Текст книги "Ксандопуло Георгий. Өнегелі өмір. В. 37"

Г.И. КСАНДОПУЛО
ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЛЮМИНОТЕРМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВЫПЛАВКИ ФЕРРОСПЛАВОВ ВОЛЬФРАМА, МОЛИБДЕНА, ВАНАДИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Представлен анализ макрокинетики процессов восстановления металла в движущейся СВС-волне. Показана необходимость совершенствования внепечного способа производства ферросплавов W, Mo, V, Ni, Ti и др. металлов путем использования давления и центробежной силы. Продуктивность распространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), исполняемого в коммерческих вертикальных печах лимитируется высотой печи, рассчитанной для концентрата, содержащего восстановленный металл в определенном диапазоне концентраций. Представленные технические данные по технологии производства ферросплавов под давлением до 10-12 атм.

Показано, что в условиях вращения СВС-реактора в горизонтальной плоскости вокруг перпендикулярной оси формируется кинетическая автоускоренная высокотемпературная адиабатическая волна (КАВАВ). Наличие автоускорения обусловлено явлением зажигания впереди волны СВС. Показано, что центробежный способ проведения СВС-процесса позволяет: 1) перерабатывать обедненные и нестандартные концентраты названных металлов; 2) создать внепечной непрерывный процесс производства ферросплавов с разделением металла и шлака; 3) в режиме КАВАВ открыта новая технология запуска высокоэндотермических химических процессов и получения новых материалов. создана документация для промышленного изготовления первой промышленной модели реактора непрерывного внепечного производства ферросплавов и некоторых легированных сталей и лигатур.

Ключевые слова: адиабатическая волна; кинетическая автоускоренная высокотемпературная адиабатическая волна (КАвАв); самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС); алюминотермия, ферросплавы.

Коммерческий процесс внепечного производства, например, благородных ферросплавов, большей частью, основан на алюминотермической реакции восстановления оксидов WO₃, MoO₃, V₂O₅ и др. Смесь концентрата соответствующего металла смешивается с рассчитанным количеством алюминия и оксидов железа и др. реагентами. Поджиг такой горючей смеси производится в произвольной точке сверху или снизу.

Образуется металл в виде капель. Осаждаясь в расплаве шлака, укрупняясь и смешиваясь с железом и др. компонентами в результате образуется слиток ферросплава. Осаждение частиц задерживается из-за пузырьков газа, следующих в обратном направлении. Реакция восстановления смеси оксидов металлов проводится в цилиндрических футерованных вертикальных печах, в которых за одну плавку образуется от 1 до 2,5 т ферросплава. Если в исходном концентрате содержание основного металла ниже стандарта, то для достижения необходимого теплового баланса, плавка производится при подогреве электродом или с добавлением смеси селитры и алюминия.

Среди недостатков такого процесса отметим постоянную необходимость перефутеровки печи, обусловленной, высокой температурой 2800-3500 К в ходе восстановительного процесса. Такой разогрев расплава обуславливает низкую вязкость расплава в центральных слоях печи и вследствие чего осаждение 97-98,5 % металла. В краевых слоях вследствие возрастания вязкости остаются не осевшими до 3-4% металла. в последующих новых плавках толщина пристаенного слоя возрастает, сужая рабочее пространство печи. с другой стороны, такая форма печи обуславливает рисковые ситуации, когда содержание металла в поступающем сырье значительно ниже стандарта и непостоянно. следуют частые перефутеровки, существенно нарушая экономический баланс производства.

Загрузка печи с большим количеством сырья увеличивает время осаждения капель, из-за чрезмерного газовыделения удлиняющего время полного осаждения металла и из-за охлаждения верхних слоев расплава возможно образования пробок в полости печи.

На рисунке 1 представлена вычисленная по формуле Стокса скорость осаждения Wd как функция диаметра частиц при постоянной η = 1,39 кг м^-1с^-1 и разных удельных весах капель ρ₁ = 19,0 · 10^-3кг м^-3 и ρ₂ = 10 · 10^-3 кг м^-3 [11]. Видно, что при скорости движения волны горения W_c = 0.01-0.02 м с^-1 частицы с большой плотностью ρ₁ и величиной d > 1,0 м^-3 успевают за движением волны горения. Частицы же с ρ₂ лишь величиной d = 2 · 10^-3 м успевают за движением волны горения. Аналогичный эффект обнаруживается при снижении вязкости ≈ в 10 раз (рисунок 2) [11] при неизменности прочих параметров. В этом случае частицы d = 1,5 м · 10^-3 и плотностью ρ₂ успевают за движущейся волной [11], или могут опережать её. Этот случай восстановления в достаточно высокой печи обуславливает некоторое автоускорение скорости движение зоны восстановления металла. ниже будет показано, что в условиях действия центробежной силы процесс «фильтрации» частиц жидкого металла через зоны волны свс создает впереди фронта горения дополнительную зону зажигания свежей горючей смеси. Укрупнение частиц, в условиях вертикально установленной печи, подобный эффект возможен вследствие возникновения дополни– тельной зоны зажигания под действием сил земного ускорения. Возможно, так называемое уширение волны горения. Величиной этого уширения пренебрежения мала в старте процесса. Однако по мере ее продвижения в вертикальной печи, количество восстановленного металла возрастает, что сопровождается ростом ускорения движения сжигаемой волны горения. В условиях земного тяготения величина этого ускорения ограничена ростом вязкости расплава. Видно, что в условиях действия центробежной силы на движения частиц возможен переход к адиабатическому горению, так как превышение величины земного ускорения составляет 2-3 тыс. раз.

С момента полного выгорания реакционной смеси, наступает период роста вязкости расплава (шлака). По мере передвижения волны горения скоростью осаждения снижается из-за движения снизу газовых пузырьков. Возникает необходимость проведения мероприятий, направленных на снижение скорости роста вязкости расплава. Это возможно, если:

1) выделяющиеся в ходе реакции газы могут удерживаться над расплавом при некотором давлении, а также усилить теплоизоляцию по всей поверхности реактора.

2) Если осаждение ферросплава производить в поле действия центробежной силы [11, 12].

Рисунок 1. Расчетное распределение скорости осаждения (Ш) частиц в за– висимости от их диаметра (d): (1) η = 1.39 кг м^-1 с^-1; p0 = 19.0 × 10³ кг м^-3; р_с = 4 × 10³ кг м^-3; g = 10 м с²; (2) η = 1.39 кгм^-1 с-1; р₀ = 10.0 × 10³ кг м^-3; р_с = 4 × 10³ кг м^-3, g = 10 м с^-2.

Рисунок 2. Расчетное распределение скорости осаждения (W_d) частиц в зависимости от их диаметра (d): (1) η = 0,149 кг м^-1 с^-1; р₀ = 19.0 × 103 кг м^-3; р_с = 4 ×10³ кг м^-3; g = 10 м с^-2; (2) η = 0,149 кг м^-1 с-1; р₀ = 10.0 ×10³ кг м^-3; р_с = 4 х10³ кг м^-3, g = 10 м с².

На предприятии ТОО «Флога» производятся ферросплавы W, Mo, V, Ti, Ni алюминотермическим способом в 80 литровых тиглях и при давлении 8-12 атм. [1-10]. Предприятие может производить 40-60 тонн/месяц одного из указанных ферросплавов. Производственная линия имеет участок предварительного окислительного и восстановительного обжига. Он состоит из одной горизонтальной вращающейся печи и одной особой конструкции восстановительной вертикальной печи. Далее следует участок магнитной сепарации. Этот участок используется в случае необходимости обогащения сырья удалением избытка железа. Восстановление железа позволяет существенно экономит расход порошка алюминия. Поэтому восстановительный обжиг используется и в тех случаях, когда содержание основного элемента в концентрате достаточно для получения продукта, требуемого содержания в ферросплаве. Поджиг производится сверху. Возникшая волна горения движется вниз, увлекая за собой возникшие капли ферросплава. При этом выделяется в виде пузырьков воздух, находящийся в несгоревшей шихте. Движение вверх пузырьков размером d = 5-10 мм существенно препятствует осаждению металла и способствует удлинении времени его полного осаждения. Если принять, что в объеме 80 л исходной шихты содержание воздуха составляет 15 л, то при разогреве Т/ Т₀ = 3000 К / 300 К = 10 объем воздуха возрастает до 150 л. Число капель ν = 0,1-0,3 см³ составит от 1500-500 шт. При давлении 10 атм. размер этого же числа капель воздуха сократится до общего объема 15 л. Учитывая также, что при этом задерживается скорость сбрасывания тепла из тигля, в общем результате имеем более полное осаждение ферросплава. Уровень потерь, по нашим данным, составляет 2,5-3%, тогда как без давления эта величина достигает 3,4-4,0 %. Основная доля потерь относится к пристаенной части реакционной смеси, где заметно возрастает вязкость. В связи с этим, в данном способе производства необходимо предусмотреть участок обработки шлака для выделения корольков металла и также возврата на переплавку части шлака (2-4 кг).

Tигельный способ производства позволяет за 1 час произвести 4-5 сжиганий, что составляет получение 120-150 кг ферросплава. При 5 камерах сжигания количество производимого в час. Например, этот показатель ферровольфрама составляет 600-750 кг/час или 120-160 т/месяц.

Основную долю сметы затрат составляют статьи по сырьевому концентрату, алюминию и заработной плате. технология позволяет создавать необходимую мощность производства, маневренность при переходе к сырью иного элементного состава или к производству другого ферросплава.

Главным недостатком ее является прерывность производства и несколько повышенная численность рабочего персонала. Численность одной бригады, включающей подготовку сырья, составляет 10-12 человек. Однако рост мощности сопровождается сокращением удельной численности рабочей силы.

В работах [11-15] показано, что в условиях действия на реакционный свс-процесс центробежной силы наблюдается весьма существенное уменьшение «критического» диаметра частиц (рисунок 3) [12], опережающих волну горения слитка (до значения 0,5 ∙ 10^-3 м при n = 8,3 с^-1).

Давление АР развиваемое частицей под действием центробежной силы.

ΔP = F/s = 39.4 m∙R∙n2/s (1)

(где F = 39.4 m∙R∙n2 (m – масса частицы; К – радиус вращения; n – число оборотов; s – площадь поверхности частиц)).

Непрерывно возрастает по мере роста радиуса вращения частицы в цилиндрическом реакторе. Можно показать, что при некотором значении R скорость W_r будет больше скорости движения волны горения даже с учетом вязкостного сопротивления f среды:

W_r = ΔP/f = d∙m/ρ_m ∙d∙t (2)

Таким образом, скорость волны горения:

W_c = W₀ + W_r (3)

Рисунок 3. Расчетное распределение скорости осаждения (W_d) частиц в зависимости от их диаметра (d): (1) η= 1,39 кг м^-1 с^-1; р₀ = 19.0 × 10³ кг м^-3; р_с = 4 × 10³ кг м^-3; g = 10 м с²; (2) η = 1,39 кг м^-1 с-1; р₀ = 10.0 × 10³ кгм^-3; р_с = 4 × 10³ кг м^-3, g = 10 м с^-2.

В условиях, когда W_r = 0 движение волны горения обусловлено только теплопроводностью. При W_r > 0, как показано выше, частицы жидкого металла обгоняют волну горения, производя зажигание раньше. По сути, непрерывный рост кинетической энергии, системы за счет обуславливает непрерывный рост ускорения общего процесса тепловыделения и приводит к рождению кинетически автоускоренной высокотемпературной адиабатической волны (КАВАВ). Как показано в [11, 12], благодаря этому эффекту можно: во-первых, переходить к извлечению металла из менее обогащенных концентратов, предварительно избрав нужный радиус или частоту вращения так, чтобы оставаться в пред волновой области КАВАВ. Открывается возможность использовать концентрат, который непригоден для тривиального процесса [10, 13, 14]. Во-вторых, кинетическая энергия массы достигающей стенки (область до КАвАв), например тигля столь велика, что при торможении происходит рафинирование металла. Это особенность центрифуги, может быть реализована для осуществления непрерывного алюминотермического процесса или процесса на другом восстановителе. Главное в том, что этот путь не исключает даже производство стали заданного состава. В третьих, кинетическая мощь КАВАВ достаточна, для старта реакции с огромной эндотермичностью. За счет возможности и высокого фактора соударений и высоких температур. Это существенное уширение синтетических и металлорганических материалов открывающих огромное число синтезов.

На рисунке 4 представлена модель экспериментального цен– тробежного реактора [14] для непрерывного восстановления и сепарирования металла и шлака. Условием реализации процесса является требование о преобладании плотности металлического продукта восстановления над плотностью шлака. При выплавке ферросплавов ^, Мо, V, Ті, № или сталей, разница составляет 5^17 г/см³. Возможные и другие варианты, требующие соответ– ствующие конструктивные изменения ректора [16].

Создана документация к заказу промышленного изготовле– ния первой модели реактора.

Рисунок – 4. Фрагмент центробежного реактора для непрерывного восстановления, плавления и разделения металла и шлака

1. Байракова О.С., Ксандопуло Г.И., Исайкина О.Я. Способ получения безуглеродистого феррохрома. Патент РК № 48481 от 28.09.2004.

2. Ксандопуло Г.И., Байракова О.С., Исайкина О.Я., Байдельдинова А.Н. Нечистых Г.А. Способ получения ферроборхрома для легирования сталей. Патент РК № 43506 от 18.09.2003.

3. Ксандопуло Г.и., Байракова О.С., Байдельдинова А.н., Гассан н. в. способ алюминотермического получения ферровольфрама. Патент рК № 63034 от 23.07.2007.

4. Ксандопуло Г.и., байракова О.с., байдельдинова А.н. способ получения ферротитана. Патент рК № 61837 от 12.09.2007.

5. Ксандопуло Г.и., байракова О.с. устройство для выплавки ферросплавов алюминотермическим способом. Патент рК № 62021 от 23.10.2008.

6. Ксандопуло Г.и., байракова О.с., байдельдинова А.н. Алюминотермический способ получения ферромолибдена. Патент рК № 61593 от 17.06.2008.

7. Ксандопуло Г.и., байракова О.с. Алюминотермический способ выплавки феррованадия. Патент рК № 70516 от 14.10.2010.

8. Байракова О.С., Ксандопуло Г.И., Байдельдинова А.Н. Способ получения металлов и сплавов. Патент РК № 68566 от 26.05.2010.

9. Байракова О.С., Ксандопуло Г.И., Байдельдинова А.Н. Способ переработки анодной массы отработанных положительных пластин никелево-железных и никелево-кадмиевых аккумуляторов. Патент рК № 42354 от 28.05.2003.

10. Ксандопуло Г.и., байдельдинова А.н., Ксандопуло Г.Г., Айнабаев А.М., Архипов М.П. способ получения металлов и сплавов. Патент рК № 68565 от 26.05.2010.

11. Ksandopulo G.I. SHS in Conditions of Rotation: Thermal and сonсentration сombustion Limits for oxide systems taken as аn еxample // International Journal of Self-propagating High-temperature synthesis. – 2011. – № 4, Vol. 20, – P. 220-223.

12. Ksandopulo G.I., Baydeldinova A.N., Ainabaev A.M., Arkhipov M.P., Omarova K.I. Macrokinetics of SHS-process under the effect of centrifugal force. // Eurasian Chemical-Technological Journal. – 2011. – № 3-4, Vol. 13.

13. Ксандопуло Г.И., Байдельдинова А.Н., Шевченко В.Н., Ксандопуло Г.Г. Высокотемпературная центрифуга. Патент РК № 68316 от 26.05.2010. Инновационный патент РК № 23988 от 26.05.2010.

14. Ксандопуло Г.И., Ксандопуло Г.Г., Высокотемпературная центрифуга для выплавки ферросплавов металлотермическим способом. Патент РК № 23989 от 16.05.2011.

15. Ainabaev A.M., Arkhipov M.P., Baydeldinova A.N., Omarova K.I., Ksandopulo G.I. Onto of furnace synthesis of High-temperature ceramic materials un the revolving reactor // 2nd International Conference on Competitive materials and Technology Processes. – Micds. – Lillafured, Hungary, 2012. – P. 139.

16. Ксандопуло Г.И., Байдельдинова А.Н., Айнабаева А.М., Архипов М.О., Омарова К.И. Высокотемпературная центрифуга. Патент РК № 26722 от 11.03.2013.

G. KS ANDOPULO, A. BAIDELDINOV A, O. BAIR AKOV A, N. GASS AN, G. XANTHOPOULOU, S. KARTKU ZHAKOV
IMMOBILIZAT ION OF RA DIOACT IVE AND CHEM ICALLY DANGER OUS COMP ONENTS OF GR OUNDS BY SHS-METH OD

In the world, practice thermal, chemical and physico-chemical methods are used for utilization of nuclear and chemically dangerous wastes and decontamination of polluted materials. Thermal methods include combustion, gasification and pyrolysis. Combustion is the most conventional and widely used method. This method is realized at the temperature not less than 1200 °С in different types of furnaces equipped with special heaters and high-priced filters and refractory materials. However, the possibility of fixing harmful substances in mineral matrixes similar to natural materials in natural conditions remains to be problematic.

The contaminated ground is not just unsuitable for agricultural processing it is also a source of pollution for the whole local ecosystem. So there is a great necessity for technologies of immobilization of dangerous components of polluted soils appear.

For solution of the problem it was assumed that ground agglomeration into separate complexes and its further caking in natural conditions (without using a furnace) would enable to decontaminate greater volumes of polluted grounds. This has become the basis for beginning the development of the new technology. It will allow fixing radio nuclides or chemically harmful substances in soil and prevent their migration in the ground and to adjacent ambiences (atmosphere and hydrosphere).

The elaborated method is based on forming mechanically stable agglomerates (particles of ground connected by some connectives in the shape of a spheres or parallelepipeds), pouring and packing them into natural reactors (pits, trenches) with filling the empty spaces between them with the charge of welding mixture (combustible mixture composed of metal oxides and a reducer, for example, powdered aluminium), initiation of combustion in a wave regime. As a result of this process, which is considered to be a self-propagating high-temperature synthesis (SHS), there forms a cermet that fastens separate agglomerates into a single block. The structure of agglomerates under the influence of high temperatures undergoes changes – there takes place sintering – a process similar to ceramic firing. The parameters of the process of the welding mixture combustion determine the depth of agglomerates heating and phase composition of the matrix of the composite material being obtained. Consequently, mechanical and chemical properties of the prepared block also depended on temperaturespeed features of the combustion wave.

The polluted soils to be immobilized can have different physical and chemical properties. For instance, the soil samples taken in Semipalatinsk area of Kazakhstan had the following composition (Table 1).

Table 1.

Main components of the soil samples taken in the Semipalatinsk region of Kazakhstan

The qualitative composition of the tests remains constant. There are differences in quantitative relation of the phases. Besides the main compounds (quartz, аlbite and limestone) there is a phase Al₂(Si,Al)₄O₁₀(OH)₂, chamozit (Fe, Mg, Mn, Al)₆ (Si, Al)₄O₁₀ and others in a small amount. The rest of it is an X-ray amorphous phase – a finally dispersed clayey fraction with organic conclusions.

According to the results of X-ray phase analysis of soil samples taken in Semipalatinsk area (Table 1) the model clayey material for physico-mechanical test has been chosen. This material is close to the one being investigated by melting point (caking condition) and chemical composition (Table 2).

Table 2

The composition of the model material by chemical elements

(without oxygen)

For the immobilization work to be carried out under natural condition the formation of agglomerates must be a sufficiently universal process. Therefore, a binding agent was added into composition of the ground before agglomeration. Water and two water solutions (10 % solution of four-water sodium tetraborate (Na₂B₂O₄· 4H₂O) and 10 % solution of sodium tetraborate with nine-water sodium monosilicate (Na₂B₂O₄· 4H₂O + Na₂SiO₃· 9H₂O) were used as a binding agent.

The form and strength of agglomerates themselves must provide the possibility of placing a welding SHS-mixture between them. If the form of ground agglomerates is a spheroid one, the volume of separate cells filled in with a welding mixture is limited by contacting balls and depends on their diameter and the packing density. The space factor of the reactor, the sizes of which considerably exceed the diameter of ball agglomerate, approaches to value of 0,74 correcponding to the dense packing equal of diameter. In this case, the volume of the cell filled in with a welding mixture depends on one parameter – the diameter of balls and can be calculated, so it can be used as an initial parameter for regulation of the combustion process in the system.

As all processes of combustion, self-propagating high-temperature synthesis has its own borders of existence – critical sizes of specimens above propagation of combustion front are impossible. The combustion in a limited volume that is a space between spherical agglomerates proceeds under conditions of the intensive tap heat abstractions from the hot zone. The process required the conditions provided by exceeding critical dimension of canals formed between balls.

Dissipation of heat evolving the reaction center occurs through the surface of the contact of welding mixture with surrounding medium that is with the ground material. The amount of heat loss greatly depends on the value of the surface through which it is removed heat that is, it depends on the diameter of balls.

For strong caking of agglomerates into a block, cohesion of their surfaces with the product of welding mixture combustion is necessary. Most safely it occurs in case of phase recrystallization in the surface layer of the agglomerate – partial melting of the ground components followed by its sintering or melting of the ground follow by its solidification. Concentration-warm-up conditions of these processes can be determined with high degree of accuracy by a triple diagram of the corresponding system state if the phase composition of the ground is known.

At density of the agglomerate material ρ_а and thermal conduction Са, recrystallization of the surface layer with thickness h and mass m_ph recurred the amount heat equal to Q_ph. If the amount of heat evolved at combustion of the welding mixture is Q << Q_ph, caking of agglomerates into a block might be not sufficiently strong due to low cohesion of solid phase product of the SHS-mixture combustion with the agglomerate surface which is in a solid state too. If Q >> Q_ph separation of the product of combustion into a ceramic phase (a slag) and a reduced metal. This circumstance will lower chemical stability of the block material.

Optimum geometric sizes of ball agglomerates for any welding mixtures under the given volume of reactor have been determined from equality Q = Q_ph.

Analysis of the obtained formula shows that the higher is the density of welding mixture and greater its specific heat generation, the smaller can be agglomerates prepared from the polluted ground. Conversely, if the ground has large-fragment structure, the welding mixture can have lower thermophysical characteristics. Per se it indirectly concerns the critical diameter of combustion front propagation.

Experimental check of calculations was carried out on welding mixtures referring to two systems:

1) – (Fe₂O₃ + Al) + (chromite concentrate + Al)

2) – (Fe₃O₄ + Al) + (chromite concentrate + Al).

The concentrations of main components of welding mixture are stoichiometric correlations of iron oxides with aluminum (75 % Fe₂O₃ + 25 % Al) and (76 % Fe₃O₄ + 24 % Al).

The agglomerates sizes were chosen in accordance with the given analytical expression. Initiation the combustion process in welding mixtures was initiated two different ways – electric – by means of electric impulse and chemical – by means of an easily inflammable mixture and powdered metallic magnesium. The direction of the combustion wave propagation downwards chosen taking into account the workability of the process and reaching maximum temperature values on agglomerates surfaces of agglomerates for improvement of the conditions of soil caking.

According to the result of chemical and phase analyses of polluted grounds as well as the diagrams of the СаО-Al₂O₃-SiO₂ states corresponding to their composition the sintering temperature does not exceeded 1300-1540 °C. The maximum temperature reached in the combustion wave front was 1950 ⁰С. The bulk density of SHSmixture on base Fe3O4 is 2 g/cm3. These conditions provided reliable caking of agglomerates into a block (Figure 1).

Figure 1. Agglomerates of ground caked into a block by SHS-method with the composition on the basis of Fe₃O₄ and chromite concentrate.

Introduction of chrome containing component to the composition of initial mixture for caking of agglomerates caking improves the chemical properties of both the ceramic phases and metallic phases of the final product of self-propagating high-temperature synthesis. Reduced iron and chromium form with each other unlimited solid solutions characterized by a good anticorrosion stability (like chromium treated steel), increased resistance to the influence of corrosive medium. In a ceramic phase of the given composition, at temperatures higher than 1500 °C, the processes of interaction of oxides are activated resulting in formation of spinels FeAl₂O₄, FeCr₂O₄ and a more complex variable composition. The structure of spinels refers to the category of mechanically strong, stable and chemically resistant ones.

Figure 2 and 3 present the data on the loss of mass of samples of caked agglomerates and the block matrix, respectively, under the long-term effect of corrosive liquids.

Figure 2. Water-stability of caked agglomerates of ground with different welding mixtures and space factor of the reactor (from 0.5 to 0. 7):

B – Fe₃O₄+Al (k = 0.5); C – Fe₃O₄+Al (k = 0.6); D – Fe₃O₄+Al (k = 0.7);

E – Fe₂O₃+Al (k = 0.5); F – chromite concentrate +Fe₂O₃+Al (k = 0.5); G-chromite concentrate +Fe₂O₃+Al (k = 0.6);

H-chromite concentrate +Fe₂O₃+Al (k = 0.7).

Figure 3. Change of mass of matrix sample under the long-term influence of 30 % nitric acid:

B – Fe₃O₄+Al (k = 0.5); C-Fe₃O₄+Al (k = 0.6); D-Fe₃O₄+Al (k = 0.7);

E – Fe₂O₃+Al (k = 0.5); F – chromite concentrate +Fe₂O₃+Al (k = 0.5);

G-chromite concentrate +Fe₂O₃+Al (k = 0.6);

H-chromite concentrate +Fe₂O₃+Al (k = 0.7).

So, compositions on the basis of two iron oxides and chromite concentrate can be considered to be the most perspective materials for welding mixture.