Введение
Глава 1. Литературный обзор. Цель и задачи исследования 10
1.1. Современное оборудование и промышленные технологии получения диоксида циркония из цирконового концентрата 10
1.2. Плазменные технологии переработки циркона 15
Выводы по главе 1 23
Глава 2. Создание опытного высокочастотного индукционного плазменного оборудования 25
2.1. Основные узлы 25
Теплотехническая оценка скорости нагрева частиц циркона до температуры диссоциации в плазменном потоке 50
2.2. Особенности схемы электропитания ВЧИ-плазмотрона 58
Вывод по главе 2 67
Глава 3. Исследование энергетических характеристик работы опытной плазменной ВЧИ-установки 68
3.1 Энергетический баланс основных элементов ВЧИ-установки 68
3.2. Распределение энергии ВЧИ-плазмотрона при различных режимах работы 78
3.3. Электрические параметры ВЧИ-плазмотрона при различных режимах работы 80
3.4. Расчет среднемассовой температуры плазменного разряда ВЧИ-плазмотрона 83
3.5. Расчет среднемассовой скорости плазменного разряда ВЧИ-плазмотрона 84
3.6. Блок-схема методики расчета ВЧИ-плазменной установки 86
Выводы по главе 3 87
Глава 4. Разработка и исследование двухстадийной технологии получения диоксида циркония из цирконового концентрата с последующим выщелачиванием с использованием энергии высокочастотной индукционной плазменной техники 88
4.1. Основные свойства цирконового концентрата 88
4.2. Термодинамическое моделирование процесса обработки циркона в воздушной ВЧИ-плазме 58
4.3. Расчет термодинамического минимума для диссоциации циркона 62
4.4. Получение плазмообработанного циркона 93
4.4.1 Гранулометрический анализ циркона, обработанного в ВЧИ плазме 97
4.4.4. Исследование микроструктуры частиц диссоциированного циркона 104
4.4.5. Элементный анализ плазмообработанной частицы циркона 108
4.5.1. Выщелачивания плазмообработанного цирконового концентрата. Химический анализ диоксида циркония 113
Выводы по главе 4 119
Глава 5. Повышение эффективности процесса получения диоксида циркония из цирконового концентрата. Изучение экономической целесообразности использования энергии высокочастотной индукционной плазменной техники 120
5.1. Изучение степени влияния размера частиц циркона на качество выщелоченного продукта 120
5.2. Сравнительный анализ схем по переработке цирконового концентрата с использованием энергии дуговой и высокочастотной индукционной плазмы. Расчет производственных затрат 128
5.3. Разработка технологической схемы получения диоксида циркония из плазмообработанного цирконового концентрата 132
Выводы по главе 5 134
Основные результаты и выводы 135
Список использованной литературы 137
