автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Анодный пористый железорудный материал для производства порошков железа электролизом

-

^ < '

^ На правах рукописи

О» ''г .-

Науменко Александр Александрович

УДК [621.762.274:621.357.123:546.72

Анодный пористый железорудный материал для производства порошков железа электролизом

Специальность 05.16.05 - "Порошковая металлургия и

композиционные материалы"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск 1996 г

Работа выполнена на кафедрах физики, материаловедения и технологии материалов Новочеркасского государственного технического университета

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки и техники

РСФСР, доктор технических наук, профессор Дорофеев Ю.Г.

Официальные опоненты: директор-главный конструктор ОКТБ

"ОРИОН", доктор технических наук, профессор Логинов В.Т.; кандидат технических наук начальник лаборатории СКТБ А0"Магнит" Куликов В.В

Ведущая организация: АООТ Сулинский металлургический завод

Защита диссертации состоится " ^ г.

в 10 часов на заседании диссертационного совета ' К.063.30.10 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата технических наук в Новочеркасском техническом университете по адресу: 346400, г. Новочеркасск Ростовской области, ГСП-1, ул.Просвещения, 132

С диссертационной работой можно ознакомится в библиотеке университета.

Автореферат разослан »¿9» (жГл^^нЛ 1996

г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент Горшков С.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Порошковая металлургия (ПМ) является ресурсосберегающей технологией, ее методы находят все большее применение в современной промышленности. Основную массу производства металлических порошков составляют порошки на основе железа, применяемые для получения изделий разнообразного назначения, в сварочной технике, для нанесения покрытий и восстановления изношенных частей машин и механизмов, в химической промышленности -в качестве катализаторов при синтезе различных веществ, а также в других отраслях техники.

Производство металлических порошков электролизом из водных растворов их солей обладает рядом преимуществ: процесс ведется при низких температурах, порошки получаются чистыми по содержанию примесей и кислорода, изменением условий проведения электролиза можно варьировать в широких предела свойствами порошков. Однако в силу низкой интенсивности процесса, дороговизны анодного материала и высоких энергозатрат электролиз не находит достаточно широкого применения. При увеличении плотностей тока до 40000А/М2 и использовании и использовании железорудного сырья он стал бы конкурентноспособным методом. Это возможно при применении перемешивания электролита, акустическом воздействии на него, увеличение реакционной поверхности анодов за счет их пористости. Указанные соображения обусловливают актуальность темы работы, посвященной разработке технологии получения пористого анодного материала, используемого при производстве порошков железа электролизом.

Диссертация является частью плановых работ НГТУ, выполнявшихся согласно: Координационных планов секций электрокристаллизации научного совета по электрохимии (1981-85 гг.), общей химии (1986-90 гг.) АН СССР; 2.Программы Минвуза СССР энергонасыщенные физические системы (1986- 90 гг.); 3.Программы ГК РФ по высшему образованию. Стабилизация процесса выделения металла электролизом в условиях пассивации и без неё (1991-95 гг); 4. Межвузовских программ РФ "Исследования в области порошковой технологии (темы 94/16Т и 95/5Н) и "Перспективные материалы"(тема 95/17Ф).

Цель и задачи исследования. Целью работы являлась разработка и оптимизация технологического процесса получения пористого анодного материала. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование и оптимизация процессов приготовления и термической обработки анодного материала из железосодержащего сырья;

- изучение особенностей электролиза и свойств получаемого порошка при использовании разработанного пористого анодного материала;

- разработка способов интенсификации процесса электролиза и рекомендаций по внедрению полученных результатов в промышленность .

Научная новизна. В результате проведенных исследований по разработке технологии получения анодного пористого железорудного материала в виде призматических блоков установлено влияние давления холодного прессования рхп на пористость Пхп порошковой многокомпонентной анодной заготовки. Получено уравнение уплотнения рудоугольных формовок Пхп= а-ехр(-В-рхп), определены его коэффициенты а и В, завимости их от концентрации угла при различной его дисперсности.

Установлены возможности повышения свойств анодного материала. за счет его частичного восстановления активизирующего усадку при нагреве брикетов, а также увеличение пористости исходных заготовок при снижении давления холодного прессования, облегчающего газификацию восстановителя, кроме того анодные блоки, сформированные при малых давлениях холодного прессования имеют большое число сообщающихся пор, что уменьшает влияние противодавления содержащихся в них газов. Получены регрессионные зависимости влияния рхп и тСПек на физико-механические свойства анодного материала (НВ, рспек» Ре0бщ)•

Выявлены особенности получения порошков железа электролизом при использовании разработанного анодного материала, связанные с увеличением реакционной поверхности; показана эффективность процесса за счет повышения плотности тока при одновременном уменьшении межэлектродного потенциала.

Практическая ценность. Результаты исследований позволяют

осуществить проектирование процессов производства анодного пористого железорудного материала и электролиза с его использованием.

. Реализация результатов работы. На основе исследований разработана технологическая схема производства порошков железа электролизом с использованием в качестве анодов пористого железорудного анодного материала. Порошки железа, получаемые в исследованных условиях, высокодисперсны (средний диаметр частиц =»1мкм), их удельная площадь поверхности составляет 0,6-0,8 г/м2, они могут быть использованы при получении конструкционных пористых горячештампованных и спеченных материалов или в качестве компонентов адсорбционных ионнообменных фильтров для очистки сточных вод. Испытание их как компонента фильтров было проведено в Тверском государственном техническом университете и дало положительный результат.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на:

- семинаре "Экологические проблемы в гальваническом производстве" Центрального Российского Дома знаний (Москва, март 1992 г.);

- Российской республиканской научно-технической конференции "Прогрессивные технологии производства, структура и свойства порошковых изделий, композиционных материалов и покрытий" (г. Волгоград, сентябрь, 1992 г.);

- семинаре "Электрофизические технологии в порошковой металлургии" (г. Киев, 5-7 октября,1992 г.);

- Международной научно-технической конференции (Сочи, IIIS октября, 1992 г.);

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе авторское свидетельство и патент. Получено положительное решение по заявке на выдачу патента.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, приложения и содержит 128 страниц машинописного текста, 39 рисунков, 6 таблиц и список использованной литературы из 162 наименований.

- 4 -СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы диссертационной работы, приводятся основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведен обзор работ, в которых рассматра-ваются имеющиеся в литературе сведения о свойствах порошков железа и методах их приготовления. Обзор показал, что:

- отсутствует универсальный метод получения порошков металлов с минимальным содержанием примесей, высокими технологическими свойствами и разнообразной формой частиц;

- электролиз водных растворов солей железа является одним из методов производства высодисперсных и высококачественных порошков ;

- при электролизе процесс восстановления - перераспределения электронов, передачи электронов металлу с одновременной перестройкой структуры - происходит не восстановителем, а с помощью электронов, у него высокая чувствительность к физико-химическим свойствам металлов;

- процессы восстановления и окисления идут в различных частях электролизера (на аноде и катоде), продукты электролиза (металл и отходы), как правило, не соприкасаются между собой, поэтому можно получать очень чистые металлы и сплавы;

- интенсифицировать электролиз можно с помощью увеличения плотности тока, применения перемешивания электролита, увеличения реакционной поверхности при использовании в качестве анодов пористых частично восстановленных железосодержащих материалов;

- аппаратурное оформление процесса электролиза недостаточно разработано.

Во второй главе описаны экспериментальные установки и методики проведения исследований, математическая обработка результатов опытов, методы построения эмпирических зависимостей. Для исследования использовались печи сопротивления с максимальной температурой нагрева 1250 °С. Восстановление железосодержащих материалов проводили в герметичных и открытых контейнерах с использованием лодочек и капселей различных конструкций. Температурный режим задавался и регулировался тиристорными регуляторами напряжения различных конструкций.

Процессы доочистки железорудного концентрата Лебединского ГОКа от свободного кремнезема изучались на установке, позволяющей осуществлять устойчивое "кипение" концентрата под действием высокоградиентного магнитного поля.

Исследования по измельчению твердого восстановителя проводили на конусной инерционной дробилке КИД-60. Процессы уплотнения изучались на испытательной машине УМЭ-10 ТМ без извлечения образцов из пресс-формы. Оптимизация процессов термомической обработки порошковый заготовок анодного пористого железорудного материала проводилась с использованием рототабельного плана второго порядка. Удельная поверхность частиц железного порошка определялась по светопоглощению при "кипении" частиц в переменном электрическом поле.

Сравнение разработанного анодного материала с компактным проводили в электрохимической ячейке объёмом 200 см3, в которой размещались анод и вибрирующий катод. Потенциалы электродов задавались и поддерживались потенциостатом П-5848. Измерение потенциалов проводили относительно хлор-серебряного электрода сравнения с последующим перерасчетом их относительно водородного электрода сравнения. Электрохимические процессы изучались в условиях акустических колебаний, которые создавались рифлеными катодами, приводимыми в колебательное движение электромеханическими вибраторами. Частота колебаний катодов была 100 Гц, амплитуда 0,5 мм. Разработанный анодный материал пористый, поэтому гравитационным методом невозможно определить анодные выходы по току. Убыль металла анода Дтан определяли по формуле Дт%н= Лткат+Шкон-Шнач, где Дшках-количество железного порошка, выделившегося на катоде; Шкон. Шнач - количество железа в растворе до и после проведения процесса электролиза. Анодный выход Ва по теку получали сравнением экспериментальной величины Дшан с теоретическим значением убыли массы Дште0р, определяемой по закону Фарадея. Технологические характеристики железных порошков определяли по ГОСТ 18318-73, 9849-86, 23148-78, 23402-78, 25849-83.

В третьей главе исследовались закономерности технологического процесса получения анодного материала из железосодержащего сырья. Проводилась оптимизация параметров процесса, сравнение

разработанного анодного материала с компактным, определялись характеристики анодного материала и порошков, полученных с его применениемм. В опытах использовались железная руда с содержанием железа 35 % и кремнезема 49,4 % и железорудный концентрат Лебединского ГОКа-69 % и 4,6 1, соответственно, а в качестве восстановителей- кокс, отходы графита и уголь АК-15.

На первом этапе эксперимента проводилось исследование процессов, происходящих при получении пористых насыпных анодов как из руды, так и из концентрата. Было установлено, что частично восстановленное железосодержащее сырьё можно использовать как анодный материал, однако из-за наличия неметаллических межчастичных контактов увеличивается рабочее напряжение электролизера и растут энергозатраты на производство порошка. Наиболее приемлемой технологией получения пористого анодного материала является приготовление его в виде призматических блоков из шихты, содержащей концентрат, твердый восстановитель и пластификатор (воду). При последующей термообработке совмещаются восстановление оксидов железа и спекание анодных блоков. Для реализации этой технологии необходимо удаление содержащегося в концентрате кремнезема, знание дисперсного состава восстановителя, закономерностей уплотнения многокомпонентной шихты и оптимальных условий термообработки.

Использованный в опытах железорудный концентрат был очищен от кремнезема в высокоградиентном магнитном поле, в котором при определенных значениях его характеристик реализуется режим "кипения". В процессе "кипения" происходит обособление частиц оксидов и кремнезем, захваченный ими за счет агрегатизации оседает на дно сепаратора. Способ позволил снизить первоначальную концентрацию кремнезема в 3,5-3,8 раза. Оптимальными является значения индукции постоянного магнитного поля Вс и градиента индукции переменного магнитного поля 6, равные 10 мТл и 8-102Тл/м.

Применение мелких фракций твердого восстановителя предпочтительно, так как при этом выше реакционная площадь поверхности и ускоряютя процессы восстановления оксидов железа. Результаты эксперимента по изучению измельчения показали, что при ширине зазора дробилки 3,2 мм измельчение прекращается после трех проходов. Распределение частиц угля по размерам подчиняется логари-

фмическому нормальному закону, а средний их размер составляет с1Ср=100-200 мкм, что обеспечивает удовлетворительные условия последующего восстановления.

Изучение закономерностей формования многокомпонентных шихт показало, что экспериментальные зависимости пористости Пхп от давления холодного прессования рХп (рис.1) можно описать уравнением вида

Пхп = а ежр(-В рхп), (1)

где а и В коэффициенты

Положив Рхп= 0, можно определить физический смысл коэффициента а. Он представляет собой пористость шихты в насыпном состоянии Пн. Тогда уравнение (1) можно переписать в виде

Пхп = Пнехр(-Врхп;. (2)

Когда рхп -* то Пхп 0, что не противоречит физическому смыслу и служит подтверждением справедливости уравнения (2). Коэффициент В имеет размерность, обратную размерности давления Па-1.

В результате статистической обработки экспериментальных данных установлено, что коэффициенты а и В в уравнении уплотнения (2) мнокомпонентных шихт анодных материалов зависят от концентрации угля в образце С % мае.(рис.2). С увеличением С от О до экстремального значения (для а= 47%; для Б= 53%) наблюдается уменьшение Пн и увеличение В. При дальнейшем увеличении С зависимость обратная.

Полученные результаты можно объяснить следующим образом. Частицы железорудного концентрата, имея небольшие размеры, заполняют пространство между частицами угля, уменьшая Пн. После заполнения этого пространства начинает сказывается эффект возникновения конгломератов из частиц концентрата и общая пористость Пн возрастает за счет их пористости. Частицы угля можно рассматривать как твердую смазку, обеспечивающую повышение уп-лотняемости при введении её в шихту. При С более 59% происходит уменьшение коэффициента В, потому что возникает необходимость деформировать обособленные частицы угля (угольные агломераты). При проведении восстановления оксидов железа концентрация угля составляла 10% мае., что немного больше, чем необходимо согласно уравнения реакции.

Процесс приготовления анодной массы в виде прямоугольных

брикетов состоит из размола восстановителя, смешивания компонентов шихты, уплотнения, сушки, термообработки. Качество брикетов определяется содержанием Ге0бщ в них, прочностью, влияющей на осыпаемость при электролизе и удельным сопротивлением рэл-Эти параметры зависят от условий приготовления шихты и ее термической обработки. Для выявления оптимальных условий изготовления анодной массы использовался рототабельный план второго порядка. Параметрами варьирования были давление холодного прессования Рхп(Х1), время восстановления твос(Х2) и время спекания ■Сспек(Хз). Выходные параметры Ре0бщ> твердость НВ, плотность образцов после спекания рспек- Температуры восстановления и спекания, а также концентрация восстановителя были взяты из предварительных экспериментов и составляли 850°С, И50°С, 10% мае., соответственно. Содержание Ре0бщ определялось по стандартной методике. Твердость измерялась вдавливанием стального шарика диаметром 5 мм под нагрузкой 187,5 кГс, время действия нагрузки 30 с.

По результатам эксперимента были получены адекватные математические модели Ре0бщ= 86,06*1,96-Хз-2,34-Хз2, НВ=64,26--9,74-Хз2, рспек= 4,286-0,211 Х1+0,178 Хз-0,289 Хз2, представленные на рис.3-4. Зависимости рСпвк= ПХ^Хз.) представлена в виде линий равной плотности. В математических моделях параметр Хг незначим. Зависимости имеют явно выраженные максимумы, соответствующие времени спекания, равному примерно один час

Максимальная величина рспек получена при минимальном давлении холодного прессования, что можно объяснить следующим образом. Процесс спекания происходит на фоне восстановления оксидов железа, которое активизирует спекание в связи с активизацией поверхности восстанавливаемых частиц. С уменьшением давления холодного прессования уменьшается число закрытых пор, что предотвращает влияние противодавления заключенных в них газов и способствует газификации восстановителя.

Для расчета площади поверхности при сравнении разработанного и компактного анодных материалов пользовались их габаритными размерами, которые выбирались равными. В действительности площадь поверхности разработанного анодного материала значительно выше. Электролит содержал хлористое железо, концентрация

которого была 0,25-0,5 г-моль/л. Выбор такой концентрации связан с тем, что она обеспечивает получение высокодисперсных порошков железа. Во время опытов рН раствора поддерживалось в пределах 2,5-3,0. Изучалась зависимость плотности тока j от потенциала рабочего электрода ф в потенциостатическом режиме. Кривые 1,2 рис.5 сняты без анодной диафрагмы, а 3,4 с ее использованием.

Анализ полученных зависимостей (кривые 1,2) показал, что анодная характеристика пористого материала лучше, поскольку одинаковая рабочая плотность тока 2000 А/м2 достигается при потенциале на 0,4 В меньшем, чем у компактного анода. В то же время катодный процесс, при использовании пористого материала в качестве анода, сдвинут в отрицательную сторону на 0,2 В. Этот сдвиг может быть вызван либо влиянием веществ, содержащихся в частично восстановленном анодном материале, которые при его растворении "отравляют" электролит, либо образование коллоидного непроводящего раствора, содержащего частицы нерастворимых оксидов железа и шлама образуют коллоидный непроводящий раствор.

Для выяснения, какой из прведенных механизмов оказывает преимущественное влияние на катодный процесс анодный материал был закрыт диафрагмой и получены поляризационные кривые 3,4. Катодные ветви этих кривых идут практически не отличаясь друг от друга, а анодная ветвь кривой 4 (пористый материал) сдвинулась на 0,1 В в положительную сторону. Это объясняется тем, что весь шлам остается возле поверхности анода, экранируя его. Поведение поляризационных кривых показало отсутствие "отравления" электролита и необходимость использования анодную диафрагму. Выходы по току для указанного режима электролиза составляют анодный 97-98%, катодный 84-85% при использовании пористого анодного материала, а для компактного анода - 98-99% и 85%, соответственно.

Эффективность процесса электролиза можно оценить по удельным затратам электроэнергии а на производство одного килограмма порошка

Я-О/т, (3)

где 0= 1-Дф(а,к)-т - электроэнергия, необходимая на произволе-

Рис.1. Зависимости пористости формовок от прилагаемого давления при концентрациях УГЛЯ, мае. 7.-Л- 0;2-25;3-50;4-75;5-100

Рис.2. Зависимости коэффициентов а и В б (2) от

концентрации С при с^ср. мкм: 1-130; 2-180. (штриховые линии-интервалы погрешности измерений)

Рис.3. Зависимости ке0бщ (1) и НВ (2) образцов от времени спекания в кодовом (Хз) и натуральном значениях

Рис.4. Линии равной плотности рСпек в зависимости от рхп и Х'спек- Плотности(кг/М'3) ДЛЯ линий: 1-3500;2-3700; 3-3900;4-4110;5-4300;6-4500;7-4600

Рис.5. Поляризационные кривые. 1,2-РеС12-4Н20 -0,5г-моль/л, без диафрагмы; 354-РеС12-4Н20 -0,25г-моль/л, с диафрагмой 1.3-компактный, 2,4-пористый анодные материалы, слева катодная, справа анодная ветви кривых

тво порошков, 1-ток, текущий через электролизер, Дч>(а,ь:)- разность потенциалов между анодом и катодом;'ш=Ек-к-Ьх- масса порошка, Вк- выход по току в катодном процессе, к- электрохимический эквивалент, х- время процесса. Подставив выражения 5 и ш в (3), получим

3=Д<Р(а,к)/(к-Вк). (4)

иоозначим отношение удельных затрат электроэнергий дли цри-цесса с использованием компактного анода дк к затратам с разработанным анодным материалом др через Кэ. Это отношение является характеристикой эффективности сравниваемых процессов и равно

к-Дфр(а,к)1, (.5) где индексы к и р обозначают компактный и разработанный анодные материалы.

В проведенном исследовании Вк.Вк.р, Дфк(а-,к)= 2,6 В,

Дфр(а,к)= 2,4 Б, при ]=2000А/м2 Кэ*=Дфк(а,к)/Дфр/(а,кМ,08. Величина Кэ показывает, что энергозатраты на получение единицы массы порошков железа ниже на 8 % при использовании разработанного анодного материала по сравнению с компактным.

В главе четыре представлено обсуждение полученных результатов и рассмотрены возможности практического их применения. Предложена технологическая схема получения порошков железа электролизом с использованием разработанного анодного пористого железорудного материала. В ней также описаны конструкции вибрирующего рифленого катода (А.с.СССР №1332877), устройство извлечения и обезвоживания ферромагнитных материалов (Пат.России № 2059442), печь для получения ферромагнитных металлических порошков (Положит.решение по заявке №93029017/02/029994 от 3.05. 1995) и фильтрующей центрифуги непрерывного действия.

Предлагаемая технологическая схема отличается от стандартной технологии отсутствием операций по подготовке компактных анодов и заменой их операциями изготовления разработанного анодного материала: доочиетки концентрата в высокоградиентном магнитном поле (Вс-ЮмТл, (3=8-102 Гл/м ), измельчения угля (три прохода, ширина зазора 3,2 мм), смешивания шихты ( концентрат, 10 % мае. уголь, 10-12 % мае. вода), формования призматических блоков (Рхп=2° МПа), сушки (5-6 ч., Т= 60-80 °С), термообработки (Т-1150 °С, один час). Готовый анодный материал содержит Ре0бщ более 80 %, имеет плотность 4200 - 4400 кг/м3, твердость НВ 40-50 и удельное электрическое сопротивление (5,79 ± 0,76)-10~5 Ом-м.

При использованных условиях процесса электролиза, получаются высокодисперсные порошки, имеющие с1ср^1мкм и удельную площадь поверхности 0,6-0,8 м2/г. Они могут найти применение при создании гранулированных адсорбентов для очистки сточных вод и при получении конструкционных пористых горячештампованных и спеченных материалов с повышенными физико-механическими свойствами.

Полученные порошки испытаны с положительным результатом в качестве компонента адсорбента в ТГТУ. Ожидаемый экономический эффект составил 200.000 тыс. рублей ( в ценах января 1992 ) при производстве одной тысячи тонн адсорбента в год.

- 14 -ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1.Показана повышенная эффективность применения разработанного анодного материала по сравнению с компактным за счет снижения затрат электроэнергии при получении порошков железа электролизом. Интенсификация процесса электролиза достигается формированием разветвленной реакционной поверхности пористого анода при термообработке заготовок из рудоугольной шихты.

2.Разработан способ получения анодного пористого железорудного материала для производства порошков железа электролизом, включающий в себя доочистку железорудного концентрата от кремнезема в высокоградиентном магнитном поле и измельчение восстановителя, смешивание шихты, содержащей концентрат, уголь, пластификатор-воду, формования призматических брикетов, их сушку и термическую обработки.

3.Экспериментально обоснован выбор способа получения анодного материала термической обработкой порошковых заготовок, совмещающей процесс восстановления оксидов железа и уплотнение анодных брикетов.

4. Установлены экспериментальные зависимости качества до-очистки железорудного концентрата в высокоградиентном магнитном поле от его параметров Вс и 6 и определены их оптимальные значения, равные 10 мТл и 8-102 Тл/м, обеспечивающие снижение ние содержания кремнезема в концентрате в 3,5-3,8 раза.

5.Установлены закономерности процесса измельчения твердого восстановителя и формования многокомпонентных шихт. Получено уравнение уплотнения Пхп= а-ехр(-в-рхп), коэффициенты которого а и В являются функциями от концентрации твердого восстановителя различной дисперсности.

6. Выявлена возможность повышения свойств анодного материала за счет его частичного восстановления, активизирующего усадку при нагреве брикетов, а также увеличение пористости исходных заготовок при снижении давления холодного прессования, облегчающего газификацию восстановителя, кроме того анодные блоки, сформированные при малых давлениях холодного прессования имеют большое число сообщающихся пор, что уменьшает влияние противодавления содержащихся в них газов. Получены регрессионные зависимости влияния рХп и "ГСПек на физико-механические

свойства анодного материала (HB, рспек. Fe06m)-

7. Определены оптимальные значения рхп, "Сспек- Показан экстремальный характер влияния рхп и хСПек на физико-механические свойства анодного материала и оптимизированы их значения, обеспечивающие получение анодного материала с содержанием Fe06in более 80 %, плотностью 4200-4000кг/и3, твердостью HB 40-50 и удельным сопротивлением (5,79±0,76)х10~5 Ом-м.

8. Показана повышенная эффективность использования разработанного анодного материала по сравнению с компактным за счет снижения разности потенциалов между электродами (анод, катод) при заданной производительности процесса.

9. Разработаны технологические схемы и конструкции вибрирующего рифленого катода, устройств для извлечения порошков из электролитической ванны и печи, интенсифицирующие процесс электролиза.

10.Показано, что в выбранных условиях процесса электролиза получаются высокодисперсные порошки, имеющие с1ср«1мкм и удельную площадь поверхности 0,6-0,8 м2/г. Они могут найти применение при создании ион?.-ообменных фильтров для очистки сточных вод и при получении конструкционных пористых горячешташованных и спеченных материалов с повышенными физико-механическими свойствами.Полученные порошки испытаны с положительным результатом в качестве компонента адсорбента в ТГТУ. Ожидаемый экономический эффект составил 20Q000 тыс.рублей (в ценах января 1992) при производстве одной тысячи тонн адсорбента в год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах .1. A.c. 1332877 СССР, МКИ С 25 5/02. Вибрируюпдай рифленый катод /Бондаренко A.B., Науменко A.A.- Опубл.не подлежит. Приоритет от 6.08.85.

Z. Бондаренко A.B., Науменкс A.A. Аноды из частично восстановленных железорудных материалов и экология/Экологические проблемы в гальваническом производстве.- Материалы семинара: М. ДУУ2. - С.138-140.

3. Науменко A.A., Бондаренко A.B. Злектрокристаялизация и последующая обработка порошков железа/ Электрофизические техно-

логии в порошковой металлургии: Материалы VI семинара: Киев, 1992. - С.21-22.

4. Науменко A.A..Радикайнен JI.M., Бондаренко A.B. Растворимые аноды из частично восстановленных железорудных материалов для получения порошков железа электролизом/ Прогрессивные технологии, производство,структура и свойства порошковых изделий, композиционных материалов, покрытий: Тез.докл.- Волгоград,1992. - С.49-50.

5. Безотходные технологии производства порошков металлов / А.В.Бондаренко, Е.И.Бубликов, С.А.Семенченко, А.А.Науменко/Тез. докл.международной научно-техн.конф.- Сочи,1992.-С.26-29.

6. Науменко A.A., Радикайнен Л.М., Бондаренко A.B. Анодный материал из железных руд и концентратов, подвегнутых восстановительной обработке//Термическая обработка стали (Теория, технология, техника эксперимента).-Ростов-на-Дону:РИСХМ,1992.-С.114-118.

7. Науменко A.A., Радикайнен Л.М., Бондаренко A.B. Получение порошков железа электролизом//Кристаллизация и свойства кристаллов.- Новочеркасск: НГТУ,1993.~ С. 141-145.

8. Науменко A.A., Радикайнен JI.M. Восстановление железосодержащих материалов в изотермических условиях//Термическая обработка стали (Теория, технология, техника эксперимента).- Ростов-на-Дону: ДГТУ, 1994.- С.131-136.

9. Сепарация железорудного концентрата в высокоградиентном магнитном поле/А.А.Науменко, JI.М.Радикайнен,Н.С.Виткина.Ю.М.Вер-нигоров//Заводская лаборатория.- 1995.- N 4.-, С. 37-39.

10. Патент 2059442 РФ, МКИ В 03 С 1/23. Устройство извлечения и обезвоживания измельченных ферромагнитных материалов /A.A. Науменко, Ю.М.Вернигоров.А.В. Бондаренко, JI.M. Радикайнен и др.- Опубл.10.05.96.- Вюл.13.

11. Измерение удельного сопротивления спеченных изделий/ Ю.Г.Дорофеев, А.А.Науменко, Л.М.Радикайнен, С.В.Гриценко, С.Н. Сергеенко// Заводская лаборатория.- 1996.- N 8.- С.41-43.

12. Печь для получения ферромагнитных металлических порошков/А. А. Науменко,Ю.М.Вернигоров,А.В.Бондаренко,Л.М.Радикайнен, Ю.М.Гордин.- положительное решение по заявке № 93029087/02/ 029994 от 3.05.1995.