Идентификация состава гранулированного доменного шлака методом ИК-Фурье спектроскопии


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-2-51-55

Полный текст:




Аннотация

Проанализированы перспективы использования методов ИК-Фурье спектроскопии и многомерного анализа для идентификации и градации по составу доменных гранулированных шлаков основных российских производителей. Выявлены характеристические полосы поглощения, соответствующие содержанию в составе образцов кальцитов, силикатов, алюмосиликатов. Методом главных компонент выявлены характеристические полосы поглощения спектров шлака, вносящие наибольший вклад в градацию образцов в зависимости от их химического состава. Сформулированы обобщенные рекомендации по выбору сферы применения доменных гранулированных шлаков. Приведена обобщенная методика использования оптической спектроскопии и многомерного анализа для идентификации и классификации минерального сырья на примере доменного металлургического шлака.


Об авторах

Д. А. Метленкин
ФГБОУ ВО Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова
Россия


Н. В. Киселев
ФГБОУ ВО Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова; ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет МИСиС
Россия


Б. Б. Хайдаров
ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет МИСиС
Россия

Кандидат технических наук.

Москва



Т. Б. Хайдаров
ФГБОУ ВО Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова; ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет МИСиС
Россия


И. Н. Бурмистров
ФГБОУ ВО Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова; ФГАОУ ВО Национальный исследовательский технологический университет МИСиС
Россия

Доктор технических наук.

Москва



Ю. Т. Платов
ФГБОУ ВО Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова
Россия

Доктор технических наук.

Москва



Список литературы

1. Gaskell, D. R. The determination of phase diagrams for slag systems / D. R. Gaskell // Methods for Phase Diagram Determination. ― Elsevier Science Ltd, 2007. ― P. 442‒458.

2. Goncharova, M. Application of slag from ferrous metal industry in asphalt concrete / M. Goncharova // Proceeding of International Conference in «Modernisation and Researches in Transport System», Perm., 2014.

3. Kozhukhova, N. Reasonability of application of slags from metallurgy industry in road construction / N. Kozhukhova, N. Kadyshev, A. Cherevatova [et al.] // Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport. ― Springer, Cham, 2017. ― P. 776‒782.

4. Stumpe, B. Application of PCA and SIMCA statistical analysis of FT-IR spectra for the classification and identification of different slag types with environmental origin / B. Stumpe, T. Engel, B. Steinweg [et al.] // Environmental Science & Technology. ― 2012. ― Vol. 46, № 7. ― P. 3964‒3972.

5. Rovnaník, P. Characterization of alkali activated slag paste after exposure to high temperatures / P. Rovnaník, P. Bayer, P. Rovnaníková // Construction and Building Materials. ― 2013. ― Vol. 47. ― P. 1479‒1487.

6. Lodeiro, I. G. Effect of alkalis on fresh C–S–H gels. FTIR analysis / I. G. Lodeiro, D. E. Macphee, A. Palomo [et al.] // Cement and Concrete Research. ― 2009. ― Vol. 39, № 3. ― P. 147‒153.

7. García-Lodeiro, I. FTIR study of the sol–gel synthesis of cementitious gels: C‒S‒H and N‒A‒S‒H / I. GarcíaLodeiro, A. Fernández-Jiménez, M. T. Blanco [et al.] // Journal of Sol-Gel Science and Technology. ― 2008. ― Vol. 45, № 1. ― P. 63‒72.

8. Puertas, F. Mineralogical and microstructural characterisation of alkali-activated fly ash/slag pastes / F. Puertas, A. Fernández-Jiménez // Cement and Concrete Composites. ― 2003. ― Vol. 25, № 3. ― P. 287‒292.

9. Puertas, F. Pore solution in alkali-activated slag cement pastes. Relation to the composition and structure of calcium silicate hydrate / F. Puertas, A. FernándezJiménez, M. T. Blanco-Varela // Cement and Concrete Research. ― 2004. ― Vol. 34, № 1. ― P. 139‒148.

10. Sowmya, T. Spectroscopic analysis of slags-preliminary observations / T. Sowmya, S. R. Sankaranarayanan // VII International Conference on Molten Slags, Fluxes and Salts, The South African Institute of Mining and Metallurgy, South Africa. ― 2004. ― P. 693‒697.

11. Mohassab, Y. Analysis of slag chemistry by FTIR‒ RAS and Raman spectroscopy: effect of water vapor content in H2‒H2O‒CO‒CO2 mixtures relevant to a novel green ironmaking technology / Y. Mohassab, H. Y. Sohn // Steel Research International. ― 2015. ― Vol. 86, № 7. ― P. 740‒752.

12. Bitay, E. Spectroscopic characterization of iron slags from the archaeological sites of Brâncoveneşti, Călugăreni and Vătava located on the mureş county (Romania) sector of the Roman limes / E. Bitay, I. Kacsó, C. Tănăselia [et al.] // Applied Sciences. ― 2020. ― Vol. 10, № 15. ― Article 5373.

13. Коровкин, М. В. Инфракрасная спектроскопия карбонатных минералов : уч. пособие / М. В. Коровкин. ― Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2016. ― 96 с.

14. Платов, Ю. Т. Использование декомпозации ИКспектров при анализе структурно-фазовых превращений каолинита / Ю. Т. Платов, Р. А. Платова, П. Г. Молодкина // Журнал прикладной спектроскопии. ― 2020. ― Т. 87, № 6. ― С. 897‒904.

15. Ptáček, P. Mid-infrared spectroscopic study of crystallization of cubic spinel phase from metakaolin / P. Ptáček, F. Šoukal, T. Opravil [et al.] // Journal of Solid State Chemistry. ― 2011. ― Vol. 184, № 10. ― P. 2661‒2667.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Метленкин Д.А., Киселев Н.В., Хайдаров Б.Б., Хайдаров Т.Б., Бурмистров И.Н., Платов Ю.Т. Идентификация состава гранулированного доменного шлака методом ИК-Фурье спектроскопии. Новые огнеупоры. 2022;(2):51-55. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-2-51-55

For citation: Metlenkin D.A., Kiselev N.V., Khaidarov B.B., Khaidarov T.B., Burmistrov I.N., Platov Y.T. Identification of the composition of the granular domain slag by IR Fourier spectroscopy. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;(2):51-55. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-2-51-55

Просмотров: 206

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


ISSN 1683-4518 (Print)