Experimental study and thermodynamic optimization of the CaO–NiO, MgO–NiO and NiO–SiO2 systems

Prostakova, Viktoria; Jiang, Chen; Jak, Evgueni; Decterov, Sergei A.

doi:10.1016/j.calphad.2011.12.009

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“…Smith et al [4] determinou o invariante na mesma concentração de CaO porém na temperatura de 1695°C. Os limites de solubilidade no sólido foram determinadas por diversos pesquisadores [1,4,9] com divergências, como pode ser observado na Tabela 1. As atividades dos componentes nas soluções sólidas foram obtidas por Raghavan [3] e Rog et al [2].…”

Section: Sistema Nio-caounclassified

“…Em ambos trabalhos é observado um forte desvio positivo da idealidade. Os dados de Rog et al [2], como apontado por Prostakova et al [1], sugerem limites de solubilidade no sólido muito maiores que os observados por outros autores [1,4], a ponto de não ter sido utilizado por Prostakova et al [1] …”

Section: Sistema Nio-caounclassified

“…Assim: A Equação 10 apresenta o cálculo da contribuição do magnetismo à energia livre [8]. Prostakova et al [1]. Os parâmetros termodinâmicos utilizados no presente trabalho estão relacionados na Tabela 3.…”

Section: Modelos Termodinâmicos Utilizadosunclassified

“…Consequentemente, o conhecimento das características termodinâmicas dos sistemas contendo NiO é de fundamental importância para o modelamento de processo envolvendo a fase escória, incluindo aí o processo de refusão por eletroescória (ESR), usual em ligas à base de Ni. Prostakova et al [1] e Woo et al [7] o processo pirometalúrgico de produção de Ni e FeNi a partir de minérios lateríticos. Apesar de o sistema NiO-CaO já ter sido modelado termodinamicamente por Prostakova et al [1] utilizando, para a escória líquida, o modelo quase-químico modificado por Pelton [5][6], os dados não são compatíveis com o banco de dados SLAG, usado no Thermo-Calc ® que utilizado, para a fase escória líquida, o modelo quase-químico de células de Kapoor-Frohberg-Gaye.…”

Section: Introductionunclassified

“…Prostakova et al [1] e Woo et al [7] o processo pirometalúrgico de produção de Ni e FeNi a partir de minérios lateríticos. Apesar de o sistema NiO-CaO já ter sido modelado termodinamicamente por Prostakova et al [1] utilizando, para a escória líquida, o modelo quase-químico modificado por Pelton [5][6], os dados não são compatíveis com o banco de dados SLAG, usado no Thermo-Calc ® que utilizado, para a fase escória líquida, o modelo quase-químico de células de Kapoor-Frohberg-Gaye. O objetivo do presente trabalho é realizar a otimização termodinâmica do sistema NiOCaO utilizando o modelo quase-químico de células de Kapoor-Frohberg-Gaye.…”

Section: Introductionunclassified

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MODELAMENTO TERMODINÂMICO DO SISTEMA NiO-CaO USANDO O MODELO QUASE-QUÍMICO DE CÉLULAS DE KAPOOR-FROHBERG-GAYE

Neto¹,

Farina²

2017

Anais Do Congresso Anual Da ABM

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ResumoO conhecimento das características termodinâmicas do sistema NiO-CaO é de fundamental importância no modelamento do equilíbrio metal-escória-refratário para a elaboração de ligas à base de níquel em fornos elétricos a arco assim como para o desenvolvimento de base de dados consistente para a extração de níquel de minérios lateríticos. O modelamento existente para a escória líquida, baseado no modelo quase-químico modificado por Pelton e Blander, não pode ser utilizado diretamente na base de dados SLAG usada pelo programa Thermo-Calc pois utiliza um outro modelo termodinâmico para a fase escória. O presente trabalho apresenta o modelamento do sistema NiO-CaO usando o modelo quase-químico de células de Kapoor-Frohberg-Gaye para a fase escória líquida. Os dados utilizados neste modelamento foram atividades das espécies químicas nas fases sólidas, composições solvus em várias temperaturas e parâmetros magnéticos da fase NiO. A otimização foi feita com o módulo PARROT ® do programa Thermo-Calc ® . Os resultados obtidos da otimização ajustaram-se bem aos dados experimentais apresentados na literatura. Palavras-chave: sistema CaO-NiO system, otimização termodinâmica, KapoorFrohberg-Gaye. THERMODYNAMIC ASSESSMENT OF THE CaO-NiO SYSTEM USING THE QUASI-CHEMICAL CELL MODEL OF KAPOOR-FROHBERG-GAYE AbstractThe knowledge of the thermodynamic features of the NiO-CaO system is of fundamental importance to the modelling of metal-slag-refractory equilibrium of Nibased alloys melting process in electric arc furnaces as well as for development a selfconsistent multi-component thermodynamic database for nickel extraction from laterite ores. The existing assessment for liquid slag, based on the quasichemical model modified by Pelton and Blander cannot be in the SLAG database used by ThermoCalc software which is based on a different thermodynamic model to slag phase. The present work presents the modelling of CaO-NiO using the quasichemical cell model of Kapoor-Frohberg-Gaye for the liquid slag phase. The data utilized for this modelling were activities, solvus compositions as well as magnetic parameters of the phase NiO. The optimization was performed with the PARROT ® module of Thermo-Calc ® software. The results obtained, the phase diagram and the activities diagrams, are in good agreement with the literature data.

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Section: Sistema Nio-caounclassified

Section: Modelos Termodinâmicos Utilizadosunclassified

Section: Introductionunclassified

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MODELAMENTO TERMODINÂMICO DO SISTEMA NiO-CaO USANDO O MODELO QUASE-QUÍMICO DE CÉLULAS DE KAPOOR-FROHBERG-GAYE

Neto¹,

Farina²

2017

Anais Do Congresso Anual Da ABM

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ChemInform Abstract: Experimental Study and Thermodynamic Optimization of the CaO—NiO, MgO—NiO and NiO—SiO₂ Systems

et al. 2013

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The Effects of Chromium on the High Temperature Corrosion of Ni–Cr Alloys Exposed to Calcium Sulfate

Ury,

Ravi

2024

High Temperature Corrosion of mater.

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Calcium and sulfur rich deposits have been linked to failure of turbine components as a consequence of high temperature exposures (> 1000°C). There are only limited studies on the effects of these deposits on the degradation behavior of turbine alloys. To gain further understanding of this phenomenon, a systematic study was undertaken with model binary nickel-chromium alloys. Three alloys with different chromium contents -low, medium, and high -represented by Ni-5Cr, Ni-10Cr and Ni-18Cr, were exposed to CaSO 4 -deposit-induced corrosion in the 900-1100°C temperature range. At 1000 and 1100°C, the decomposition of CaSO 4 led to the formation of calcium chromates and chromium sul des. At the lower temperature, 900°C, there was only limited decomposition of CaSO 4 , allowing the formation of a continuous Cr 2 O 3 scale was able to form.

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Experimental study and thermodynamic optimization of the CaO–NiO, MgO–NiO and NiO–SiO2 systems

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