ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУ́РГИ́Я
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ЭЛЕКТРОМЕТАЛЛУ́РГИ́Я, область металлургии, использующая электроэнергию для расплавления материалов (электроплавка) либо для непосредственного восстановления металлов из расплавов или водных растворов (электролиз). В чёрной металлургии под Э. понимают электроплавку стали и ферросплавов, в цветной – понятие Э. обычно включает электролиз и электроплавку.
В чёрной металлургии при выплавке сталей общего назначения применяют гл. обр. дуговые печи, при выплавке сталей и сплавов, к которым предъявляются повышенные требования по чистоте и точности состава, – индукционные печи. В произ-ве ферросплавов распространены руднотермич. (рудовосстановит.) печи, работающие непрерывно. В таких печах проводят карботермич. восстановление с получением высокоуглеродистых ферросплавов (феррохром, ферромарганец и др.). Для силикотермич. восстановления руд применяют рафинировочные печи, по конструкции аналогичные дуговым сталеплавильным, работающие периодически; в таких агрегатах получают низкоуглеродистые ферросплавы.
В цветной металлургии в руднотермич. печах получают штейн при произ-ве Cu и Ni, а при произ-ве Ti – богатый Ti-шлак. Для произ-ва высокоактивных и тугоплавких (Ti, Mo, W и др.) металлов широко применяют вакуумно-дуговой (с расходуемым электродом) и электронно-лучевой переплавы. Электролиз расплавленных солей применяют для получения Аl, Mg, Li, Na, K, Rb, Cs, Ca, Sr, Ba, порошков тугоплавких металлов W, Mo, V, Ti, Zr, Ta, Nb, а также Be, Th и U; электролиз водных растворов солей (гидроэлектрометаллургия) – для получения Cu, Bi, Sb, Sn, Pb, Ni, Co, Cd, Zn, благородных и рассеянных металлов, Mn, Cr. Электролиз используют также для очистки металлов – электролитич. рафинирования (электрорафинирования); процесс состоит в анодном растворении загрязнённого металла и в последующем его катодном осаждении (см. Электроосаждение).
В литейном произ-ве применяют дуговые и индукц. печи для получения жидкого чугуна и стали (из металлолома), бронзы и др. литейных сплавов. Для литья высокоактивных металлов (Ti) используют вакуумные гарнисажные печи (см. Гарнисаж) с дуговым или плазменным нагревом.
Т. н. спецэлектрометаллургия объединяет электротермич. процессы для произ-ва спец. сталей и сплавов особо ответств. назначения, тугоплавких (W, Mo, Nb) и высокореакционных (Ti, V, Zr) металлов и сплавов на их основе; включает рафинирующие переплавы металлов, полученных в др. электрических печах. Гл. отличие процессов спецэлектрометаллургии – повышенная степень защищённости металла от контакта с воздухом под слоем шлака (в электрошлаковой технологии), в нейтральной газовой среде (в плазменных или индукц. вакуумных печах). См. также Электротермия.