидов ТМ в жидком железе. В результате образуется чугун, содержащий ТМ, и шлак, представляющий собой целевой продукт - оксиды РЗЭ. На третьем - окислительном этапе чугун, содержащий ТМ, обрабатывают кислородом, в результате чего образуется сталь и шлак на основе целевого продукта - оксидов ТМ. Техническим результатом является получение двух целевых продуктов - оксидов РЗЭ и оксидов ТМ, которые используются для их переработки по известным технологиям.
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству железа и сплавов на его основе из дисперсного оксидного сырья посредством электродугового жидкофазного углетермического восстановления
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству железа и сплавов на его основе посредством электродугового жидкофазного углетермического восстановления
СПОСОБ ПЛАЗМЕННОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА ИЗ ОКСИДНОГО РАСПЛАВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ // 2384625
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству железа и сплавов на его основе посредством жидкофазного плазменного восстановления из оксидного сырья
СПОСОБ ПРЯМОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ // 2355775
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству заготовки посредством восстановления металлов из металлсодержащего оксидного сырья
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ГРУППЫ ЖЕЛЕЗА ПРИРОДНЫМ ГАЗОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ // 2352643
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству металла посредством его восстановления из дисперсного металлсодержащего оксидного сырья природным газом в электротермических реакторах
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к способам и устройствам для прямого восстановления металлов группы железа из дисперсного оксидного сырья газообразными и дисперсными восстановителями
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству металла посредством его восстановления из дисперсного металлсодержащего оксидного сырья газообразными и дисперсными восстановителями в термохимических реакторах
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к устройствам для производства отливок, металлических порошков и гранул посредством восстановления металлов из металлсодержащего дисперсного оксидного сырья газообразными и дисперсными восстановителями в плазмохимических реакторах, основная доля энергии в которые вводится с помощью дугового разряда
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству непрерывно-литой заготовки посредством прямого восстановления металлов из металлсодержащего оксидного сырья
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству непрерывно литой заготовки посредством восстановления металлов из металлсодержащего оксидного сырья газообразными и дисперсными восстановителями в плазмохимических реакторах
Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству непрерывно-литой заготовки посредством восстановления металлов из металлсодержащего оксидного сырья газообразными и дисперсными восстановителями в плазмохимических реакторах
