blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2014-8-5-12blackmet-301Research ArticleЭКОЛОГИЯ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕECOLOGY AND RATIONAL USE OF NATURAL RESOURCESПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КАРБИДА КРЕМНИЯAPPLICATION OF TECHNOGENIC WASTE OF METALLURGICAL PLANTS FOR THE PRODUCTION OF SILICON CARBIDEПоляхО. А.PolyahO. A.

к.т.н., доцент

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor

kafcmet@sibsiu.ruРудневаВ. В.RudnevaV. V.

д.т.н., профессор

Dr. Sci. (Eng.), Professor 

ЯкушевичН. Ф.YakushevichN. F.

д.т.н., профессор

Dr. Sci. (Eng.), Professor

ГалевскийГ. В.GalevskiyG. V.

д.т.н., профессор

Dr. Sci. (Eng.), Professor 

АникинА. Е.AnikinA. E.

старший преподавател

Senior Lecturer

Сибирский государственный индустриальный университет(654007, Россия, Кемеровская область, Новокузнецк, ул. Кирова, 42)РоссияSiberian State Industrial University (42, Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region, 654007, Russia)Russian Federation201426032015578512Copyright © Полях О.А., Руднева В.В., Якушевич Н.Ф., Галевский Г.В., Аникин А.Е., 20152015Полях О.А., Руднева В.В., Якушевич Н.Ф., Галевский Г.В., Аникин А.Е.Polyah O.A., Rudneva V.V., Yakushevich N.F., Galevskiy G.V., Anikin A.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/301

Проведена оценка мирового производства и потребления карбида кремния. Показана целесообразность применения техногенного микрокремнезема для производства карбида кремния методами печного синтеза и плазмометаллургической технологии. Предложена балансовая схема образования монооксида кремния на основе исследования физико-химических взаимодействий в руднотермических печах при плавке кремния и ферросплавов, а также проведен анализ процессов, обусловливающих образование микрокремнезема. Предложены схемы механизмов углеродотермического синтеза и плазмометаллургического получения карбида кремния.

Global production and consumption of silicon carbide have been appraised. The expediency of using of technogenetics microsilica for production of silicon carbide by the methods of furnace synthesis and plasmametallurgical technology has been showed. Balance scheme for the formation of silicon monoxide based on a study of physical and chemical interactions in the ore-smelting furnaces for smelting silicon and ferroalloys has been suggested, as well as the processes analysis responsible for the formation of silica fume has been carried out. Schemes of mechanisms of carbonthermal synthesis and plasmametallurgical synthesis of silicon carbide have been offered.

карбид кремниятехногенный микрокремнеземплазмометаллургическая технологиянанопорошокмеханизм синтезабалансовая схемаsilicon carbidetechnogenics microsilicaplasmametallurgical technologynanopowdersynthesis mechanismbalance schemeРабота выполнена в СибГИУ в рамках проектной части государственного задания Минобрнауки России № 11.1531.2014/К.ReferencesРуднева В.В. // Изв. вуз. Черная металлургия. 2006. № 12. С. 13 – 15.Rudneva V.V. Analysis of world production of carbon silicide. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya – Ferrous Metallurgy. 2006, no. 12, pp. 13–15. (In Russ.).Полях О.А., Руднева В.В. Наноматериалы и нанотехнол огии в производстве карбида кремния: монография: в 3-х т. Т. 1. Микро кремнезем в производстве карбида кремния. – М.: Флин-та: Наук а, 2007. – 248 с.Polyakh O.A., Rudneva V.V. Nanomaterialy i nanotekhnologii v proizvodstve karbida kremniya. T. 1. Mikrokremnezem v proizvodstve karbida kremniya. [Nanomaterials and nanotechnology in the production of silicon carbide. Vol. 1. Microsilica in the production of silicon carbide]. Moscow: Flinta: Nauka, 2007. 248 p. (In Russ.).Полях О.А., Галевский Г.В. // Вестник горно-металлургической секции РАЕН. Отделение металлургии. 2005. Вып. 15. С. 56 – 60.Polyakh O.A., Galevskii G.V. Vestnik gorno-metallurgicheskoi sektsii RAEN. Otdelenie metallurgii. 2005. Issue. 15, pp. 56–60. (In Russ.).Толстогузов Н.В., Ёлкин К.С. – В кн.: Доклады совещания «Электротермия – 94». – СПб.: изд. СПбГТИ, 1994. С. 121 – 128.Tolstoguzov N.V., Elkin K.S. In: Doklady soveshchaniya “Elektrotermiya – 94” [Collection of reports «Electroheat – 94»]. St. Peters-burg: izd. SPbGTI, 1994, pp. 121–128. (In Russ.).Якушевич Н.Ф., Галевский Г.В. Взаимодействие углерода с оксидами кальция, кремния, алюминия. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 1999. – 250 с.Yakushevich N.F., Galevskii G.V. Vzaimodeistvie ugleroda s oksidami kal’tsiya, kremniya, alyuminiya [Interaction of carbon with calcium oxide, silica, alumina]. Novokuzneck: SibGIU, 1999. 250 p.Якушевич Н.Ф, Коврова О.А. // Изв. вуз. Черная металлургия. 1997. № 8. С. 3 – 8.Yakushevich N.F, Kovrova O.A. Pbysicochemical interactions in ore furnaces during silicon melting. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya – Ferrous Metallurgy. 1997, no. 8, pp. 3–8. (In Russ.).Полях О.А., Галевский Г.В., Якушевич Н.Ф. // Вестник горно-металлургической секции РАЕН. Отделение металлургии. 2005. Вып. 15. С. 49 – 55.Polyakh O.A., Galevskii G.V., Yakushevich N.F. Vestnik gorno-met-allurgicheskoi sektsii RAEN. Otdelenie metallurgii. 2005. Issue 15, pp. 49–55. (In Russ.).Руднева В.В., Галевский Г.В. // Перспективные материалы. 2008. Специальный выпуск (6). Ч. 2. С. 80 – 85.Rudneva V.V., Galevskii G.V. Plasma metallurgical production and application of silicon nano-carbide. Perspektivnye materialy. 2008. Special issue (6). Part 2, pp. 80–85.Руднева В.В., Галевский Г.В., Юркова Е.К. // Изв. вуз. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2009. № 3. С. 32 – 37.Rudneva V.V., Galevskii G.V., Yurkova E.K. Investigation of the morphology and particle size of silicon carbide nanopowders using electron microscopy. Russian Journal of Non-Ferrous Metals. 2010. Vol.51, no. 2, pp. 158–164.Руднева В.В. // Изв. вуз. Черная металлургия. 2006. № 12. С. 16 – 19.Rudneva V.V. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya – Ferrous Metallurgy. 2006, no. 12, pp. 16–19. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.