Обогащение - расплав
Cтраница 3
Несколько иная картина имеет место при кристаллизации расплавов, в составе которых содержится больше компонента А по сравнению с составом е твердого раствора, равновесного с эвтектическим расплавом. Так, при охлаждении расплава Ь его кристаллизация начинается в точке Ь, при этом, как и прежде, происходит выделение твердого ( раствора и обогащение расплава компонентом В. Это, однако, продолжается до точки а, где последние следы расплава равновесны с твердым раствором состава Ь, совпадающего с составом Ь исходной системы. [31]
 |
Некоторые типичные значения для нескольких типов пород. [32] |
Эта группа элементов дает интересный пример, подтверждающий правило Оддо-Харкинса, согласно которому элементы с четными атомными номерами более распространены, чем элементы с нечетными. Они представляют особый интерес для геохимиков и петрологов, так как в условиях дифференциации постоянное уменьшение ионных радиусов с увеличением атомного номера дает предпочтительное замещение легких катионов и ведет к обогащению остаточного расплава тяжелыми элементами. Ионный радиус иттрия близок к ионному радиусу диспрозия, что позволяет иттрию накапливаться и быть замаскированным лантанидными землями. Степень окисления магмы может оказывать влияние на поведение некоторых лантанидов, особенно церия и европия, имеющих не одно валентное состояние. Имеются некоторые противоречия в данных о распространении, приводимых различными авторами. [33]
Переохлаждение вблизи фронта кристаллизации столбчатых дендритов зависит от скорости теплоотвода. В процессе роста столбчатых кристаллов происходит разделительная диффузия у фронта кристаллизации и захват или выталкивание примесей гранями растущего кристалла. В связи с непрерывным обогащением расплава, заполняющего междендритные участки легкоплавкими компонентами, диффузионное переохлаждение перед фронтом кристаллизации боковых ветвей ( а тем более ветвей высшего порядка) возрастает, и скорость роста ветвей оказывается больше скорости роста основного ствола дендрита. Кристаллизующиеся в последнюю очередь места стыков соседних столбчатых дендритов наиболее обогащены растворимыми примесями. Выталкиваемые растущей главной осью примеси скапливаются у вершины дендрита, замедляя его рост и приводя в какой-то момент к полному прекращению роста. [34]
Если в равновесном состоянии коэффициент распределения меньше единицы, то содержание растворенного элемента в твердой фазе, возникшей при застывании, окажется ниже, чем в расплаве, а это ведет к обогащению расплава растворенным элементом. Такое обогащение может явиться причиной снижения температуры застывания расплава. В системах с эвтектикой обогащение расплава может идти до тех пор, пока его состав не станет полностью эвтектическим, так что дальнейшее снижение температуры застывания станет невозможным. Таким образом, расплав, застывающий при относительно высокой температуре в равновесных условиях, может сохраняться до гораздо более низких температур при быстром застывании в результате ликвации растворенного элемента. [35]
Легирующие примеси должны иметь небольшие значения коэффициента распределения. Только в этом случае при обогащении расплава легирующей примесью состав растущего монокристалла незначительно изменяется по длине и его можно выровнять снижением скорости вытягивания. [36]
Иначе говоря, точки на эвтектической кривой е Е выражают состав тройной жидкой смеси, равновесной с компонентами А и В. Таким образом, точка на каждой из эвтектических кривых е Е, е2Е и е3Е выражает состав и температуру систем, равновесных соответственно с твердыми компонентами А и В, С и А, С и В. Потеря теплоты ведет к кристаллизации двойной эвтектики, понижению температуры и обогащению расплава компонентом противоположного ребра. Так, система, фигуративная точка которой продвигается вниз вдоль эвтектической кривой е Е, выделяет эвтектику А-В и обогащается компонентом С. Следует также представить себе, что поверхности, пересечением которых образованы кривые е Е, е2Е, е3Е, - геометрическое место точек тройных расплавов, равновесных с одним из твердых компонентов. Здесь системы имеют условно две степени свободы. Наконец, пересечение трех двойных эвтектических кривых образует тройную эвтектическую точку Е, в которой тройной расплав равновесен одновременно с тремя твердыми компонентами. Диаграмму этого типа образуют, например, висмут, свинец и олово. Их температуры плавления округленно равны соответственно 268, 325 и 232 С, а тройная эвтектическая точка лежит при температуре 96 С. [37]
Иначе говоря, точки на эвтектической кривой егЕ выражают состав тройной жидкой смеси, равновесной с компонентами А и В. Таким образом, точка на каждой из эвтектических кривых е Е, ezE и е3Е выражает состав и температуру систем, равновесных соответственно с твердыми компонентами А и В, С и А, С и В. Потеря теплоты ведет к кристаллизации двойной эвтектики, понижению температуры и обогащению расплава компонентом противоположного ребра. Так, система, фигуративная точка которой продвигается вниз вдоль эвтектической кривой е Е, выделяет эвтектику А-В и обогащается компонентом С. Следует также представить себе, что поверхности, пересечением которых образованы кривые е Е, е2Е, е3Е, - геометрическое место точек тройных расплавов, равновесных с одним из твердых компонентов. Здесь системы имеют условно две степени свободы. Наконец, пересечение трех двойных эвтектических кривых образует тройную эвтектическую точку Е, в которой тройной расплав равновесен одновременно с тремя твердыми компонентами. Диаграмму этого типа образуют, например, висмут, свинец и олово. Их температуры плавления округленно равны соответственно 268, 325 и 232 С, а тройная эвтектическая точка лежит при температуре 96 С. [38]
Состав расплава может отличаться от состава твердого образца. Действительно, постоянное количество вещества в расплаве поддерживается за счет диффузии вещества из внутренних слоев к поверхности. Скорость диффузии для каждого вещества различна, и это приводит в обогащению расплава по сравнению с твердым образцом веществами, которые имеют большую скорость диффузии. [39]
 |
Зависимость удельного расхода электроэнергии от температуры подогрева шихты во вращающейся печи. [40] |
При обжиге удаляются кристаллизационная вода и СО2, а большая часть железа восстанавливается до FeO. С происходит расплавление рудо-флюсовой смеси. Расплав заливают в первую электропечь, в которой при 1350 С осуществляется металлургическое обогащение рудо-флюсового расплава. Шлак, выпускаемый из печи, содержит 16 - 17 % Мп и 1 - 2 % Fe. Во второй электропечи получают углеродистый ферромарганец или сили-комарганец. В обоих случаях в печь заливают жидкий марганцевый шлак из первой электропечи и дают углеродистый восстановитель с известью в первом случае или с кварцитом - во втором. [41]
Степень их сложности, определяющая строение расплава, весьма различна и зависит от химического состава расплава. О: Sit По мере увеличения этого отношения происходит разукрупнение анионных комплексов. Так, когда О: Si 2, то в расплаве находятся крупные трехмерные комплексы ( SiO2) n, по-видимому, лишенные избыточных электрических зарядов. По мере обогащения расплава окислами металлов отношение О: Si увеличивается, а кремнекислородные анионы становятся структурно проще. [42]
Обогащение расплава примесью ( при К) является причиной закономерного изменения состава кристалла. Поэтому наиболее эффективными методами получения однородных кристаллов могут быть те, которые позволят управлять составом расплава во время процесса выращивания кристалла. Эти порции должны вводиться в количествах, которые бы компенсировали сегрегационное обогащение расплава примесью. [43]
При охлаждении его до температуры / i ( точка е) начинается кристаллизация. Поэтому в ходе кристаллизации жидкая фаза обедняется тугоплавким компонентом, и точка диаграммы, отвечающая расплаву, смещается несколько влево. По мере охлаждения эта точка движется вниз, вновь доходит до кривой и процесс кристаллизации продолжается. Таким образом, охлаждение расплава сопровождается выпадением кристаллов твердого раствора, обогащенных тугоплавким компонентом - золотом, и обогащением расплава легкоплавким компонентом - серебром. Соответствующие точки на диаграмме при этом перемещаются: состав жидкой фазы изменяется по верхней линии, а состав твердого раствора - по нижней. [44]
 |
Часть диаграммы состояния системы Pb - Sb. [ IMAGE ] Диаграмма состояния системы Ag-Аи. [45] |
Страницы: 1 2 3 4 5