Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці
The article is devoted to the construction of a diagram of the thermodynamic equilibrium of reactions in the Ni-Cr-Mo-W-O-Csystem regarding the processing of man-made waste, which is related to increasing the level of the ecological component, aswell as occupational safety and hygiene in metallurgic...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/240 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471989980266496 |
|---|---|
| author | Петрищев, А.С. Смірнов, Ю.О. Семірягін, С.В. |
| author_facet | Петрищев, А.С. Смірнов, Ю.О. Семірягін, С.В. |
| author_sort | Петрищев, А.С. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-01-05T20:17:58Z |
| description | The article is devoted to the construction of a diagram of the thermodynamic equilibrium of reactions in the Ni-Cr-Mo-W-O-Csystem regarding the processing of man-made waste, which is related to increasing the level of the ecological component, aswell as occupational safety and hygiene in metallurgical production. To achieve this goal, the conditions of the thermodynamicequilibrium of recovery were calculated depending on the temperature of the process and the concentration of carbon monoxide,which indicates the possibility of reactions. Thanks to the successfully conducted stages of research, significant resultswere obtained with the determination of temperature conditions at certain concentrations of carbon monoxide in the reactionzone, which enable the formation of elements in the free state and carbides. The constructed diagram shows the regions ofequilibrium of the reactions, which indicate the stepwise transformations with the reduction of higher oxide compounds tolower ones with subsequent reduction. It can also be seen that the sections of the diagram with a shift in the equilibrium towardscarbide formation are at relatively low temperatures. To shift the balance of reactions towards the reduction to metals inthe free state, it is necessary to ensure an increase in temperature and concentration of carbon monoxide. That is, obtainingrecovery products without the content of carbides is unlikely. Taking into account the change in the heat capacity of reactioncomponents and phase transitions with temperature changes made it possible to obtain more accurate results. A significantnumber of considered reactions and corresponding regions of equilibrium on the constructed diagram in a wide temperaturerange illuminate a more complete picture of possible transformations in the process of recovery of doped man-made waste.Together with the processing and return to production of metallurgical man-made waste containing refractory elements, areduction in environmental stress and an improvement in the level of safety and occupational hygiene in industrial zones isensured. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:51:18Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-240 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:51:18Z |
| publishDate | 2024 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-2402024-01-05T20:17:58Z Construction of a diagram of the thermodynamic equilibrium of reactions in the Ni-Cr-Mo- W-O-C system in relation to environmentally oriented processing of metallurgical waste to increase the level of job safety and hygiene Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці Петрищев, А.С. Смірнов, Ю.О. Семірягін, С.В. Diagrams of thermodynamic equilibrium oxide man-made waste processing environmental stress safety діаграми термодинамічної рівноваги оксидні техногенні відходи переробка екологічне напруження безпека The article is devoted to the construction of a diagram of the thermodynamic equilibrium of reactions in the Ni-Cr-Mo-W-O-Csystem regarding the processing of man-made waste, which is related to increasing the level of the ecological component, aswell as occupational safety and hygiene in metallurgical production. To achieve this goal, the conditions of the thermodynamicequilibrium of recovery were calculated depending on the temperature of the process and the concentration of carbon monoxide,which indicates the possibility of reactions. Thanks to the successfully conducted stages of research, significant resultswere obtained with the determination of temperature conditions at certain concentrations of carbon monoxide in the reactionzone, which enable the formation of elements in the free state and carbides. The constructed diagram shows the regions ofequilibrium of the reactions, which indicate the stepwise transformations with the reduction of higher oxide compounds tolower ones with subsequent reduction. It can also be seen that the sections of the diagram with a shift in the equilibrium towardscarbide formation are at relatively low temperatures. To shift the balance of reactions towards the reduction to metals inthe free state, it is necessary to ensure an increase in temperature and concentration of carbon monoxide. That is, obtainingrecovery products without the content of carbides is unlikely. Taking into account the change in the heat capacity of reactioncomponents and phase transitions with temperature changes made it possible to obtain more accurate results. A significantnumber of considered reactions and corresponding regions of equilibrium on the constructed diagram in a wide temperaturerange illuminate a more complete picture of possible transformations in the process of recovery of doped man-made waste.Together with the processing and return to production of metallurgical man-made waste containing refractory elements, areduction in environmental stress and an improvement in the level of safety and occupational hygiene in industrial zones isensured. Статтю присвячено побудові діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C щодо пере-робки техногенних відходів, що стосується підвищення рівня екологічної складової, а також безпеки та гігієнипраці в металургійному виробництві. Для досягнення цієї мети було розраховано умови термодинамічної рівно-ваги відновлення залежно від температури процесу та концентрації монооксиду вуглецю, що вказує на можли-вість протікання реакцій. Завдяки успішно проведеним етапам досліджень отримано суттєві результати з визна-ченням температурних умов при певних концентраціях монооксиду вуглецю в зоні реакції, що дають можливістьутворення елементів у вільному стані та карбідів. На побудованій діаграмі показано області рівноваги реакцій, яківказують на стадійність перетворень із пониженням вищих оксидних з’єднань до нижчих з послідуючим довід-новленням. Також видно, що ділянки діаграми зі зміщенням рівноваги в сторону карбідоутворення знаходятьсяпри відносно низьких температурах. Для зміщення рівноваги реакцій у бік відновлення до металів у вільному станінеобхідно забезпечити підвищення температури та концентрації монооксиду вуглецю. Тобто отримання продук-тів відновлення без вмісту карбідів є малоймовірним. Врахування зміни теплоємності компонентів реакцій та фа-зових переходів зі зміною температури дало можливість отримати більш точні результати. Значна кількість роз-глянутих реакцій і відповідних областей рівноваги на побудованій діаграмі в широкому температурному діапазонівисвітлює більш повну картину можливих перетворень в процесі відновлення легованих техногенних відходів.Разом з переробкою і поверненням у виробництво металургійних техногенних відходів із вмістом тугоплавкихелементів забезпечується зниження екологічного напруження та поліпшення рівня безпеки та гігієни праці у про-мислових зонах. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2024-01-05 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/240 10.15407/steelcast2023.01.069 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 31 No. 1 (2023): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 31 № 1 (2023): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/240/239 Авторське право (c) 2024 Метал та лиття України |
| spellingShingle | діаграми термодинамічної рівноваги оксидні техногенні відходи переробка екологічне напруження безпека Петрищев, А.С. Смірнов, Ю.О. Семірягін, С.В. Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| title | Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| title_alt | Construction of a diagram of the thermodynamic equilibrium of reactions in the Ni-Cr-Mo- W-O-C system in relation to environmentally oriented processing of metallurgical waste to increase the level of job safety and hygiene |
| title_full | Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| title_fullStr | Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| title_full_unstemmed | Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| title_short | Побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі Ni-Cr-Mo-W-O-C стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| title_sort | побудова діаграми термодинамічної рівноваги реакцій в системі ni-cr-mo-w-o-c стосовно екологічно спрямованої переробки металургійних відходів для підвищення рівня безпеки та гігієни праці |
| topic | діаграми термодинамічної рівноваги оксидні техногенні відходи переробка екологічне напруження безпека |
| topic_facet | Diagrams of thermodynamic equilibrium oxide man-made waste processing environmental stress safety діаграми термодинамічної рівноваги оксидні техногенні відходи переробка екологічне напруження безпека |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/240 |
| work_keys_str_mv | AT petriŝevas constructionofadiagramofthethermodynamicequilibriumofreactionsinthenicrmowocsysteminrelationtoenvironmentallyorientedprocessingofmetallurgicalwastetoincreasethelevelofjobsafetyandhygiene AT smírnovûo constructionofadiagramofthethermodynamicequilibriumofreactionsinthenicrmowocsysteminrelationtoenvironmentallyorientedprocessingofmetallurgicalwastetoincreasethelevelofjobsafetyandhygiene AT semírâgínsv constructionofadiagramofthethermodynamicequilibriumofreactionsinthenicrmowocsysteminrelationtoenvironmentallyorientedprocessingofmetallurgicalwastetoincreasethelevelofjobsafetyandhygiene AT petriŝevas pobudovadíagramitermodinamíčnoírívnovagireakcíjvsistemínicrmowocstosovnoekologíčnosprâmovanoípererobkimetalurgíjnihvídhodívdlâpídviŝennârívnâbezpekitagígíêniprací AT smírnovûo pobudovadíagramitermodinamíčnoírívnovagireakcíjvsistemínicrmowocstosovnoekologíčnosprâmovanoípererobkimetalurgíjnihvídhodívdlâpídviŝennârívnâbezpekitagígíêniprací AT semírâgínsv pobudovadíagramitermodinamíčnoírívnovagireakcíjvsistemínicrmowocstosovnoekologíčnosprâmovanoípererobkimetalurgíjnihvídhodívdlâpídviŝennârívnâbezpekitagígíêniprací |