Физики ЧелГУ и их китайские коллеги решают проблему экологичного получения железа
Учёные физического факультета Челябинского государственного университета и их коллеги из института обработки минералов и биоинженерии Центрального южного университета Китая работают над совместным проектом получения «чистого» железа с использованием древесных отходов. Такая технология признана максимально экологичной.
Потенциал проекта высоко оценил Российский фонд фундаментальных исследований: научный коллектив ЧелГУ под руководством доцента кафедры радиофизики и электроники Антона Анзулевича и группа профессоров из города Чанша, возглавляемая Пэн Чживэем, получили финансирование в рамках международного гранта.
Сегодня их работа сосредоточена на том, чтобы повысить эффективность восстановления оксидов железа, востребованного в чёрной металлургии.
«В природе железо редко встречается в чистом виде, чаще оно входит в состав железо-никелевых метеоритов. Мы исследуем способ восстановления чистого железа из руды, которую для этого необходимо нагреть, – пояснил преподаватель кафедры радиофизики и электроники Дмитрий Калганов. – К сожалению, микроволновое излучение практически не проникает в металл, необходимо «разбавить» оксиды. Учёные до нас пробовали использовать для этого каменный уголь, который восстанавливает железо из оксидов и обладает нужными свойствами на высоких частотах. В нашем исследовании используются древесные отходы, которые были подвержены термическому разложению без кислорода. Их применение считается в большей степени экологичным. Из железной руды делают гранулы, подвергают их обработке мощным излучением и получают чистое железо».
В течение двух лет учёные будут заниматься разработкой технологии изготовления гранул, пригодной для промышленного производства, исследованием свойств полученного материала, а также моделированием взаимодействия электромагнитного излучения с материалом и экспериментальным изучением фазовых превращений при нагреве.
Результатом гранта станет технология, включающая в себя способ подготовки такого материала и его обработки СВЧ-излучением. Она будет применяться в промышленности, прежде всего – для производства стали, чугуна и ферросплавов.