.png)
.png)
Послать статью по эл. почте 
Алюминотермический синтез корунда из природного топаза
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-3-23-29
Аннотация
Исследован химизм восстановления природного топаза Al2SiO4[F1,3(OH)0,7]. Показано, что при массовом соотношении Al : топаз = 0,24 синтез корунда завершается за одну стадию (780‒1200 °C) без образования промежуточного муллита. Подобраны технологические параметры алюминотермической переработки топазов, позволяющие переводить до 84 % алюминия шихты в плавленый корунд с 98,6 мас. % Al2O3 и до 24 % кремния в продукт высокой чистоты.
Об авторах
А. М. КлюшниковРоссия
Кандидат технических наук.
Екатеринбург.
Р. И. Гуляева
Россия
Кандидат химических наук.
Екатеринбург.
С. В. Сергеева
Россия
Кандидат технических наук.
Екатеринбург.
С. A. Петрова
Россия
Кандидат физико-математических наук.
Екатеринбург.
С. Н. Тюшняков
Россия
Кандидат технических наук.
Екатеринбург.
Список литературы
1. De Miranda Soares, R. Structural characterization of mullites synthesized by thermal decomposition of topaz / R. de Miranda Soares, A. C. Soares Sabioni, I. Sabioni Resck [et al.] // Mater. Res. ― 2007. ― Vol. 10, № 1. ― P. 75‒78.
2. Dolgikh, S. G. Topaz as a refractory raw material /S. G. Dolgikh, A. K. Karklit, A. V. Kakhmurov, S. A. Suvorov // Refractories. ― 1993. ― Vol. 34. ― P. 323‒329.
3. Андреев, В. А. Обескремнивание топазового концентрата бифторидом аммония / В. А. Андреев, А. С. Буйновский, А. А. Андреев, А. Н. Дьяченко // Изв. Томского политехн. ун-та. ― 2007. ― Т. 13, № 3. ― С. 30‒34.
4. Vakalova, T. V. Structural-phase transformations in firing of a new ceramic material: topaz-bearing rock / T. V. Vakalova, V. M. Pogrebenkov, O. A. Chernousova // Glass and Ceramics. ― 2002. ― Vol. 59, № 5/6. ― P. 208‒211.
5. Вакалова, Т. В. Особенности синтеза муллита из оксидов в присутствии добавок топаза / Т. В. Вакалова, А. В. Иванченков, В. М. Погребенков, Е. В. Алексеев // Новые огнеупоры, ― 2004. ― № 9. ― С. 41‒47.
6. Вакалова, Т. В. Синтез муллита из топаза, огнеупорной глины и глинотопазовых композиций / Т. В. Вакалова, В. М. Погребенков, А. В. Иванченков, О. А. Коновалова // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 7. ― С. 41‒48.
7. Miao, X. Porous mullite ceramics from natural topaz / X. Miao // Mater. Lett. ― 1999. ― Vol. 38. ― P. 167‒172.
8. Peng, P. Preparation of mullite whiskers from topaz decomposition / P. Peng, C. Sorrell // Mater. Lett. ― 2004. ― Vol. 58. ― P. 1288‒1291.
9. Sedel’nikova, M. B. Ceramic pigments with the mullite structure based on topaz and kaolinite / M. B. Sedel’nikova, V. M. Nevolin, V. M. Pogrebenkov // Glass and Ceramics. ― 2002. ― Vol. 59, № 7/8. ― P. 276‒278.
10. Cameron, W. E. Mullite: a substituted alumina / W. E. Cameron // American Mineralogist. ― 1977. ― Vol. 62. ― P. 747‒755.
11. Day, R. A. The topaz to mullite transformation on heating / R. A. Day, E. R. Vance, D. J. Cassidy // J. Mater. Res. ― 1995. ― Vol. 10, № 11. ― P. 2963‒2969.
12. Barry, C. A. Ceramic мaterials. Science and еngineering / C. A. Barry, N. M. Grant. ― Springer, 2007. ― 716 p.
13. Кащеев, И. Д. Химическая технология огнеупоров: уч. пособие / И. Д. Кащеев, К. К. Стрелов, П. С. Мамыкин. ― М. : Интермет Инжиниринг, 2007. ― 752 с.
14. Алленштейн, Й. Огнеупорные материалы. Структура, свойства, испытания : справочник / Й. Алленштейн [и др.] ; под ред. Г. Роучка, Х. Вутнау ; пер. с нем. ― М. : Интермет Инжиниринг, 2010. ― 392 с.
15. Стрелов, К. К. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез. Трансформационное упрочнение огнеупорных материалов : уч. Пособие / К. К. Стрелов, В. И. Сумин, С. Ю. Плинер [и др.]. ― Свердловск : УПИ, 1989. ― 72 с.
16. Esharghawi, A. Elaboration of porous mullite-based materials via SHS reaction / A. Esharghawi, C. Penot, F. Nardou // Ceram. Int. ― 2010. ― Vol. 36. ― P. 231‒239.
17. Подболотов, К. Б. Керамические огнеупорные СВС-покрытия на основе системы Al‒SiO2 / К. Б. Подболотов, Е. М. Дятлова, Р. Ю. Попов // Новые огнеупоры. ― 2013. ― № 10. ― С. 31‒36.
18. Sychev, A. E. Ni‒Al‒SiO2-based cermet produced by self-propagating high-temperature synthesis / A. E. Sychev, N. A. Kochetov, I. D. Kovalev [et al.] // Glass and Ceramics. ― Vol. 76, № 11/12. ― P. 474‒478.
19. Zaki, Z. I. Synthesis of dense mullite/MoSi2 composite for high temperature applications / Z. I. Zaki, Nasser Y. Mostafa, Y. M. Z. Ahmed // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. ― 2014. ― Vol. 45. ― P. 23‒30.
20. Rietveld, H. M. Line profiles of neutron powder-diffraction peaks for structure refinement / H. M. Rietveld // Acta Crystallografica. ― 1967. ― № 22. ― P. 151‒152.
21. Young, R. A. The Rietveld мethod / R. A. Young (editor). ― Oxford University Press, 1993.
22. McCusker, L. B. Rietveld refinement guidelines / L. B. McCusker, R. B. Von Dreele, D. E. Cox [et al.] // J. Appl. Crystallogr. ― 1999. ― Vol. 32. ― P. 36‒50.
23. Бетехтин, А. Г. Курс минералогии : уч. пособие / А. Г. Бетехтин ; под науч. ред. Б. И. Пирогова и Б. Б. Шкурского. ― М. : КДУ, 2010. ― 736 с.
24. Xu, Linfeng. Investigation on the influence factors for preparing mullite-whisker-structured porous ceramic / Linfeng Xu, Xiuan Xi, Wenli Zhu [et al.] // J. Alloys Compd. ― 2015. ― Vol. 649. ― P. 739‒745.
25. Лякишев, Н. П. Алюминотермия / Н. П. Лякишев, Ю. Л. Плинер, Г. Ф. Игнатенко, С. И. Лаппо. ― М. : Металлургия, 1978. ― 424 с.
26. Hampаr, M. S. The thermal breakdown of topaz / M. S. Hampеr, J. Zussman // TMPM Tschermaks Mineralogische und Petrographische Mitteilungen. ― 1984. ― Vol. 33. ― P. 235‒252.
27. Фалькевич, Э. С. Технология полупроводникового кремния / Э. С. Фалькевич, Э. О. Пульнер, И. Ф. Червоный [и др.]. ― М. : Металлургия, 1992. ― 408 с.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Клюшников А.М., Гуляева Р.И., Сергеева С.В., Петрова С.A., Тюшняков С.Н. Алюминотермический синтез корунда из природного топаза. Новые огнеупоры. 2022;(3):23-29. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-3-23-29
For citation: Klyushnikov A.M., Gulyaeva R.I., Sergeeva S.V., Petrova S.A., Tyushnyakov S.N. Aluminothermic synthesis of corundum from natural topaz. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;(3):23-29. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-3-23-29
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.