Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Научные исследования -> Различные аспекты газофазной металлизации -> Часть 20

Различные аспекты газофазной металлизации (Часть 20)

только в текущем разделе

Страницы:    1  2  3  4  5  ...  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30   

Поскольку в сталях и чугунах всегда присутствует углерод, то, кроме реакции окисления железа, необходимо учитывать возможность реакции взаимодействия углерода с кислородом (напомним, что обсуждаются процессы, идущие при повышенных температурах):

2С+Оа=2СО,

2С0+02=2С02.

Первая из этих реакций особенно важна, так как образующийся монооксид углерода может реагировать с атомами железа, в том числе с теми, которые при окислении цементита образуют пентакарбонил железа:

2Fe3C+02—6Fe*+2CO, 5CO+Fe*=Fe (СО) 5.

А не может ли этот пентакарбонил железа стать «переносчиком» атомов железа? Ведь при дефиците кислорода (в толще стали) он может легко разлагаться до чистого железа, а затем па воздухе так же легко окисляться! Эта интересная гипотеза была выдвинута В. Н. Поддубным.

Карбонильная теория коррозии стали довольно проста: пентакарбонил железа образуется в толще стали, откуда диффундирует в поверхностные слои, а затем и на поверхность, образуя рыхлую окалину. Однако диффузия осложнена одновременно протекающими химическими реакциями окислительно-восстановительного и диссоциационного характера в зависимости от местных условий (температуры, притока кислорода и т. п.).

Приводится принципиальная карбонильная схема окисления железа и стали. На этой схеме (конечно, далеко не полной) приведены некоторые химические реакции, которые происходят между кислородом, с одной стороны, и железом и углеродом — с другой. (На ней не приведены реакции окисления примесей, имеющихся в стали других металлов, серы, кремния, фосфора и др. При взаимодействии с кислородом часть этих соединений образует газообразные вещества, которые при удалении из поверхностных слоев стали увеличивают пористость ее поверхности и создают благоприятные условия для диффузии кислорода и других газов.)

На схеме представлен начавшийся момент окисления стали, когда в верхнем слое стали уже образовался обезуглероженный слой, а окалина имеет три слоя: внутренний (внутри первоначальной поверхности стали), наружный (над ее первоначальной поверхностью) и внешний (пористый, легко отделяющийся).

Можно предположить, что и в металлургических процессах — бессемеровском, мартеновском и доменном — пентакарбонилу железа принадлежит определенная роль. Решение вопроса о роли Fe(CO)5 в металлургических процессах представляет несомненный интерес и практическую значимость.

6.2. Как же образуются железные руды?

Мантия и земная кора состоят почти наполовину из кислорода. В глубинах Земли, в том числе и в ядре, содержатся углерод, сера, фосфор и другие элементы.

В состав ядра, кроме железа, кобальта и никеля, входят и другие переходные металлы — хром, вольфрам и молибден.

Но расчетам В. В. Добровольского, в гранитном слое литосферы и в биосфере содержится 2У5 200 000 . 109 т железа, 5 740 000.109 т марганца, 623 200.109 т ванадия, 278 800.109 т хрома, 213 320.109 т никеля, 59 860.109 т молибдена и т. д. Интересно, что все эти металлы при высоких давлениях и температурах легко образуют карбопилы металлов — Fe (СО) 5, Мп2(СО)10, V(CO)6, Cr(CO)6, Ni(CO)4.

Можно предположить, что при определенных достаточно высоких давлениях, температурах и в восстановительных условиях становится возможным образование монооксида углерода.

Так, И. И. Гинзбург и Г. Л. Соколов отмечают наличие монооксида углерода в фумарольных процессах. Многие вулканические процессы сопровождаются выделением СО, что логично объяснить разложением карбонилов металлов, пары которых просачиваются в верхние слои из глубин Земли. Здесь по существу предполагается, что Земля является своеобразным «автоклавом». Поэтому возможно высказать предположение о карбо-пилировании в этих условиях переходных металлов. (Сера, сульфиды, галогеииды, водород и некоторые другие вещества, содержащиеся внутри Земли, могут служить инициаторами процессов карбонилирования металлов, а также играть роль лигандов в карбонильных комплексах.)

Существует много гипотез о процессах, протекающих внутри Земли, в результате которых и образовались несметные богатства Хозяйки Медной горы. Каждая из этих теорий по своему раскрывает секрет этих богатств.

Например, академик Владимир Иванович Вернадский, говоря о железных рудах Эльзас-Лотарингии и третичных рудах Керчи, связывал их образование с биохимической «работой» водорослей и бактерий. Обнаружены особые сидорофильные бактерии, которые могут переводить двухвалентное железо в трехвалентное. Советский палеонтолог Л. Г. Вологдин, изучая под микроскопом образцы железистого кварцита из Кривого Рога, обнаружил в них массовое скопление железобактерий, которые превращают эту руду в магнетит.

Существуют и химические теории рудных месторождений железа, касающиеся в основном руд, залегающих в более глубоких пластах. Эти теории (Красно-польского, Мушкетова и др.) учитывают различные химические процессы, протекающие при тесном взаимодействии металлов с органическими веществами, а иногда и без них.

Широко известна гипотеза Дмитрия Ивановича Менделеева о роли карбидов в образовании полезных ископаемых в верхних слоях земли.

Считается, что магнетитовые и гематитовые железные руды образуются либо контактово-метасоматическим или гидротермальным путем, либо в процессе метаморфизма первичных осадочных железных руд.

В 1953 г. В. Н. Поддубный выдвинул гипотезу о происхождении железных руд, согласно которой вероятными переносчиками переходных металлов в толще Земли являются карбонилы металлов.

Можно представить себе, что в определенных областях монооксид углерода будет карбонилировать железо, никель и другие переходные металлы. Из-за присутствия других компонент — серы и сульфидов, водорода, галогенов, галогенидов и др.— можно полагать, что карбонилирование приводит к образованию различных карбонильных комплексов железа и других металлов. Ими могут быть карбонилы, карбонилгалогениды типа Fe(CO)4X2, Мп(СО)5Х, серосодержащие карбонильные кластеры — [S2Fe(CO)3]2 и др. При контакте с водными растворами карбонилы металлов в кислых средах будут переходить в карбонилгидриды, например H2Fe2(CO)8, НСо(СО)4, а в щелочных —в соли карбонилметаллатанионов — Fe3 (СО) и2-, Со (СО) 4~ и др.

Важно отметить, что большинство этих соединений летучи, а соли растворимы в водных средах. Поэтому они могут в принципе играть роль транспортеров-переносчиков, перенося тяжелые металлы в области с меньшим давлением и большей концентрацией кислорода. Здесь будет происходить окислительное декарбонилирование с образованием оксидов и сульфидов металлов с выделением СО.

Конечно, проблема устойчивости всевозможных форм карбонильных комплексов в весьма своеобразных условиях транспорта различных элементов и рудообразования чрезвычайно сложна и требует специального изучения. Мы здесь только ставим вопрос о возможной

Страницы:    1  2  3  4  5  ...  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Металлография
Карбонилы металлов и металлорганические соединения
Выращивание металла в газовой фазе
Различные аспекты газофазной металлизации
Тугоплавкие соединения редкоземельных металлов
Измерение толщины металлических покрытий
• Размерная стабильность титановых сплавов
• Повышение сопротивления микропластическим деформациям медных сплавов

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Т 16:27 Контейнер 20 футов б/у

Ч 14:22 Круг сталь 12ХН3А, круг ст12ХН3А, Наличие. Резка.

Ч 14:22 Продаем чугун Л1 со склада в Екатеринбурге

Ч 14:22 Круг сталь 40ХН

Ч 14:22 Круг сталь 20Х13

Ч 14:22 Круг сталь 30Х13, круг ст30Х13

Ч 14:22 Круг сталь У8А, Наличие. Резка.

Ч 14:22 Круг сталь 30ХГСА, круг ст30ХГСА

Ч 14:21 Лист сталь 30ХГСА, лист ст30хгса

Ч 14:21 Круг сталь 3Х2В8Ф, круг ст3Х2В8Ф, круг 3Х2В8Ф

Ч 14:21 Круг сталь 4Х4ВМФС

Ч 14:21 Круг сталь 6ХВ2С, круг ст 6ХВ2С

НОВОСТИ

16 Января 2017 17:17
Мойка подвижного состава

13 Января 2017 08:10
Частные дома из металлоконструкций (23 фото)

17 Января 2017 17:45
Немецкий выпуск стали в 2016 году упал на 1,4%

17 Января 2017 16:47
”ЕВРАЗ КГОК” обновляет парк 130-тонных самосвалов

17 Января 2017 15:49
Китайский импорт меди в декабре 2016 года вырос почти на 29%

17 Января 2017 14:19
На Юбилейном месторождении ”Башмеди” началась проходка нового горизонта

17 Января 2017 13:03
Саратовский филиал ”ПГК” увеличил объем погрузки

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стабилизаторы напряжения и их особенности

Промышленное холодильное оборудование

Вентиляторные градирни и комплектующие для них

Электрические шкафы и комплектующие для них

Никелевая лента 79НМ

Разработка плана ликвидации аварий

Легкие каркасные металлоконструкции

Современные системы кондиционирования

Комплектующие и фурнитура для мебели

Обои для жилых и общественных помещений

Завод по производству металлоконструкций

Особенности и выбор рольставен

Охрана промышленных объектов и грузов

Мобильные лаборатории в промышленности

Металл для металлоконструкций

Деколирование подарочной посуды

Некоторые маркетинговые проблемы продаж промышленных товаров

Особенности получения займов в кредитных организациях

Двери из металлопластика - общие особенности и виды

Наплавляемая гидроизоляция и современые промышленные кровли

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.