Dergiler / Yenilikçi Mühendislik ve Doğa Bilimleri / 2021 / Cilt: 1 Sayı: 1

Metalotermik FeMn üretiminde magnezotermik ve aluminotermik yöntemlerin karşılaştırılması ve redüksiyon sistemlerinin termodinamik modellenmesi

Comparison of magnesiothermic and aluminothermic methods in metallothermic FeMn production and thermodynamic modeling of reduction systems

Sayfa
1–14
Yayın Tarihi
2021-07-30
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu çalışmada malzeme hammadde olarak değerlendirilerek redüksiyon koşulları incelenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Çelik malzemelerin dökümünde karşılaşılan zorlukların üstesinden gelmek ve mekanik özelliklerini geliştirmek için, ferroalaşımlar yaygın bir biçimde kullanılan malzemelerdir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Redüksiyon sistemleri FactSage 7.1 programı ile modellenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu çalışmada malzeme hammadde olarak değerlendirilerek redüksiyon koşulları incelenmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:FeMn · Metalotermik Redüksiyon · Termodinamik Modelleme

Özet

Çelik malzemelerin dökümünde karşılaşılan zorlukların üstesinden gelmek ve mekanik özelliklerini geliştirmek için, ferroalaşımlar yaygın bir biçimde kullanılan malzemelerdir. Bu malzemeler genel olarak yüksek maliyet ve enerji gereksinimi olan yöntemler ile üretilmektedir. Bu çalışmada bu alaşımlardan biri olan FeMn alternatif bir metot olan metalotermik redüksiyon ile üretilmiştir. Redüksiyon sistemleri FactSage 7.1 programı ile modellenmiştir. Çalışmada demir kaynağı olarak Tufal ve Hematit, Manganez kaynağı olarak da MnO kullanılmıştır. Redüksiyon sistemlerinde indirgeyici olarak Mg ve Al kullanılmıştır. Deneysel çalışmalarda kullanılan Tufal üretilmiş çelik yüzeylerde soğuma esnasında oluşan demir oksitçe zengin yapıdır. Bu malzemenin geri dönüşümü önem arz etmektedir. Bu çalışmada malzeme hammadde olarak değerlendirilerek redüksiyon koşulları incelenmiştir.

Abstract

Ferroalloys are widely used materials to overcome the difficulties encountered in casting steel materials and to improve their mechanical properties. These materials are generally produced with methods that require high cost and energy. In this study, FeMn, one of these alloys, was produced by metallothermic reduction, which is an alternative method. The reduction systems are modeled with the FactSage 7.1 program. In the study, Millscale and Hematite were used as a source of iron, and MnO was used as a source of Manganese. Mg and Al are used as reductants in reduction systems. Millscale used in experimental studies is an iron oxide-rich structure formed during cooling on steel surfaces produced. Recycling of this material is important. In this study, the reduction conditions have been investigated by evaluating the material as a raw material.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BUĞDAYCI, M., ÇINAR, Ş. T., KARACA, A., GÜLEÇ, Ş., ÖNCEL, L. (2021). Metalotermik FeMn üretiminde magnezotermik ve aluminotermik yöntemlerin karşılaştırılması ve redüksiyon sistemlerinin termodinamik modellenmesi. Yenilikçi Mühendislik ve Doğa Bilimleri, Cilt: 1 Sayı: 1, 1–14. https://ajindex.com/articles/978705

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (16)

  1. Cota TG, Reis EL, Lima RMF, Cipriano RAS (2018) Incorporation of waste from ferromanganese alloy manufacture and soapstone powder in red ceramic production. Appl Clay Sci 161:274–281.
  2. Ghafarizadeh B, Rashchi F, Vahidi E (2011) Recovery of manganese from electric arc furnace dust of ferromanganese production units by reductive leaching. Miner Eng 24(2):174–176.
  3. Bafghi MS, Zakeri A, Ghasemi Z, Adeli M (2008) Reductive dissolution of manganese ore in sulfuric acid in the presence of iron metal. Hydrometallurgy 90(2-4):207–212.
  4. Falodun OE, Oke SR, Okoro AM, Olubambi PA (2019) Characterization of cast manganese steels containing varying manganese and chromium additions. Mater Today Proc 28:730–733.
  5. Cho S, Lee J (2008) Metal recovery from stainless steel mill scale by microwave heating. Met Mater Int 14(2):193–196.
  6. Coetsee T (2018) MnO reduction in high carbon ferromanganese production: practice and theory. Miner Process Extr Metall Rev 39(5):351–358.
  7. Surup GR, Trubetskaya A,Tangstad M (2021) Life cycle assessment of renewable reductants in the ferromanganese alloy production: A review. Processes 9(1):1–19.
  8. Cerra FMA, Da Silva Lima MN, Araújo WS, Da Silva MJG (2019) Characterization and comparative analysis of corrosion resistance of 4 high manganese steels models in aqueous solution of NaCl. Mater Res 22(1):1–13.
  9. Subhi AD, Abdulrazaq OA (2007) Phase Transformations of Hadfield Manganese Steels Eng Technol 25(6):808–811.
  10. Yeşiltepe S, Buğdaycı M, Yücel O, Şeşen MK (2019) Recycling of alkaline batteries via a carbothermal reduction process. Batteries. https://doi.org/10.3390/batteries5010035
  11. Yeşiltepe S, Şeşen MK (2020) Production of composite pellets from waste coffee grounds, mill scale and waste primary battery to produce ferromanganese; a zero waste approach. Acta Metall Slovaca 26(2):45–48.
  12. Bugdayci M, Alkan M, Turan A, Yücel O (2018) Production of Iron Based Alloys from Mill Scale through Metallothermic Reduction. High Temp Mater Process 37(9–10):889–898.
  13. Öncel L (2020) Production of Ferromolybdenum from Mill Scale via Aluminothermic Process. Sinop Üniversitesi Fen Bilim Derg 5(1):64–76.
  14. Bugdayci M, Deniz G, Ziyreker C, Turan A, Oncel L (2020) Thermodynamic modeling and production of FeCo alloy from mill scale through metallothermic reduction. Eng Sci Technol Int0 J 23(5):1259–1265.
  15. Öncel L (2020) Production of ferronickel from mill-scale via metallothermic process. El-Cezeri J Sci Eng 7(2):824–834.
  16. Turan A, Bugdayci M, Yucel O (2015) Self-propagating High T