METALS SELECTIVE REDUCTION IN COMPLEX OXIDES CRYSTAL LATTICE PHYSICAL FOUNDATION

V. E. Rosshin, A. V. Rosshin
2015 Izvestiya Visshikh Uchebnykh Zavedenii Chernaya Metallurgiya = Izvestiya Ferrous Metallurgy  
Южно-Уральский государственный университет ООО «Центр перспективных металлургических технологий», г. Челябинск ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СЕЛЕКТИВНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ В КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКЕ КОМПЛЕКСНЫХ ОКСИДОВ Аннотация. Сокращение запасов богатых железных руд вызывает необходимость разработки технологий переработки бедных и комплексных руд. Использование таких руд в доменном процессе или известными альтернативными способами возможно только в ограниченных количествах. Разработан способ
more » ... вного восстановления и извлечения металлов из бедных и комплексных руд в кристаллической решетке оксидов без плавления. Проанализированы процессы переноса зарядов и массы по дефектам кристаллической решетки оксидов. Показано, что восстановление катионов осуществляется путем присоединения электронов, которые ассоциированы с анионными вакансиями. Вакансии и «лишние» электроны образуются при извлечении из решетки оксидов анионов кислорода в результате химической реакции с восстановителем. Ключевые слова: твердофазное восстановление, кристаллическая решетка, анионная вакансия, электроперенос, массоперенос. Abstract. The depletion of high-quality ore deposits makes it necessary to develop technologies of processing of poor and complex ores such as sideroplezite, titanomagnetites and etc. Processing of these ores in a blast furnace or in well-known alternatives is only possible in limited quantities. The principle of selective reduction and extraction of metals from oxide crystalline lattice of lean and complex ores without melting has been developed. Processes of charge and mass transfer along defects of oxide crystalline lattice have been analyzed. It has been shown, that the reduction of cations is carried out by attachment of electrons associated with anion vacancies. The vacancies and "redundant" electrons form during extraction of oxygen anions, as a result of chemical reaction with reducing agent.
doi:10.17073/0368-0797-2013-5-44-54 fatcat:3lirnftdufad5duqpwum3b5x5a