Характеристики

ISBN/ISSN 978-5-7782-1094-3
Год издания 2009
Автор Чередниченко В.С.
Вид издания мон.НГТУ
Кафедра АЭТУ
Типография НГТУ
Факультет ФМА
382 руб.

В книге рассмотрены теория и практика создания и эксплуатации дистилляционных, рафинировочных и конденсационных электропечей, в которых электротехнологические процессы сопровождаются тепло- и массообменом между расплавленным металлом и конденсационными поверхностями, связанными потоками парогазовых смесей. Рассмотрены принципы работы и теория дистилляционных вакуумных электропечей сопротивления, индукционных, дуговых и плазменных электропечей, обеспечивающих получение чистых и сверхчистых металлов, синтез новых материалов путем конденсации из парогазовой смеси паров чистых металлов, рафинирование, сфероидизацию и деформацию порошков, переработку порошков рукавных и электростатических фильтров, скрубберов и разделение смесей металлов в цветной и черной металлургии. Приведены результаты реализации дистилляционных процессов в промышленном оборудовании.
Книга предназначена для инженерно-технических работников проектных и научных подразделений организаций, конструкторских бюро, работников заводов и фирм, занятых разработкой, изготовлением и эксплуатацией оборудования, реализующего дистилляционные и рафинировочные процессы. Она может быть полезна преподавателям, аспирантам, магистрантам и студентам различных специальностей.

В книге рассмотрены теория и практика создания и эксплуатации дистилляционных, рафинировочных и конденсационных электропечей, в которых электротехнологические процессы сопровождаются тепло- и массообменом между расплавленным металлом и конденсационными поверхностями, связанными потоками парогазовых смесей. Рассмотрены принципы работы и теория дистилляционных вакуумных электропечей сопротивления, индукционных, дуговых и плазменных электропечей, обеспечивающих получение чистых и сверхчистых металлов, синтез новых материалов путем конденсации из парогазовой смеси паров чистых металлов, рафинирование, сфероидизацию и деформацию порошков, переработку порошков рукавных и электростатических фильтров, скрубберов и разделение смесей металлов в цветной и черной металлургии. Приведены результаты реализации дистилляционных процессов в промышленном оборудовании.
Книга предназначена для инженерно-технических работников проектных и научных подразделений организаций, конструкторских бюро, работников заводов и фирм, занятых разработкой, изготовлением и эксплуатацией оборудования, реализующего дистилляционные и рафинировочные процессы. Она может быть полезна преподавателям, аспирантам, магистрантам и студентам различных специальностей.



ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие            7
Введение            11
Г л а в а  1.  КОНСТРУКЦИИ ВАКУУМНЫХ ДИСТИЛЛЯЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОПЕЧЕЙ        16
§ 1.1. Основные понятия и определения        16
§ 1.2. Промышленные дистилляционные электропечи        23
1.2.1. Электропечи сопротивления        24
1.2.2. Индукционные электропечи        43
1.2.3. Плазменные электропечи для разделения и рафинирования металлов        55
§ 1.3. Классификационные признаки дистилляционных электропечей        81
Г л а в а  2.  ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ДИСТИЛЛЯЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ        82
§ 2.1. Основные понятия химической термодинамики        84
§ 2.2. Элементы химической термодинамики        90
§ 2.3. Элементы теории растворов        97
§ 2.4. Элементы термохимии        120
§ 2.5. Основы теории фазовых равновесий        125
Г л а в а  3.  ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ РАСПЛАВОВ С ГАЗАМИ В ЭЛЕКТРОПЕЧАХ        137
§ 3.1. Классификация процессов взаимодействия металлов с газами        138
§ 3.2. Характеристика вакуума как рабочей среды электропечей        143
§ 3.3. Влияние состава атмосферы вакуумных электропечей на реализуемый
технологический процесс        153
§ 3.4. Проблемы получения чистых и особо чистых металлов в вакуумных печах        156
Г л а в а  4.  ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВАКУУМНОЙ ДИСТИЛЛЯЦИИ        172
§ 4.1. Термодинамика испарения        173
§ 4.2. Давление паров металлов над сплавами        183
§ 4.3. Конденсация паров металлов        187
§ 4.4. Теплофизические основы конденсации паров        193
§ 4.5. Процессы паропередачи от поверхности испарения к конденсатору        200
§ 4.6. Особенности тепло- и массообмена
в конденсационно-теплоизоляционных экранах дистилляционных электропечей        211
Г л а в а  5.  КИНЕТИКА ДИСТИЛЛЯЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
РАЗДЕЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ        221
§ 5.1. Классификация металлургических дистилляционных
и рафинировочных процессов        221
§ 5.2. Скорости испарения металлов        224
§ 5.3. Кинетическое уравнение идеальной системы рафинирования металлов        227
§ 5.4. Массообмен в системе испаритель–конденсатор        231
§ 5.5. Рабочий процесс дистилляционного разделения металлов        242
§ 5.6. Взаимосвязь параметров дистилляционного разделения металлов        252
5.6.1. Влияние угара металла на интенсивность дистилляции        253
5.6.2. Диффузионный слой на поверхности расплава        255
5.6.3. Влияние рабочего давления на производительность электропечей        261
5.6.4. Эффективность дистилляционных электропечей        269
Г л а в а  6.  ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ И ТЕПЛО- И МАССООБМЕН
В ДИСТИЛЛЯЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОПЕЧАХ
С КОНДЕНСАЦИОННО-ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫМИ ЭКРАНАМИ        281
§ 6.1. Температурное поле в системе
конденсационно-теплоизоляционных экранов        281
§ 6.2. Тепло- и массоперенос в электропечах
с конденсационно-теплоизоляционными экранами        292
6.2.1. Математическая модель тепло- и массопереноса
в дистилляционной системе
с конденсационно-теплоизоляционными экранами        293
6.2.2. Расчет теплопередачи в экранной теплоизоляции при наличии
внутренних источников тепла        299
6.2.3. Расчет массопереноса в конденсационно-теплоизоляционной
системе экранов        306
§ 6.3. Эксплуатационные характеристики дистилляционных электропечей        311
Г л а в а  7.  ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ
ДИСТИЛЛЯЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОПЕЧЕЙ        327
§ 7.1. Обобщенная схема дистилляционных электропечей        328
§ 7.2. Расчет энергетических параметров дистилляционных процессов
в тарельчатом испарителе        333
§ 7.3. Экспериментальные параметры дистилляционной электропечи
непрерывного действия        342
§ 7.4. Энергетический баланс конденсирующих устройств
дистилляционных электропечей        345
7.4.1. Расчет конденсаторов для получения твердого конденсата        348
7.4.2. Особенности конденсационных процессов в электропечах
для получения новых материалов        360
Г л а в а  8.  ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
СВЕРХЧИСТОГО СКАНДИЯ        366
§ 8.1. Физико-химические свойства сырья, продуктов передела
и металлического скандия        366
§ 8.2. Получение фторида скандия из его оксида        371
§ 8.3. Получение металлического чернового скандия        373
§ 8.4. Рабочий процесс получения сверхчистого скандия        376
Заключение        384
Библиографический список        385
Приложение        391

Данные подготавливаются.

Вернуться к списку