Kinetics of arsenic removal from liquid copper by means of titanium

• Autorzy: Romanowski P. , Wnuk G. , Wypartowicz J.

Warianty tytułu

PL

Kinetyka usuwania arsenu z ciekłej miedzi przy pomocy tytanu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article analyses the process of copper alloy refining by means of chemical bonding; arsenic dissolved in liquid copper reacts with pieces of titanium and a new phase TiAs is being formed. Numerical simulation of the kinetics of this process was performed. It was assumed, that the process is diffusion controlled. Calculations consisted in simultaneous solution of a non-stationary diffusion of Ti and As at variable concentration field of both reagents, variable position of the reaction zone and variable radius of the spherical particle of titanium. The rate of the process and the time of arsenic removal for different size of titanium particles were calculated.

PL

Praca przedstawia analizę procesu rafinacji ciekłego stopu miedzi. poprzez wiązanie chemiczne; arsen rozpuszczony w miedzi reaguje z kawałkami tytanu tworząc nową fazę TiAs. Przeprowadzono symulacje numeryczną kinetyki tego procesu, oparta na założeniu o kontroli dyfuzyjnej. Obliczenia polegały na równoczesnym rozwiązaniu równan dyfuzji niestacjonarnej obu reagentów, Ti i As, przy zmiennym polu stężenia obu reagentów, zmiennym położeniu strefy reakcji i zmiennym promieniu sferycznej czastki tytanu. Wyznaczono szybkość reakcji i czas potrzebny na usunięcie arsenu dla różnych wielkości ziaren rafinatora.

Słowa kluczowe

EN

copper; arsenic; titanium; refining; kinetics

PL

miedź; arsen; tytan; rafinacja; kinetyka

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 3
• Strony: 725--731
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Romanowski P.

autor

Wnuk G.

autor

Wypartowicz J.

• Computer Science, University of Rzeszów, 35-030 Rzeszów, 2 Dekerta Str., Poland

Bibliografia

• [1] J. Romanowska, T. Pomianek, G. Wnuk, Arch. Met. 46, 3, 256 (2001).
• [2] J. Romanowska, M. Sukiennik, T. Pomianek, B. Onderka, R. Kaczmarczyk, K. Gargul, W. Gierlotka, Thermodynamic Basis of Arsenic Removal from Liquid Cooper, Cracow, 2000.
• [3] J. Romanowska, B. Onderka, G.Wnuk, J. Wypartowicz, Arch .Met. Mater. 51, 4, 587(2006).,
• [4] R. Arroyave, T. Eagar, L. Kaufman, J. Alloys and Compounds 351, 158 (2003).
• [5] R. Hultgrene al., Selected Values of Thermodynamic Properties of Metals and Alloys, Wiley 1974.
• [6] B. Onderka, J. Wypartowicz, Liquid Immiscibility in the System Copper-Lead-Arsenic, Intern. Conf. Trends in Copper Metallurgy, Swieradów Zdrój, Poland, 20-22.04., 295-302 (1998).
• [7] J. Wypartowicz, Composition and Pressure of Arsenic Vapours at Elevated Temperatures, Arch. Met. 37 15-23 (1992).
• [8] Wolfram Research Mathematica V7.0.1 Windows.
• [9] R. Ohno, Met. Trans. 17B, 291 (1986).
• [10] J. Szekely, N. J. Themelis, Rate Phenomena in Process Metallurgy. Wiley Interscience, New York-London-Sydney-Toronto 1971.
• [11] J. M. Lommel, B. Chalmers, Trans. Metall. Soc. AIME 215, 499 (1959).
• [12] J. K. Wright, I. F. Taylor, ISIJ Int. 33, 529 (1993).