Большая Советская энциклопедия II

ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ

область металлургии (См. Металлургия),охватывающая промышленные способы получения металлов и сплавов с помощью электрического тока. В Э. применяются электротермические и электрохимические процессы. Электротермические процессы используются для извлечения металлов из руд и концентратов, производства и рафинирования чёрных и цветных металлов и сплавов на их основе (см. Электротермия). В этих процессах электрическая энергия является источником технологического тепла. Электрохимические процессы распространены в производстве чёрных и цветных металлов на основе Электролиза водных растворов и расплавленных сред (см. Электрохимия).Здесь за счёт электрической энергии осуществляются окислительно-восстановительные реакции на границах раздела фаз при прохождении тока через электролиты. Особое место в этих процессах занимает Гальванотехника,в основе которой лежат электрохимические процессы осаждения металлов на поверхность металлических и неметаллических изделий.
Электротермические процессы охватывают плавку стали в дуговых и индукционных печах (см. Электросталеплавильное производство),спецэлектрометаллургию, рудовосстановительную плавку, включающую производство ферросплавов (См. Ферросплавы) и Штейнов,выплавку чугуна в шахтных электропечах, получение никеля, олова и других металлов.
Электродуговая плавка.Электросталь, предназначенная для дальнейшего передела, выплавляется главным образом в дуговых печах (См.Дуговая печь) с основной футеровкой. Важные преимущества этих печей перед другими сталеплавильными агрегатами (возможность нагрева металла до высоких температур за счёт электрической дуги, восстановительная атмосфера в печи, меньший угар легирующих элементов (См. Легирующие элементы),высокоосновные шлаки, обеспечивающие существ, снижение содержания серы) предопределили их использование для производства легированных высококачественных сталей — коррозионностойких, инструментальных (в т. ч. быстрорежущих), конструкционных, электротехнических, жаропрочных и др., а также сплавов на никелевой основе. Мировая тенденция развития электродуговой плавки — увеличение ёмкости единичного агрегата до 200—400т,удельной мощности трансформатора до 500—600 и болееква/т,специализация агрегатов (в одних — только расплавление, в других — рафинирование и легирование), высокий уровень автоматизации и применение ЭВМ для программного управления плавкой. В печах повышенной мощности экономически целесообразно плавить не только легированную, но и рядовую углеродистую сталь. В развитых капиталистических странах доля углеродистой стали от общего объёма электростали, выплавляемой в электропечах, составляет 50% и более. В СССР в электропечах выплавляется Электрометаллургия 80% легированного металла.
Для выплавки специальных сталей и сплавов получают распространение плазменно-дуговые печи с основным керамическим тиглем (ёмкостью до 30т),оборудованные плазмотронами постоянного и переменного тока (см. Плазменная металлургия).Дуговые электропечи с кислой футеровкой используют для плавки металла, предназначенного для стального литья. Кислый процесс в целом более высокопроизводителен, чем основной, из-за кратковременности плавки благодаря меньшей продолжительности окислительного и восстановительного периодов. Кислая сталь дешевле основной вследствие меньшего расхода электроэнергии, электродов, лучшей стойкости футеровки, меньшего расхода раскислителей и возможности осуществления кремневосстановительного процесса. Дуговые печи ёмкостью до 100тшироко применяются также для плавки чугуна в чугунолитейных цехах.
Индукционная плавка.Плавка стали в индукционной печи (См. Индукционная печь),осуществляемая в основном методом переплава, сводится, как правило, к расплавлению шихты, раскислению металла и выпуску. Это обусловливает высокие требования к шихтовым материалам по содержанию вредных примесей (P, S). Выбор тигля (основной или кислый) определяется свойствами металла. Чтобы кремнезём футеровки не восстанавливался в процессе плавки, стали и сплавы с повышенным содержанием Mn, Ti, Al выплавляют в основном тигле. Существенный недостаток индукционной плавки — холодные шлаки, которые нагреваются только от металла. В ряде конструкций этот недостаток устраняется путём плазменного нагрева поверхности металл-шлак, что позволяет также значительно ускорить расплавление шихты. В вакуумных индукционных печах выплавляют чистые металлы, стали и сплавы ответственного назначения (см. Вакуумная плавка). Емкость существующих печей от несколькихкгдо десятковт.Вакуумную индукционную плавку интенсифицируют продувкой инертными (Ar, Не) и активными (CO, CH4) газами, электромагнитным перемешиванием металла в тигле, продувкой металла шлакообразующими порошками.
Спецэлектрометаллургияохватывает новые процессы плавки и рафинирования металлов и сплавов, получившие развитие в 50—60-х гг. 20 в. для удовлетворения потребностей современной техники (космической, реактивной, атомной, химического машиностроения и др.) в конструкционных материалах с высокими механическими свойствами, жаропрочностью, коррозионной стойкостью и т. д. Спецэлектрометаллургия включает вакуумную дуговую плавку (см. Дуговая вакуумная печь), электроннолучевую плавку (См. Электроннолучевая плавка), Электрошлаковый переплав и плазменно-дуговую плавку. Этими методами переплавляют стали и сплавы ответственного назначения, тугоплавкие металлы — вольфрам, молибден, ниобий и их сплавы, высокореакционные металлы — титан, ванадий, цирконий, сплавы на их основе и др. Вакуумная дуговая плавка была предложена в 1905 В. фон Больтоном (Германия); в промышленных масштабах этот метод впервые использован для плавки титана В. Кроллом (США) в 1940. Метод электрошлакового переплава разработан в 1952—53 в институте электросварки им. Е. О. Патона АН УССР. Для получения сталей и сплавов на никелевой основе особо ответственного назначения применяют различные варианты Дуплекс-процессов,важнейший из которых — сочетание вакуумной индукционной плавки и вакуумно-дугового переплава. Особое место в спецэлектрометаллургии занимает вакуумная гарнисажная плавка (см. Гарнисаж),в которой источниками тепла служат электрическая дуга, электронный луч, плазма. В этих печах, применяемых для высокоактивных и тугоплавких металлов (W, Mo и другие и сплавы на их основе), порция жидкого металла в водоохлаждаемом тигле с гарнисажем используется для получения слитков и фасонных отливок.
Рудовосстановительная плавкавключает производство ферросплавов, продуктов цветной металлургии — медных и никелевых штейнов, свинца, цинка, титанистых шлаков и др. Процесс заключается в восстановлении природных руд и концентратов углеродом, кремнием и другими восстановителями при высоких температурах, создаваемых главным образом за счёт мощной электрической дуги (см. Руднотермическая печь). Восстановительные процессы обычно являются непрерывными. По мере проплавления подготовленную шихту загружают в ванну, а получаемые продукты периодически выпускают из электропечи. Мощность таких печей достигает 100Мва.В некоторых странах (Швеция, Норвегия, Япония, Италия и др.) на основе рудовосстановительной плавки производится чугун в электродоменных печах (См. Электродоменная печь) или электродуговых бесшахтных печах.
Электрохимические процессы получения металлов.Г. Дэви в 1807 впервые применил электролиз для получения натрия и калия.
В конце 70-х гг. 20 в. методом электролиза получают более 50 металлов, в том числе медь, никель, алюминий, магний, калий, кальций и др. Различают 2 типа электролитических процессов. Первый связан с катодным осаждением металлов из растворов, полученных методами гидрометаллургии (См. Гидрометаллургия)—выщелачиванием руд и концентратов; в этом случае восстановлению (отложению) на катоде металла из раствора отвечает реакция электрохимического окисления аниона на нерастворимом аноде.
Второй тип процессов связан с электролитическим рафинированием металла из его сплава, из которого изготовляется растворимый анод. На первой стадии в результате электролитического растворения анода металл переводится в раствор, на второй — он осаждается на катоде. Последовательность растворения металлов на аноде и осаждения на катоде определяется рядом напряжений (См. Ряд напряжений). Однако в реальных условиях потенциалы выделения металлов существенно зависят от величины перенапряжения (См. Перенапряжение) водорода на соответствующем металле. В промышленных масштабах рафинируют цинк, марганец, никель, железо и другие металлы; алюминий, магний, калий и др. получают электролизом расплавленных солей при 700—1000 °С. Последний способ связан с большим расходом электроэнергии (15—20 тыс.квт·ч/т) по сравнению с электролизом водных растворов (до 10 тыс.квт·ч/т).
Лит.:Беляев А. И., Металлургия легких металлов, 6 изд., М., 1970; Зеликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М., 1973; Еднерал Ф. П., Электрометаллургия стали и ферросплавов, 4 изд., М., 1977.
В. А. Григорян.

  1. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ область металлургии iохватывающая пром. способы получения металлов и сплавов с помощью электрич. тока. В Э. применяются электротермич. и электрохимич. ...Большая советская энциклопедия
  2. электрометаллургия—ж. elettrometallurgia Итальянорусский словарь. Синонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Большой итальяно-русский и русско-итальянский словарь
  3. электрометаллургия—ж.electrometalurgia f...Большой русско-испанский словарь
  4. электрометаллургия—сущ. жен. рода только ед. ч....Большой русско-украинский словарь
  5. электрометаллургия—область металлургич. науки и техники охватывающая извлечение металлов из руд и концентратов плавку и рафинирование металлов и сплавов при помощи электрич. тока. Э. делитс...Большой энциклопедический политехнический словарь
  6. электрометаллургия—область металлургии охватывающая процессы полученияи рафинирования металлов и сплавов с помощью электрического тока.Различают электротермические напр. плавка стали в элек...Большой энциклопедический словарь II
  7. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ область металлургии охватывающая процессы получения и рафинирования металлов и сплавов с помощью электрического тока. Различают электротермические напр...Большой энциклопедический словарь III
  8. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ область металлургии охватывающая процессы получения и рафинирования металлов и сплавов с помощью электрического тока. Различают электротермические нап...Большой Энциклопедический словарь V
  9. электрометаллургия—и электрометаллургияstrong и ж.em Область металлургии охватывающая промышленные способы получения металлов и сплавов с помощью электрического тока.Синонимы металлургия сп...Малый академический словарь
  10. электрометаллургия—корень ЭЛЕКТР соединительная гласная О корень МЕТАЛЛ суффикс УРГ окончание ИЯ Основа слова ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГВычисленный способ образования слова Суффиксальныйи сложен...Морфемный разбор слова по составу
  11. электрометаллургия—Начальная форма Электрометаллургия единственное число женский род именительный падеж неодушевленное...Морфологический разбор существительных
  12. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯstrong применение методов ЭЛЕКТРОХИМИИ в МЕТАЛЛУРГИИ. К этой области относится получение и очистка металлов посредством ЭЛЕКТРОЛИЗА а также такие процес...Научно-технический энциклопедический словарь
  13. электрометаллургия—электрометаллургия электрометаллургия и...Орфографический словарь
  14. электрометаллургия—u жu Р.u Д.u Пр.u электрометаллургии металлургия спецэлектрометаллургия...Орфографический словарь русского языка
  15. электрометаллургия—lectromtallurgie...Политехнический русско-французский словарь
  16. электрометаллургия—электрометаллургия электрометаллургии электрометаллургии электрометаллургий электрометаллургии электрометаллургиям электрометаллургию электрометаллургии электрометаллурги...Полная акцентуированная парадигма по Зализняку
  17. электрометаллургия—Орфографическая запись слова электрометаллургия Ударение в слове электрометаллургия Деление слова на слоги перенос слова электрометаллургия Фонетическая транскрипция слов...Полный фонетический разбор слов
  18. электрометаллургия—электрометаллургия иСинонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Русский орфографический словарь
  19. электрометаллургия—Ж мн. нет tex. elektrometallurgiya elektrik cryan vasitsil filizlrdn metal v rintilr hasil etm v bu xsusda elm....Русско-азербайджанский словарь
  20. электрометаллургия—электрометаллургия f english electrometallurgy deutsch Elektrometallurgie f franais lectromtallurgie Синонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-английский (-немецком, -французский) металлургический словарь
  21. электрометаллургия—electrometallurgy электрометаллургия ж.uelectrometallurgy металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-английский политехнический словарь
  22. электрометаллургия—электрометаллургия ж.ielectrometallurgy...Русско-английский словарь
  23. электрометаллургия—ж....Русско-английский словарь по физике
  24. электрометаллургия—electrometallurgy металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-английский технический словарь
  25. электрометаллургия—электраметалургя жен.i...Русско-белорусский словарь II
  26. электрометаллургия—ж. elettrometallurgia f электрометаллургия чрных металлов электрометаллургия чугуна и стали elettrosiderurgia f...Русско-итальянский политехнический словарь
  27. электрометаллургия—электрметаллургия...Русско-казахский терминологический словарь «Горное дело и металлургия»
  28. электрометаллургия—электрметаллургия...Русско-казахский терминологический словарь «Пищевая промышленность и бытовое обслуживание»
  29. электрометаллургия—ж. электрометаллургия электр тогунун жардамы менен металлдарды жана анын эритиндилерин нр жайларда иштеп чыгуу....Русско-киргизский словарь
  30. электрометаллургия—Синонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-китайский словарь
  31. электрометаллургия—Elektrometallurgie...Русско-немецкий политехнический словарь
  32. электрометаллургия—Elektrometallurgie...Русско-немецкий словарь по химии и химической технологии
  33. электрометаллургия—Elektrometallurgie...Русско-немецкий химический словарь
  34. электрометаллургия—elektrometallurgi металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-норвежский словарь
  35. электрометаллургия—ж металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-турецкий словарь
  36. электрометаллургия—техн. електрометалургя Синонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Русско-украинский политехнический словарь
  37. электрометаллургия—elektrometalurgie...Русско-чешский словарь
  38. электрометаллургия—Elektrometallurgia...Русско-эстонский словарь
  39. электрометаллургия—электрометаллургия гииСинонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Русское словесное ударение
  40. электрометаллургия—электрометаллургия металлургия спецэлектрометаллургия...Слитно или раздельно? Орфографический словарь-справочник
  41. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ Применение электричества к металлургии например при помощи огромных электромагнитов отделяют магнитная части руды от немагнитных а также действием элек...Словарь иностранных слов русского языка
  42. электрометаллургия—Electrometallurgy Электрометаллургия. Индустриальное восстановление или обработка металлов и сплавов электрическими или электролитическими методами. Источник Металлы и с...Словарь металлургических терминов
  43. электрометаллургия—электрометаллургия сущ. колво синонимов металлургия спецэлектрометаллургия Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин. . Синонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Словарь синонимов II
  44. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ область металлургии охватывающая процессы получения и рафинирования металлов и сплавов с помощью электрического тока. Различают электротермические напр...Современный энциклопедический словарь
  45. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ электрометаллургии мн. нет ж. тех. Отрасль техники занятая добыванием металлов и сплавов из руд при помощи электрического тока....Толковый словарь русского языка II
  46. электрометаллургия—Ударение в слове электрометаллургияУдарение падает на буквы уиБезударные гласные в слове электрометаллургия...Ударение и правописание
  47. электрометаллургия—Rzeczownik электрометаллургия f elektrometalurgia f...Универсальный русско-польский словарь
  48. электрометаллургия—электрометаллургия электрометаллургии электрометаллургии электрометаллургий электрометаллургии электрометаллургиям электрометаллургию электрометаллургии электрометаллурги...Формы слова
  49. электрометаллургия—см. Электрохимия.i Синонимы металлургия спецэлектрометаллургия...Химическая энциклопедия
  50. электрометаллургия—Егор Гяур Гэта Гэл Гэка Гэк Гутта Гута Гуртом Гурт Гурко Гурами Гура Гумит Гуляка Гуля Гулко Гул Гук Гуам Гто Грум Гротик Грот Громила Гром Гриот Гримерка Гример Грим Гри...Электронный словарь анаграмм русского языка
  51. электрометаллургия—ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУРГИЯ область металлургии охватывающая процессы получения и рафинирования металлов и сплавов с помощью электрического тока. Различают электротермические нап...Энциклопедический словарь естествознания
  52. электрометаллургия—[electrometallurgy] область металлургической науки и техники использующая электроэнергию для расплавления материалов электроплавка или для непосредственного восстановлен...Энциклопедический словарь по металлургии
  53. электрометаллургия—изучает способы получения чистых металлов или их сплавов при помощи электрического тока. Электрохимические методы извлечения металлов из руд и солей были разработаны еще ...Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
  54. электрометаллургия—Электрометаллургия получение металлов и сплавов с помощью электрического тока. В электрометаллургии применяются электротермические и электрохимические процессы. Электрот...Энциклопедия «Техника»
  55. электрометаллургия—электрометаллургия получение металлов и сплавов с помощью электрического тока. В электрометаллургии применяются электротермические и электрохимические процессы. Электроте...Энциклопедия техники