Процессы цементации в цветной металлургии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 56 57 58
|
|
|
|
режиме использовать главное достоинство ультразвука глубокое уст. ранение диффузионных затруднений, возникающих при разряде ионов осаждаемого металла на катодных участках цементационных злеменгов. Как показали исследования, преимущества ультразвука в полной мере проявляются лишь в кавитационном режиме. Цементация в ультразвуковом поле кавитационного режима В работах [ 73, 91] бьшо изучено влияние ультразвука в кавитационном режиме на кинетику цементации в механическом агитаторе и в реакторе с кипящим слоем частиц металла-цементатора. В качестве источника ультразвука бьш использован ультразвуковой диспергатор УЗДН-1У-4,2 с резонансной частотой. 22 кГц. Цементацию проводили в ультразвуковом поле с развитой кавитацией при интенсивности от 6,0 • 10* до 34,0 X X 10" Вт/м^. Наличие и интенсивность кавитации оценивали по разрушению алюминиевой фольги. На рис. 41 (см. также рис. 26) показана лабораторная установка, в которой проводили исследования. Ниже приведены константы скорости процесса, рассчитанные по уравнению (65) для случая цементации в механическом агитаторе: fcp.°C. К: без ультразвука, с ультразвуком . 21,5 0,026 0,048 34,0 0,130 0,170 49,2 0,234 0,350 67,5 0,309 0,525 Как следует из приведенных данных, ультразвук кавитационного режима позволяет увеличить скорость цементации в среднем в 1,6 раза. При цементации меди частицами никелевого порошка, с поверхности которых соляной кислотой бьша удалена пленка окислов, скорость процесса в ультразвуковом поле возросла в три раза. Такой рост скоростц цемег тации следует признать значительным, если учесть, что процесс протекал на фоне развитой турбулизации, обеспечиваемой механическим агитатором. Об этом свидетельствуют значения центробежного критерия Рейнольдса, равные 8100 22900 и рассчитанные по формуле [ 279, с. 265]: Кец = pnln,(131) где п число оборотов мешалки, об/с; dдиаметр пропеллера мешалки, м. С целью получения обобщенной кинетической кривой, инвариантной относительно технологических параметров процесса (температуры, кратности порошка, гидродинамического режима), экспериментальные данные бьши отображены в координатах а и т/то,99 (рис. 42). т/то,99 "Р^Я" ставлето собой время, необходимое для достижения степени превращения а = 0,99. 1Сак следует из рис. 42, экспериментальные точки, соответствующие разным условиям ведения процесса , удовлетворительно ложатся на одну кинетическую кривую, адекватно описываемую уравнением а= 1-ехр (5,2204тпp^•^'**), где Тпр = т/то,99 приведенное время. 90 (132) Визуальные наблюдения с помощью бинокулярного микроскопа за состоянием поверхности частиц никелевого порошка в различных стадиях индукционного периода процесса показали, что развитие реакционной поверхности идет главным образом за счет увеличения числа центров Рис. 41. Схема установки для цементации в ультразвуковом поле: 1 сосуд с раствором; 2 пропеллерная мешалка; 3 излучатега. ультразвука; 4 термометр;/) -= 0,106 м; d = 0,038 м; h = = 0,020 м; Н =0,113 м Рис. 42. Обобщенная кинетическая кривая процесса цементации меди никелевым порошком: 7 — без ультразвука; 2 в ультразвуковом поле кристаллизации (зародьпией). Индукционный период бьш аппроксимирован следующим степенным уравнением: a=2,0т^•*^(133) Зависимость содержания меди в отходящем растворе от интенсивности ультразвука при цементации ее никелевым порошком в реакторе кипящего слоя (см. рис. 26) оказалась линейной C'UoTx= 0,7261 -0,17474-10-'/,(134) гдеСпотх ~ содержание меди в отходящем растворе, кг/м'; / интенсивность ультразвука, Вт/м^. Уравнение (134) является частным и получено из более полного уравнения (93) для следующих условий эксперимента: 1,0 кг/м' Си; t = 60°С; 200 кг/м' реакционной зоны никелевого порошка; скорость восходящего потока раствора 0,04 м/с. Цементация в ультразвуковом поле периодического действия Экспериментально бьшо установлено, что ультразвук, включаемый кратковременно, оказывает на процессы цементации воздействие, соизмеримое с действием постоянно действующего ультразвука [ 30, с. 11; 91, 91
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 43 44 45 46 47 48 49... 56 57 58
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
