Инфра-Инженерия Термодинамика и кинетика пирометаллургии никелевых и медных руд Мальцев Геннадий Иванович, Клюшников Александр Михайлович

Показаны особенности высокотемпературных фазовых переходов и взаимодействия природных пирротинов с кислородом. Рассматривается кинетика окисления колчеданных руд и пирротиновых материалов, которая тесно связана с реакционной способностью сульфидов железа – пирита и пирротина, определяемой тонкими особенностями их структуры. Обобщены известные данные по кристаллохимическим явлениям, характерным для кристаллических решёток указанных минералов в окислительной газовой атмосфере • Для технических специалистов в цветной металлургии и студентов, обучающихся по профильным специальностям

Приведены сведения о структурно-чувствительных физических свойствах (вязкости, плотности и поверхностном натяжении) расплавов шлаков никелевого и медного сырья, в первую очередь, о влиянии на них температуры и изменения состава из-за удаления из них оксидов железа. Представлен значительный объём экспериментальных данных по вязкости, плотности и поверхностному натяжению расплавов системы CaO–MgO–FeOx–Al2O3–SiO2 и образующих её подсистем • Для технических специалистов в цветной металлургии и студентов, обучающихся по профильным специальностям

Изложены законы термодинамики и газодинамики, термодинамические и газодинамические процессы. Рассмотрены основы теории подобия и конвективного теплообмена, вопросы истечения газов и пара, газодинамики струй и всасывающих факелов, а также аэродинамики зданий. Представлены законы теплопроводности при стационарном и нестационарном режимах. Приведены основные положения теории пограничного слоя, потенциальных течений несжимаемой жидкости • Для студентов и аспирантов газовых, машиностроительных и горных вузов. Может быть полезно инженерно-техническим и научным работникам газовой и горнорудной промышленности

Представлена история возникновения и развития строительного гипса и портландцемента. Показано принципиальное отличие механизма отвердевания и приобретения физико-технических свойств этих вяжущих веществ, заключающееся в непосредственном заполнении межкристаллитных полостей водой затворения первого вяжущего и химическом взаимодействии цементных минералов с водой посредством стадийного формирования в межфазной зоне, развития и распада переходных активированных комплексов - второго. Приведена динамика ряда сопровождающих твердение гипса и портландцемента свойств и явлений, логически вписывающихся в разработанные гидратационные модели • Для научных сотрудников и специалистов, связанных с проектированием, производством и эксплуатацией строительных конструкций, зданий и сооружений

Даны краткие основы термодинамики. Описан метод ансамблей Гиббса и на его основе изучены свойства идеальных систем, в частности квантовых ферми- и бозе-газов. Изучаются термодинамические свойства черного излучения и твердых тел. Рассматриваются химические реакции и неидеальный классический газ. Помимо тем, составляющих стандартный курс физической кинетики, таких как вывод кинетического уравнения Больцмана, H-теорема, теория Чепмена – Энскога, кинетика бинарной смеси, рассмотрены термострессовая конвекция и светоиндуцированные кинетические явления, а также дано введение в неравновесную термодинамику и в динамику разреженного газа • Для студентов бакалавриата и магистратуры, обучающихся по направлениям 03.03.01 и 03.04.01 «Прикладные математика и физика», а также для аспирантов, специализирующихся в области теоретической и прикладной физики

Представлены теория горения веществ и материалов, обращающихся в техносфере, теория взрыва технетических веществ и технических устройств. Описаны состав веществ, участвующих в горении, стехиометрия горения, термодинамика и энергия горения, равновесное горение, кинетика горения, перенос веществ и энергии при горении, возникновение горения и распространение пламени, горение технетических газов, жидкостей и твёрдых веществ, разновидности взрывов в техносфере, вещественно-энергетические характеристики взрывов, ударная волна, дефлаграционный и детонационный взрывы при взаимодействии горючего вещества и окислителя. Приведены методики расчёта расхода воздуха на горение, выхода и состава продуктов сгорания, показателей взрывов в техносфере • Для студентов технических вузов, обучающихся по направлению «Техносферная безопасность и природообустройство», и студентов других направлений, интересующихся вопросами горения и взрыва

Приведены причины и условия возникновения эндогенных и экзогенных пожаров на горных предприятиях, основы процессов окисления и самовозгорания ископаемых углей и руд. Рассмотрено влияние физико-химических параметров ископаемого, а также горно-геологических и горно-технических условий залегания и разработки месторождений на развитие эндогенных пожаров. Приведены особенности развития экзогенных пожаров в выработках, оборудованных ленточными конвейерами, и при горении шахтной горючей крепи. Приведены основные методы распознавания и предотвращения рудничных пожаров, способы и средства их обнаружения и тушения • Для студентов направления подготовки 21.05.04 "Горное дело" по специальности "Технологическая безопасность и горноспасательное дело", а также может быть полезно студентам и аспирантам других специальностей

Рассмотрены объекты горнопромышленной геологии, особенности доразведки и эксплуатационной разведки месторождений, документация и опробование при разработке месторождений. Освещены вопросы подсчета запасов, геолого-экономической оценки эксплуатируемых месторождений, движения запасов, потерь и разубоживания полезных ископаемых, управления качеством руд при добыче. Приведен лабораторный практикум по горнопромышленной геологии на примере рудных и нерудных полезных ископаемых, а также техногенного сырья • Для студентов геолого-геофизических и горно-технологических направлений подготовки. Может быть полезно специалистам горнодобывающей промышленности

Рассмотрены основные положения классической и современной термодинамики: идеальный газ и его прикладные аспекты, газовые смеси, теплоёмкость, анализ термодинамических процессов, законы термодинамики и их приложения, термодинамика реальных газов и потоков, влажный воздух и основы кондиционирования, анализ прямых и обратных термодинамических циклов, работоспособность термодинамической системы - эксергия. Включены разделы, касающиеся анализа работы установок низкопотенциальной энергетики • Для студентов и аспирантов технических специальностей, а также инженерно-технических работников металлургической и энергетической отраслей промышленности

Рассматриваются теоретические и методические вопросы пространственной нейтронной кинетики реакторных систем. Показана связь нестационарного уравнения переноса с обращённым уравнением кинетики при разных способах подготовки и представления кинетических параметров. Много внимания уделено методическим аспектам реализации пространственно-временных расчётов в связке с ОРУК. Обсуждаются проблемы, возникающие при моделировании движения органов регулирования, связанные с вычислением распределения физических зон по их высоте по текущему положению органов регулирования. Приводятся описания и решения восьми тестовых задач. Четыре классических теста TWIGL, тест Фергюсона, 6-A и 14-A1 из ANL-7416 дополнены тестами, предложенными автором на основе стационарных бенчмарков с дополнением моделирования движения органов регулирования

Приводятся результаты исследований с математическим моделированием параметров агломерации железных и никелевых руд и концентратов. Приводятся исследования по интенсификации процесса спекания агломерационных шихт, математическая обработка показателей, их анализ и обсуждение полученных результатов • Для научных и инженерно-технических работников горного профиля

Представлены сведения об условиях залегания, месторождениях, минеральном составе, технических характеристиках, требованиях к качеству руд чёрных металлов. Подробно рассмотрены методы обогащения, применяемые в процессе переработки железных, марганцевых, хромовых руд; возможные схемы их обогащения в зависимости от минерального состава исходного сырья и требований потребителей к качеству конечного продукта • Для студентов горных вузов всех форм обучения