Химические превращения и фазовые равновесия системы L, Na, Ca, Ba//F, MoO4 Бабаев, Баба Джабраилович

Введение к работе

Актуальность работы. Одним из наиболее вяжнвт методов исследования химического взаимодействия веществ является $и-зеко-хиіаіічєскни анализ, широко распространенный во всех областях хлмип и смежных с ней науках (минералогии, металлургии, петрографии и др.). В настоящее время успешно развивается-научное направление, посвященное развитию теории и рациональных методов исследования многокомпонентных систем (МКС) в расплавах. Отличительной чертой этого направления является дальнейшее развитие учения о диаграмме состояния на основе широкого сочетания физико-химических и математических иетодов. Однал из основных вопросов при изучении взаимных МКС является описание химических превращений и решение на их основе тєхнологечєсеех задач с заданным соотношением фаз и комплексом свойств.

Вследствие сложности и трудоемкости описания химического
взаимодействия приоритетной является разработка методологии,
допускающей использование 'ЗЕМ. .

Выбор объекта исследований - пятерной взаимной системы с
участием фторидов и молибдатов лития, натрия, кальция и бария
обусловлен рядом факторов.„

Молибдат кальпия (повеллит) - компонент исследуемой системы - является основЗй промышленно разрабатываемых минералов молибдена. Расплавы фторидов щелочных металлов - эффективные растворители, значительно понижающие температуры плавления смесей. Ценные физико-химические свойства - высокие значения энтальпий плавления и электропроводности - обусловили их применение в качестве электролитов для химических источников тока, теплоаккумулирующих фйзопереходных материалов и т.д. -.

Целью работы является исследование фазового комплекса пятерной взаимной системы I;, tf<*,Co, Bo/F.MoO* _t создание алгоритма выявления химического взаимодействия в. многокомпонентных взаимных солевых системах с любым числом компонентов и разработка соответствующих программ для ЭШ.

Основные задачи исследований:

1. Дкссерекциашґя пятерной взаимной системыli,Ka,C<*,ba/F$₄;

2. Формирование древ фаз и древ кристаллизации;

3. Исследование фазовых равновесных состояний;

4. Апробирование созданного, алгоритма и программы выяв-іеняя химического взаимодействия на реальной пятерной взаюшоЗ :истеме b,Na,Ca_t8a/FM.O,.

- 4 _г

Научная новизна работы;

5. Разработаны алгоритм, блок-схема и программа описания химического взаимодействия в многокомпонентных взаимных солевых системах;

6. Впервые проведена дифференциация, построены древа фаз и древа кристаллизации пятерной-, взаимной системы Ь, Л/о „Со,

i/F,Mo0₄;

3. Получены количественные данные по фазовым равновесиям трех двухкомпонентных, пяти тройных,' трех тройных взаимных, одной.четверной, одной четверной взаимной и двух пента-.топов, входящих в систему b.He.Co.Be/F.MA;

4. На основе разработанного алгоритма и программы выявлены химические реакции, протекающие в:

тройных взаимных - 25 реакций;

четверных взаимных - 137 реакций;

самой пятерной взаимной Ь,Ма,Ся,Бв/Р. МоОч- 94 реакций.

Практическая ценность работы:

1. Разработанный алгоритм и программа описания химическо
го взаимодействия позволяет:

значительно уменьшить трудоемкость' исследований;

формализовать операции по выявлению химического взаимодействия без привлечения объемных геометрических построений;

создаты базу'для автоматизации процесса описания химических превращений в многокомпонентных взаимных системах;

2. Совокупность выявленных уравнений химических реакций

В ПЯТерНОЙ ВЗаИМНОЙ СИСТеМе U,Ha,Ca,la/FM$4 Л&ЄЧ возможность

подбора различных солевых композиций с регламентируемыми свойствами;

5. Полученные данные по диаграммам состояния систем с участием фторидов и молибдатов лития, натрия, кальция и бария является справочным материалом при использовании в различных процессах и могут быть применены для электрохимического получения тугоплавких металлов и покрытий, разработки фазопере-ходных теплоаккуыулирующих материалов, электролитов для химических источников тока;

6. Ряд составов внедрены в практику научных исследований. Акты внедрения соответствующих организаций прилагаются.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на ежегодных семинарах научно-исследовательских работ в Даггоспедуниверситете, на межвузовских, научно-тематических конференциях в Дагестане ( Махачкала, 1994 - 1996 гг.), на международном симпозиуме "Проблемы рационального природопользования и обеспечения экологической и экономической безопасности Прикаспийского региона", Каспий-Балтика 95" (Санкт- Петербург, ноябрь 1995г.), на конференции " Химики Северного Кавказа - производству" ( Махачкала, 1996 г.), Всероссийской конференции по термическому анализу и калориметрии ( к 100-летию Л.Г. Берга) ( Казань. Татарстан, 1996 г.)

Публикации. По содержанию диссертации опубликовано 6 работ, 6 находятся в печати.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста, включает 20 таблиц,62 рисунков и состоит из введения, четырех разделов, выводов, списка литературы из ИЗ наименований и приложения.