RU2648911C2

RU2648911C2 - Magnetite casting method

Info

Publication number: RU2648911C2
Application number: RU2016128508A
Authority: RU
Inventors: Борис Алексеевич Хоришко; Алексей Дмитриевич Давыдов; Константин Владиславович Станиславчик; Ольга Валерьевна Иванова; Александр Львович Травин; Олег Игоревич Шора
Original assignee: АО "Нефтегазавтоматика"
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2018-03-28

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to the production of magnetite casting and magnetite anodes used for the electrolysis of aqueous media (pH 2÷14) and cathodic protection against corrosion. Heating and melting of charge from fine enriched magnetite ore are carried out by casting and crystallization of the melt in a carbon dioxide atmosphere at atmospheric pressure. Before melting the charge is heated and held for 30 minutes at a temperature of 1560 °C. Melting is performed in a melting furnace at a temperature of 1575 °C. Melt is aged for 25–35 minutes at a temperature of 1630–1640 °C before casting into molds. Molds with crystallized casting at a temperature of 1500–1200 °C is placed in furnace with a protective atmosphere based on inert gas of nitrogen or argon at a pressure of 1 atm and oxygen partial pressure in protective atmosphere of 10^-4–10^-5 atm. Cooling to room temperature of 20–25 °C is carried out at a speed of 40–60 deg/h.

EFFECT: obtained cast magnetite of stoichiometric composition is homogeneous in structure with sufficient reproducibility for non-stoichiometry and specific electric conductivity.

1 cl, 2 dwg, 3 ex, 4 tbl

Description

Изобретение относится к области изготовления магнетитовых анодов, применяемых для процессов электролиза водных сред с рН 2-14 и в системах катодной защиты от коррозии.The invention relates to the field of manufacturing magnetite anodes used for electrolysis of aqueous media with a pH of 2-14 and in cathodic corrosion protection systems.

Известен способ изготовления магнетитовых анодов (Пат. RU №2178010 от 01.10.2002 [1]) путем прессования и спекания в вакуумных печах (t=1300-1350°С; разряженная атмосфера воздуха Р≥1,31⋅10^-7 атм) шихты, состоящей из связующего вещества и природного магнетита, измельченного в шаровых мельницах.A known method of manufacturing magnetite anodes (Pat. RU No. 2178010 from 01.10.2002 [1]) by pressing and sintering in vacuum furnaces (t = 1300-1350 ° C; discharged air atmosphere P≥1.31-110 ^-7 atm) of the charge consisting of a binder and natural magnetite, crushed in ball mills.

Известен способ изготовления литых магнетитовых анодов (Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, 1973, №4, с. 26-29 [2]) из обогащенной железной руды (мас.%: FeO - 28,0-30,0; Fe₂O₃ - 51,0-60,0; SiO₂ - 6,8-8,0; CaO - 0,2-0,3; MgO - 0,1-0,2; Al₂O₃ и др. - 1,0-1,5), расплавленной в высокочастотной индукционной печи. Плавление, разливка, охлаждение и термообработка осуществляются в атмосфере воздуха.A known method of manufacturing cast magnetite anodes (Corrosion and protection in the oil and gas industry, 1973, No. 4, pp. 26-29 [2]) from enriched iron ore (wt.%: FeO - 28.0-30.0; Fe ₂ O ₃ - 51.0-60.0; SiO ₂ - 6.8-8.0; CaO - 0.2-0.3; MgO - 0.1-0.2; Al ₂ O ₃ and others - 1 , 0-1.5), molten in a high-frequency induction furnace. Melting, casting, cooling and heat treatment are carried out in an atmosphere of air.

Известен способ изготовления рабочего магнетитового слоя составного анода (Пат. RU №2169210 от 25.04.2000 [3]) послойной кристаллизацией из расплава железорудного концентрата (Fe - 65,4%) в атмосфере воздуха.A known method of manufacturing a working magnetite layer of a composite anode (Pat. RU No. 2169210 from 04.25.2000 [3]) by layer-by-layer crystallization from a melt of iron ore concentrate (Fe - 65.4%) in an atmosphere of air.

По совокупности существенных признаков и назначению ближайшим аналогом-прототипом является способ получения литого магнетита (Пат.RU №2280712 от 27.07. 2006 [4]). Способ включает плавку шихты из природного магнетита, заливку расплава при 1610°С в форму требуемой детали, помещенную в замкнутую емкость, в которую подается смесь СО+СO₂ при давлении 1,5÷16 атм до завершения кристаллизации с последующим быстрым охлаждением магнетитового литья.By the set of essential features and the purpose of the closest analogue of the prototype is a method of producing molten magnetite (Pat.RU No. 2280712 from 07.27.2006 [4]). The method includes melting a mixture of natural magnetite, pouring the melt at 1610 ° C into the form of the required part, placed in a closed container into which a mixture of CO + CO ₂ is supplied at a pressure of 1.5-16 atm until crystallization is completed, followed by rapid cooling of magnetite casting.

Во всех аналогах [1-3] схожи технические задачи - достижение высоких эксплуатационных параметров (коррозионная стойкость, электропроводность, механическая прочность, компактность и т.д.), но принципиально разные способы подготовки сырья (шихты) и получения компактного магнетита. Технологии [1-3] не обеспечивают оптимальных электропроводности и коррозионной стойкости, отсутствия высоких внутренних напряжений в материале, воспроизведения перечисленных свойств. При этом способу [1] присуща высокая трудоемкость и энергоемкость. Основной недостаток рассматриваемых способов [1-3] состоит в том, что они не ориентированы на получение компактного магнетита заданного состава.In all analogs [1-3], technical tasks are similar - achieving high operational parameters (corrosion resistance, electrical conductivity, mechanical strength, compactness, etc.), but fundamentally different methods for preparing raw materials (charge) and producing compact magnetite. Technologies [1-3] do not provide optimal electrical conductivity and corrosion resistance, the absence of high internal stresses in the material, and the reproduction of the listed properties. In this method [1] inherent in high complexity and energy intensity. The main disadvantage of the considered methods [1-3] is that they are not focused on obtaining compact magnetite of a given composition.

Технология прототипа [4] позволяет получить достаточно компактный магнетит, по составу близкий к стехиометрическому. Однако, как показали собственные исследования, она не гарантирует воспроизводимость параметров оксида [5]. Так, колебания величины удельного электрического сопротивления магнетитового литья (ρ), полученного в различных плавках, может достигать 120%, а отклонения оксида (Fe₃O_4+γ) от стехиометрии (γ) - более чем 270%.The technology of the prototype [4] allows you to get a fairly compact magnetite, the composition is close to stoichiometric. However, as shown by its own studies, it does not guarantee the reproducibility of oxide parameters [5]. Thus, the fluctuations in the specific electrical resistance of magnetite casting (ρ) obtained in various melts can reach 120%, and the deviation of oxide (Fe ₃ O _{4 + γ} ) from stoichiometry (γ) is more than 270%.

Задачей изобретения являлось получение компактного магнетита по составу, близкому к стехиометрическому с заданными параметрами: кислородной нестехиометрией (γ) и удельным электрическим сопротивлением (ρ).The objective of the invention was to obtain compact magnetite in a composition close to stoichiometric with predetermined parameters: oxygen non-stoichiometry (γ) and electrical resistivity (ρ).

Решение поставленной задачи достигается тем, что шихта из мелкой обогащенной магнетитовой руды нагревается, выдерживается 30 мин при 1560°С и плавится (~1575°С) в индукционной печи. Расплав выдерживается 25-35 минут при 1630-1640°С и разливается в металлические формы (кокили), где кристаллизуется. Все перечисленные операции производятся в среде углекислого газа при атмосферном давлении. Формы с кристаллизованным оксидом (литьем) при температурах 1500-1200°С помещаются в печь с защитной атмосферой, где парциальное давление кислорода

В печи литье охлаждается до комнатных температур 20-25°С со скоростью 40-60 град/ч.The solution of this problem is achieved by the fact that the mixture of fine enriched magnetite ore is heated, aged for 30 minutes at 1560 ° C and melted (~ 1575 ° C) in an induction furnace. The melt is aged 25-35 minutes at 1630-1640 ° C and is poured into metal forms (chill molds), where it crystallizes. All of these operations are carried out in a carbon dioxide atmosphere at atmospheric pressure. Molds with crystallized oxide (casting) at temperatures of 1500-1200 ° C are placed in a furnace with a protective atmosphere, where the partial pressure of oxygen

In the furnace, the casting is cooled to room temperatures of 20-25 ° C at a speed of 40-60 deg / h.

Важнейшим параметром электродного материала является удельное электрическое сопротивление (ρ, Ом⋅м). Оно должно быть минимальным. Согласно экспериментальным данным [5-7] для оксидов железа минимальные величины ρ имеют составы, близкие к стехиометрическому магнетиту. При этом, как следует из фиг. 1, особо велико влияние атомного соотношения Fe³⁺/Fe²⁺ в оксидной композиции на значения ρ со стороны двухфазной области (Fe₃O₄+Fe₂O₃). В таком случае необходимо учитывать точечную дефектность кристаллической решетки, в значительной мере определяющую физико-химические свойства оксида железа [8]. Как известно [8, 9], магнетит является соединением переменного состава с избытком кислорода (Fe₃O_4+γ). Его кислородная нестехиометрия (γ) увеличивается с ростом температуры и равновесного давления кислорода в газовой фазе, т.е.

. Кроме того, концентрация железа II в оксиде функционально связана с кислородной нестехиометрией [Fe²⁺]=f(γ). Это позволяет по данным о содержании железа II в оксиде оценивать величину у композиции Fe₃O_4+γ из уравнения [10]The most important parameter of the electrode material is the electrical resistivity (ρ, Ohm⋅m). It should be minimal. According to experimental data [5–7] for iron oxides, the minimum ρ values have compositions close to stoichiometric magnetite. Moreover, as follows from FIG. 1, the influence of the atomic ratio of Fe ³⁺ / Fe ²⁺ in the oxide composition on ρ values from the two-phase region (Fe ₃ O ₄ + Fe ₂ O ₃ ) is especially great. In this case, it is necessary to take into account the point imperfection of the crystal lattice, which largely determines the physicochemical properties of iron oxide [8]. As is known [8, 9], magnetite is a compound of variable composition with an excess of oxygen (Fe ₃ O _{4 + γ} ). Its oxygen non-stoichiometry (γ) increases with increasing temperature and equilibrium oxygen pressure in the gas phase, i.e.

. In addition, the concentration of iron II in the oxide is functionally related to oxygen non-stoichiometry [Fe ²⁺ ] = f (γ). This allows to estimate the value of the composition Fe ₃ O _{4 + γ} from the equation [10] from the data on the content of iron II in the oxide

где х - число молей Fe²⁺ в 1 г оксида; М - молекулярная масса стехиометрического магнетита (Fe₃O₄). where x is the number of moles of Fe ²⁺ in 1 g of oxide; M is the molecular weight of stoichiometric magnetite (Fe ₃ O ₄ ).

Система из оксида фиксированного состава (γ=const) и кислородосодержащей газовой среды в соответствии с правилом фаз имеет одну степень свободы [11]. Таким образом, из двух переменных Т и

только одна является независимой (Т), а вторая - ее функция

. Чтобы получить конгруэнтно плавящийся магнетит с малой областью гомогенности необходимо готовить шихту (нагрев, выдержка вблизи температуры плавления, плавление) и кристаллизовать расплав в атмосфере углекислого газа. В этом случае в интервале температур 1575-1200°С парциальное давление кислорода в газовой фазе будет близким к равновесному давлению над стехиометрическим (0,001≤γ≤0,0038) оксидом (фиг. 2 [8]).A system of oxide of a fixed composition (γ = const) and an oxygen-containing gas medium in accordance with the phase rule has one degree of freedom [11]. Thus, of the two variables T and

only one is independent (T), and the second is its function

. In order to obtain congruently melting magnetite with a small homogeneity region, it is necessary to prepare a mixture (heating, holding near the melting temperature, melting) and crystallize the melt in an atmosphere of carbon dioxide. In this case, in the temperature range 1575-1200 ° C, the partial pressure of oxygen in the gas phase will be close to the equilibrium pressure over the stoichiometric (0.001≤γ≤0.0038) oxide (Fig. 2 [8]).

Величина

при диссоциации углекислого газа в соответствии с реакцией СО₂=СО+0,5О₂ определяется уравнением [9]Value

during the dissociation of carbon dioxide in accordance with the reaction СО ₂ = СО + 0,5О ₂ is determined by the equation [9]

,

где Т - температура, K;

- парциальное давление кислорода в атмосфере чистого СО₂, атм.where T is the temperature, K;

- partial pressure of oxygen in the atmosphere of pure CO ₂ , atm.

Рассчитанные по уравнению (2) величины

в атмосфере СO₂ для предлагаемого интервала технологических температур представлены в таблице 1.The values calculated by equation (2)

in the atmosphere of CO ₂ for the proposed range of process temperatures are presented in table 1.

Как следует из фиг. 2, охлаждение оксидного литья в атмосфере чистого углекислого газа ниже 1200°С способствует возрастанию дефектности магнетита и образованию новой фазы - гематита (Fe₂O₃). Чтобы получить оксид Fе₃O_4+γ заданного состава (0,0004≤γ≤0,004), необходимо понизить парциальное давление кислорода в газовой фазе до ≤10^-4 атм после достижения температуры литья 1500-1200°С (фиг. 2). Такой технологический прием позволяет уменьшить кислородную нестехиометрию (γ) оксидной композиции до нужного уровня [12]. Для сохранения заданной нестехиометрии и снижения внутренних механических напряжений литье охлаждается в разряженной по кислороду атмосфере со скоростью 40-60 град/ч до комнатных температур. В таких условиях количество кислорода в конденсированной фазе меняется незначительно [9] и характер изменения равновесного давления кислорода над магнетитом близок к зависимости

, как показано на фиг 2.As follows from FIG. 2, cooling of oxide casting in an atmosphere of pure carbon dioxide below 1200 ° C contributes to an increase in the defectiveness of magnetite and the formation of a new phase - hematite (Fe ₂ O ₃ ). In order to obtain Fe ₃ O _{4 + γ} oxide of a given composition (0,0004≤γ≤0,004), it is necessary to lower the partial pressure of oxygen in the gas phase to ≤10 ^-4 atm after reaching the casting temperature of 1500-1200 ° С (Fig. 2). Such a technological technique allows reducing the oxygen non-stoichiometry (γ) of the oxide composition to the desired level [12]. In order to maintain a given non-stoichiometry and reduce internal mechanical stresses, the casting is cooled in an oxygen-discharged atmosphere at a speed of 40-60 deg / h to room temperature. Under such conditions, the amount of oxygen in the condensed phase varies insignificantly [9] and the nature of the change in the equilibrium oxygen pressure over magnetite is close to the dependence

as shown in FIG. 2.

С целью проверки воспроизводимости свойств магнетитового литья были проведены плавки обогащенной железной руды по предлагаемой технологии. Использовались железорудные концентраты трех российских месторождений. Плавки были рандомизированы во времени и осуществлялись в индукционной тигельной печи ИПП 100/50. Кислородная нестехиометрия магнетитового литья оценивалась из уравнения (1) по данным анализа на железо II [14] и гравиметрией при восстановлении оксида водородом до металла [15]. Удельное электрическое сопротивление материала рассчитывалось на основании измерений четырех зондовым методом [16, 17].In order to verify the reproducibility of the properties of magnetite casting, enriched iron ore was smelted using the proposed technology. Iron ore concentrates of three Russian deposits were used. The melts were randomized over time and were carried out in an IPP 100/50 induction crucible. Oxygen non-stoichiometry of magnetite casting was estimated from equation (1) according to the analysis of iron II [14] and gravimetry during the reduction of oxide with hydrogen to metal [15]. The electrical resistivity of the material was calculated based on measurements by four probe methods [16, 17].

Пример 1. Шихта из железорудного концентрата Лебединского месторождения (мас.%: FeO - 28,27; Fe₂O₃ - 68,26; SiO₂ - 4,4; Аl₂О₃ - 0,17; CaO - 0,2; MgO - 0,24; др. - 0,43) [17] нагревалась, выдерживалась 30 мин при 1560°С и плавилась (~1575°С). Расплав выдерживался 25 минут при 1640°С, разливался в кокили, кристаллизовался и охлаждался. Все операции производились в среде углекислого газа (Р≈1 атм). При температуре 1500°С формы с кристаллизованным оксидом помещались в печь с контролируемой атмосферой аргона (

). Далее, литье охлаждалось до комнатных температур со скоростью 40 град/ч. Заданные и полученные параметры магнетитового литья представлены в табл. 2.Example 1. A mixture of iron ore concentrate of the Lebedinsky deposit (wt.%: FeO - 28.27; Fe ₂ O ₃ - 68.26; SiO ₂ - 4.4; Al ₂ O ₃ - 0.17; CaO - 0.2 ; MgO — 0.24; others — 0.43) [17] was heated, aged 30 minutes at 1560 ° C and melted (~ 1575 ° C). The melt was aged 25 minutes at 1640 ° C, poured into a chill mold, crystallized and cooled. All operations were carried out in a carbon dioxide environment (P≈1 atm). At a temperature of 1500 ° C, forms with crystallized oxide were placed in a furnace with a controlled argon atmosphere (

) Further, the casting was cooled to room temperature at a speed of 40 deg / h. The set and obtained parameters of magnetite casting are presented in table. 2.

Пример 2. Шихта из железорудного концентрата Оленегорского месторождения (мас.%: FeO - 25,4; Fe₂O₃ - 65,24; SiO₂ - 7,9; Аl₂O₃ - 0,28; CaO - 0,3; MgO - 0,39; др. - 0,49) [17] нагревалась, выдерживалась 30 мин при 1560°С и плавилась (~1575°С). Расплав выдерживался 35 минут при 1630°С, разливался в кокили, кристаллизовался и охлаждался. Все операции производились в среде углекислого газа (Р≈1 атм). При температуре 1300°С формы с кристаллизованным оксидом помещались в печь с контролируемой атмосферой аргона (

). Далее, литье охлаждалось до комнатных температур со скоростью 60 град/ч Заданные и полученные параметры магнетитового литья представлены в табл. 3.Example 2. The mixture of iron ore concentrate Olenegorsk deposit (wt.%: FeO - 25.4; Fe ₂ O ₃ - 65.24; SiO ₂ - 7.9; Al ₂ O ₃ - 0.28; CaO - 0.3 ; MgO — 0.39; others — 0.49) [17] was heated, aged 30 min at 1560 ° С and melted (~ 1575 ° С). The melt was aged 35 minutes at 1630 ° C, poured into a chill mold, crystallized and cooled. All operations were carried out in a carbon dioxide environment (P≈1 atm). At a temperature of 1300 ° С, forms with crystallized oxide were placed in a furnace with a controlled argon atmosphere (

) Further, the casting was cooled to room temperature at a speed of 60 deg / h. The set and obtained parameters of magnetite casting are presented in Table. 3.

Пример 3. Шихта из железорудного концентрата Курской магнитной аномалии (мас.%: FeO - 28,01; Fe₂O₃ - 63,29; SiO₂ - 7,35; Аl₂О₃ - 0,20; CaO - 0,20; MgO - 0,28; др. - 0,64) [17] нагревалась, выдерживалась 30 мин при 1560°С и плавилась (~1575°С). Расплав выдерживался 30 минут при 1635°С, разливался в кокили, кристаллизовался и охлаждался. Все операции производились в среде углекислого газа (Р=1 атм). При температуре 1200°С формы с кристаллизованным оксидом помещались в печь с контролируемой атмосферой аргона (

). Далее, литье охлаждалось до комнатных температур со скоростью 50 град/ч. Заданные и полученные параметры магнетитового литья представлены в табл.4.Example 3. A mixture of iron ore concentrate of the Kursk magnetic anomaly (wt.%: FeO - 28.01; Fe ₂ O ₃ - 63.29; SiO ₂ - 7.35; Al ₂ O ₃ - 0.20; CaO - 0, 20; MgO — 0.28; others — 0.64) [17] was heated, aged 30 minutes at 1560 ° С and melted (~ 1575 ° С). The melt was aged 30 minutes at 1635 ° C, poured into a chill mold, crystallized and cooled. All operations were carried out in a carbon dioxide environment (P = 1 atm). At a temperature of 1200 ° C, forms with crystallized oxide were placed in a furnace with a controlled argon atmosphere (

) Further, the casting was cooled to room temperature at a speed of 50 deg / h. The set and obtained parameters of magnetite casting are presented in table 4.

Во всех трех примерах (табл. 2-4) разброс индекса кислородной нестехиометрии магнетитового литья относительно заданных величин не превышает 44%, тогда как колебания величины удельного электрического сопротивления составляет менее 14%. Таким образом, возможно констатировать, что примененные в разработке технологические приемы позволяют решить задачу получения магнетитового литья с заданными параметрами.

In all three examples (Table 2-4), the spread of the oxygen non-stoichiometry index of magnetite casting relative to the specified values does not exceed 44%, while the fluctuations in the value of electrical resistivity are less than 14%. Thus, it is possible to state that the technological methods used in the development make it possible to solve the problem of producing magnetite casting with specified parameters.

ЛитератураLiterature

1. Кузьмин Ю.Л., Лащевский В.О., Трощенко В.Н., Медяник Т.Е. Способ изготовления магнетитовых анодов для системы катодной защиты от коррозии изделий различного назначения - Пат. RU №2178010, опубл. 01.10.2002.1. Kuzmin Yu.L., Lashchevsky V.O., Troshchenko V.N., Medyanik T.E. A method of manufacturing magnetite anodes for a cathodic corrosion protection system for products for various purposes - Pat. RU No. 2178010, publ. 10/01/2002.

2. Зорин А.И., Коровников С.А., Никитенко Е.А. Производство литых магнетитовых анодов для катодной защиты подземных и подводных сооружений - Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, 1973, №4, с. 26-29.2. Zorin A.I., Korovnikov S.A., Nikitenko E.A. The production of cast magnetite anodes for the cathodic protection of underground and underwater structures - Corrosion and protection in the oil and gas industry, 1973, No. 4, p. 26-29.

3. Зорин А.И., Зорин А.А., Католикова Н.М. и др. Анод для катодной защиты от коррозии и способ формирования покрытия анода. Пат. RU №2169210, опубл. 25.04.2000.3. Zorin A.I., Zorin A.A., Katolikova N.M. et al. Anode for cathodic corrosion protection and a method for coating the anode. Pat. RU No. 2169210, publ. 04/25/2000.

4. Хоришко Б.А. Марценко К.Н., Давыдов А.Д., и др. Способ получения литого магнетита. Пат. RU №2280712 опубл. 27.07. 2006.4. Khorishko B.A. Martsenko K.N., Davydov A.D., et al. Method for producing cast magnetite. Pat. RU No. 2280712 publ. 07/27. 2006.

5. Хоришко Б.А., Давыдов А.Д., Иванова О.В. и др. Свойства и технология железо-оксидного электродного материала / Материалы VI Международной научной конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии» - г. Плес, 2014. С. 8.5. Khorishko B.A., Davydov A.D., Ivanova O.V. et al. Properties and technology of iron oxide electrode material / Materials of the VI International Scientific Conference "Modern Methods in Theoretical and Experimental Electrochemistry" - Ples, 2014. P. 8.

6. R. Itai, М. Shibuya, Т. Matsumura, and G. Ishi, Electrical Resistivity of Magnetite Anodes, J. Electrochem. Soc: Electrochemical Technology, vol. 118, №10, p. 1709-1711, 1971.6. R. Itai, M. Shibuya, T. Matsumura, and G. Ishi, Electrical Resistivity of Magnetite Anodes, J. Electrochem. Soc: Electrochemical Technology, vol. 118, No. 10, p. 1709-1711, 1971.

7. Разина Н.Ф. Окисные электроды в водных растворах - Алма-Ата: Наука, 1982. - 160 с.7. Razina N.F. Oxide electrodes in aqueous solutions - Alma-Ata: Nauka, 1982. - 160 p.

8. Третьяков Ю.Д. Термодинамика ферритов. - Л.: Химия, 1967. - 304 с.8. Tretyakov Yu.D. Thermodynamics of ferrites. - L .: Chemistry, 1967 .-- 304 p.

9. Третьяков Ю.Д. Химия нестехиометрических окислов. - Издательство МГУ, 1974. - 364 с.9. Tretyakov Yu.D. Chemistry of non-stoichiometric oxides. - Publishing house of Moscow State University, 1974. - 364 p.

10. Третьяков Ю.Д., Олейников Н.Н. Оценка дефектности шпинельных структур на основании данных химического анализа - ЖНХ, 1965. - Т 10, №8. - С. 1940-1942.10. Tretyakov Yu.D., Oleinikov N.N. The assessment of the defectiveness of spinel structures on the basis of chemical analysis - ZhNH, 1965. - T 10, No. 8. - S. 1940-1942.

11. Горощенко Я.Г. Физико-химический анализ гомогенных и гетерогенных систем. - Киев: Наукова Думка, 1978. - 490 с.11. Goroshchenko Ya. G. Physicochemical analysis of homogeneous and heterogeneous systems. - Kiev: Naukova Dumka, 1978.- 490 p.

12. Граник В.А., Олейников Н.Н., Пивоваров Л.З., Третьяков Ю.Д. Исследование физико-химической природы магнитных свойств некоторых ферритов как основа для выбора оптимальных условий их термической обработки / Сб.: «Магнитные и кристаллохимические исследования ферритов» - Изд-во МГУ, 1971, с. 220-238.12. Granik V.A., Oleinikov N.N., Pivovarov L.Z., Tretyakov Yu.D. Investigation of the physico-chemical nature of the magnetic properties of some ferrites as the basis for choosing the optimal conditions for their heat treatment / Sat .: "Magnetic and crystal-chemical studies of ferrites" - Moscow State University Publishing House, 1971, p. 220-238.

13. ГОСТ Р 53657-2009 Руды железные, концентраты, агломераты и окатыши. Метод определения железа (II) в пересчете на оксид. - М.: Стандартинформ, 2010. - 10 с.13. GOST R 53657-2009 Iron ores, concentrates, agglomerates and pellets. Method for determination of iron (II) in terms of oxide. - M .: Standartinform, 2010 .-- 10 p.

14. Reed Т.В. Chemistry of Extended Defects in Non-Metallic Solids -Amsterdam, North-Holland Publ. Co., 1970, p. 21-35.14. Reed T.V. Chemistry of Extended Defects in Non-Metallic Solids -Amsterdam, North-Holland Publ. Co., 1970, p. 21-35.

15. Павлов Л.П. Методы измерения параметров полупроводниковых материалов - М.: Высшая школа, 1987. - 239 с.15. Pavlov L.P. Methods for measuring the parameters of semiconductor materials - M .: Higher school, 1987. - 239 p.

16. ГОСТ 24392-80 Кремний и германий монокристаллические. Измерение удельного электрического сопротивления четырехзондовым методом. - М.: Издательство Стандартов, 2001. - 5 с.16. GOST 24392-80 Monocrystalline silicon and germanium. Measurement of electrical resistivity by the four-probe method. - M.: Publishing House of Standards, 2001. - 5 p.

17. Крупнейшие месторождения железной руды в России. URL: http://emchezgia.ru/syrye/6_mestoroshdeniya_sheleznaya_ruda.php.17. The largest deposits of iron ore in Russia. URL: http://emchezgia.ru/syrye/6_mestoroshdeniya_sheleznaya_ruda.php.

Claims

A casting method for the manufacture of magnetite anodes, including heating and melting a mixture of fine enriched magnetite ore, pouring into a mold and crystallizing the melt, cooling crystallized casting, characterized in that heating and melting the mixture, pouring into a mold and crystallization of the melt is carried out in a carbon dioxide atmosphere atmospheric pressure, while before melting the mixture is heated and incubated for 30 minutes at a temperature of 1560 ° C, then melted in a melting furnace at a temperature of 1575 ° C, the melt is torn before casting into molds live 25-35 minutes at a temperature of 1630-1640 ° C, molds with crystalline casting at a temperature of 1500-1200 ° C are placed in a furnace with a protective atmosphere based on an inert gas of nitrogen or argon at a pressure of 1 atm and a partial pressure of oxygen in a protective atmosphere of 10 ^{- 4} -10 ^-5 atm and cooled to room temperature 20-25 ° C at a speed of 40-60 deg / h.