RU2606670C2 - Method for producing alloy containing titanium, iron, chromium and silicon, from aqueous suspension of particles of ores containing titanium, iron, chromium and silicon compounds, and device therefor - Google Patents

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to a method of producing an alloy comprising titanium, iron, chromium and silicon from an aqueous suspension of particles of ores containing compounds of said elements, and a device for its implementation. Method includes generating physical fields, their action on raw material mixture, recovery of metals and nonmetals, and forming them into a monolithic structural formation of an alloy composed of said elements.

EFFECT: invention allows to obtain said alloy as a circular columnar single crystal directly from raw ore.

2 cl, 5 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к тем областям цветной металлургии, в которых производится переработка в металлические сплавы содержащих титан, а также и других, входящих в состав синтезированных с применением таких технологий конечных продуктов, элементов, присутствующих в виде соответствующих соединений в составе применяемых при проведении процесса обработки сырьевых материалов, а также к устройствам, обеспечивающим возможность проведения указанных выше методов.The invention relates to those fields of non-ferrous metallurgy in which titanium-containing metal alloys are processed, as well as others, which are part of the final products synthesized using such technologies, elements that are present in the form of corresponding compounds in the raw materials used in the processing of the process , as well as to devices providing the ability to carry out the above methods.

На настоящий момент времени известно техническое решение, при осуществлении которого многокомпонентный титановый сплав, содержащий в своем составе в том числе и указанные выше элементы - железо, кремний, в процессе проведения своего изготовления происходит через целый ряд дополнительных операций, включающих предварительную подготовку используемой для получения этого конечного готового продукта шихты и, кроме того, еще и формирование самого, необходимого для получения этого сплава, расходного электрода.At the present time, a technical solution is known, in the implementation of which a multicomponent titanium alloy containing in its composition including the above elements - iron, silicon, in the course of its manufacture occurs through a number of additional operations, including preliminary preparation of the one used to obtain this the final finished product of the charge and, in addition, the formation of the consumable electrode necessary for producing this alloy.

В последующем, при получении этого титанового сплава, производится совместная переплавка ранее изготовленного электрода и предварительно полученной сырьевой шихты в вакуумной дуговой нагревательной печи.Subsequently, upon receipt of this titanium alloy, a joint melting of a previously manufactured electrode and a previously obtained raw material charge in a vacuum arc heating furnace is performed.

Используемая для осуществления отмеченного здесь такого известного способа в процессе проведения формирования многокомпонентного сплава шихта готовится из титановых отходов (см. патент RU №2425164 «Вторичный титановый сплав и способ его изготовления», C22C 14/00, опубликовано 27.02.2011 г.).Used for the implementation of such a known method noted here in the process of forming a multicomponent alloy, the mixture is prepared from titanium waste (see patent RU No. 2425164 "Secondary titanium alloy and method of its manufacture", C22C 14/00, published 02.27.2011).

Таким образом, при применении указанного выше известного технического аналога, в конечном итоге, и удается произвести синтез содержащих титан сплавов, имеющих стабильные и строго регламентированные, полученные при обработке, прокатные свойства.Thus, when applying the above-mentioned known technical analogue, in the end, it is possible to synthesize titanium-containing alloys having stable and strictly regulated rolling properties obtained during processing.

Однако этому известному решению, в силу наличия перечисленных ранее особенностей его выполнения, обязательно будут сопутствовать следующие существенные недостатки, а именно, и прежде всего, наличие необходимости проведения операции по переплавке расходного электрода и исходной шихты в вакуумной дуговой печи неизбежно приводит к довольно заметному дополнительному увеличению затрат применяемой при осуществлении процесса изготовления титанового сплава, необходимой для этого электрической энергии.However, due to the presence of the previously mentioned features of its implementation, this well-known solution will necessarily be accompanied by the following significant drawbacks, namely, and, above all, the presence of the need for an operation to re-melt the consumable electrode and the initial charge in a vacuum arc furnace inevitably leads to a rather noticeable additional increase costs used in the implementation of the manufacturing process of a titanium alloy, the necessary electrical energy for this.

Это оказывает отрицательное влияние на все технико-экономические показатели, характеризующие степень эффективности применяемого при проведении обработки исходного сырьевого продукта процесса, в случае использования указанного выше известного технического решения непосредственно в условиях действующего промышленного производства.This has a negative impact on all technical and economic indicators characterizing the degree of efficiency used in the processing of the initial raw product of the process, if the above-mentioned known technical solution is used directly in the current industrial production.

Кроме того, при осуществлении этой известной технологии, не удается обеспечить формирование необходимого набора из объективно действующих на обрабатываемый материал технологических условий, наличие которого бы обеспечивало получение из него готового конечного продукта, в виде обладающего заданной конфигурацией объемного структурного образования, например имеющего очертания кольцевого столбчатого монокристалла, состоящего из входящих в его состав отдельных, необходимых для проведения его синтеза металлов, размещенных в теле последнего в строго заданном технологией изготовления соотношении.In addition, in the implementation of this well-known technology, it is not possible to ensure the formation of the necessary set of technological conditions objectively acting on the material being processed, the presence of which would ensure the receipt of the finished final product from it, in the form of a volumetric structural formation having a predetermined configuration, for example, having the shape of an annular columnar single crystal consisting of its individual constituents necessary for the synthesis of metals placed in the body after him in a strictly specified manufacturing technology ratio.

Наличие действия данного обстоятельства, в свою очередь, не позволяет резко повысить качественные характеристики формируемого с применением этой, известной им технологии, такой вновь полученной металлической структуры, по отношению к аналогичным сплавам, но синтезируемых с использованием других, известных на настоящий момент времени, методов их изготовления.The presence of this circumstance, in turn, does not allow drastically increasing the qualitative characteristics of the newly formed metal structure formed using this technology known to them in relation to similar alloys, but synthesized using other methods known at the moment manufacture.

В другом, тоже известном способе получения сплава на основе титана, содержащего в своем составе в числе прочих элементы железо и кремний, для повышения его качественных технических показателей формируемого с его применением готового конечного продукта, используют следующие необходимые дополнительные технологические приемы.In another, also known, method for producing an alloy based on titanium containing, among other things, elements iron and silicon, to increase its qualitative technical characteristics of the finished final product formed with its use, the following necessary additional technological methods are used.

Использование последних, в конечном итоге, и позволяет повысить физико-механические характеристики вырабатываемого с помощью этой известной технологии титанового сплава.The use of the latter, ultimately, allows to increase the physicomechanical characteristics of the titanium alloy produced using this well-known technology.

Во-первых, изготовление этого содержащего указанные выше элементы и титан конечного продукта производится в запаянных кварцевых ампулах. На завершающих стадиях процесса обработки необходимый для дальнейшего использования в условиях промышленного производства материал, представляющий собой «пластичную ленту», изготавливают с применением так называемого метода «спинингования» расплава в воздухе.First, the manufacture of this final product containing the above elements and titanium is carried out in sealed quartz ampoules. At the final stages of the processing process, the material necessary for further use in industrial production, which is a “plastic tape”, is made using the so-called “spinning” method of the melt in air.

Указанная выше операция осуществления на «ободе» вращающегося вокруг своей оси симметрии диска, нижняя часть которого была размещена в объеме ванны, заполненной жидким расплавом.The above operation is carried out on the "rim" of a disk rotating around its axis of symmetry, the lower part of which was placed in the volume of the bathtub filled with liquid melt.

Температура используемого при проведении формирования пластичной ленты, состоящей из отмеченных ранее элементов, металлического расплава составляет от 820 до 920°С.The temperature of the metal melt used during the formation of the plastic tape, consisting of the previously noted elements, is from 820 to 920 ° C.

Полученный с применением этого известного технического решения - далее прототипа, титановый сплав, может быть использован в качестве конструкционного износостойкого материала и для нанесения коррозионно-стойких покрытий (см. патент RU №2077601 «Титано-циркониевый сплав», С22С 14/00, дата публикации 20.04.1997 г.).Obtained using this well-known technical solution, hereinafter referred to as the prototype, a titanium alloy can be used as a structural wear-resistant material and for applying corrosion-resistant coatings (see patent RU No. 2077601 Titanium-zirconium alloy, С22С 14/00, publication date 04/20/1997).

В ходе проведения обработки исходного сырьевого материала, при осуществлении указанного выше известного способа, используют, как минимум, два технологических перехода. Как видно из представленного в описании известного изобретения-прототипа, сначала производят перевод исходного сырьевого материала в расплавленное состояние, а уже после этого, вращая вокруг собственной продольной оси симметрии круглый диск, формируют на его наружной боковой поверхности пластичную узкую металлическую ленту.During the processing of the feedstock, in the implementation of the above known method, at least two technological transitions are used. As can be seen from the prototype presented in the description, the initial raw material is first transferred to the molten state, and only then, rotating a round disk around its own longitudinal axis of symmetry, form a plastic narrow metal strip on its outer side surface.

Применение всех перечисленных выше и вновь представленных в составе этой известной технологии технических существенных признаков и обеспечивает некоторое повышение физико-механических показателей изготавливаемого в соответствии с этим методом готового продукта, полученного при проведении переработки исходного сырьевого материала.The application of all of the above and newly presented in the composition of this well-known technology technical essential features and provides a slight increase in the physico-mechanical properties of the finished product manufactured in accordance with this method, obtained during processing of the initial raw material.

Так, например, использование всех перечисленных выше технологических приемов и позволяет провести формирование этого многокомпонентного титанового сплава, таким образом, чтобы полученный готовый конечный продукт обладал, так сказать, «повышенной активностью» при выполнении пайки.So, for example, the use of all the above-mentioned technological methods allows the formation of this multicomponent titanium alloy to be carried out in such a way that the resulting finished product has, so to speak, “increased activity” when performing soldering.

Однако, как и в разобранном здесь ранее другом известном техническом решении, при выполнении и этого способа получения многокомпонентного сплава на основе титана, содержащего в числе входящих в его состав основных компонентов элементы железо и кремний, выявляется целый ряд характерных для всех этих известных методов недостатков, неизбежно выявляемых в процессе осуществления их выполнения. То есть проведение обработки сырья при помощи этой известной технологии-прототипа, применяемой для получения указанного выше титанового сплава, выявляется необходимость выполнения предварительного «переплава» используемого исходного материала, что резко увеличивает уровень необходимых для удовлетворения соответствующих производственных потребностей, затрат электрической энергии.However, as in the other well-known technical solution disassembled here earlier, when performing this method of producing a multicomponent alloy based on titanium containing among its main components elements iron and silicon, a number of disadvantages characteristic of all these known methods are revealed, inevitably identified in the implementation process. That is, the processing of raw materials using this well-known prototype technology used to obtain the above titanium alloy, reveals the need to perform a preliminary "remelting" of the source material used, which dramatically increases the level of electric energy required to meet the corresponding production needs.

Ввиду же наличия указанных выше специфических особенностей осуществления этого известного способа, таких, например, как необходимость выполнения последнего с применением высокотемпературного расплава, содержащего входящие в состав получаемого таким образом готового конечного продукта и составляющего такой титановый сплав исходные элементы, используемое при осуществлении обработки сырья оборудование, а также обслуживающие его функционирование вспомогательные технологические системы, отличаются высокой степенью сложности, а следовательно, и значительной своей финансовой стоимостью.In view of the presence of the above-mentioned specific features of the implementation of this known method, such as, for example, the need to perform the latter using a high-temperature melt containing the initial elements used in the processing of the raw material, components used in the processing of raw materials, as well as auxiliary technological systems serving its functioning, are distinguished by a high degree of complexity, and the trace consistently and significantly its financial value.

Кроме того, эта известная технология-прототип к тому же еще и обладает ярко бросающейся прямо в глаза нерациональностью организации своей, используемой в процессе ее проведения и присущей только ей собственной технической структуры.In addition, this well-known prototype technology also has a strikingly irrational organization of its own, used in the process of its implementation and inherent only in its own technical structure.

Так, например, проведение осаждения получаемого сплава в виде узкой ленты, налипающей прямо на наружную боковую поверхность вращающегося в ванне, содержащей расплав исходных компонентов, технологического диска, связано с обязательным влиянием на ход выполнения этой операции целого набора из негативно действующих внешних физических факторов, неизбежно оказывающего самое неблагоприятное влияние на ход его осуществления (колебания температуры, воздействие на активированные слои металла присутствующего в составе воздушной атмосферы окислителя, возможность накопления в составе исходного расплава внешних посторонних примесей-загрязнителей и т.д.).For example, the deposition of the resulting alloy in the form of a narrow tape that adheres directly to the outer side surface of the technological disk rotating in the bath containing the melt of the starting components is associated with the mandatory influence on the course of this operation of a whole set of negatively acting external physical factors is inevitable having the most adverse effect on the course of its implementation (temperature fluctuations, the effect on the activated layers of the metal present in the composition of the air atmosphere is ok substitute, the possibility of accumulation in the composition of the initial melt of external impurities, pollutants, etc.).

Однако использование и всего перечисленного выше набора из применяемых при выполнении этого известного способа, то есть всех его характерных и перечисленных выше существенных технических признаков, наличие постоянного влияния которого собственно и мешает возможности осуществления его широкого промышленного применения, в конечном итоге, так и не обеспечивает достижение поставленной и необходимой конечной цели.However, the use of the entire set of the above from those used in the implementation of this known method, that is, all of its characteristic and the above essential technical features, the presence of a constant influence of which actually interferes with the possibility of its wide industrial application, ultimately does not ensure set and necessary ultimate goal.

А именно получение готового конечного продукта, обладающего достаточно высокими собственными физико-механическими характеристиками.Namely, obtaining the finished end product having sufficiently high intrinsic physical and mechanical characteristics.

То есть при применении и этого известного технического решения-прототипа все-таки так и не удается получить титановый сплав, включающий в свой состав перечисленные ранее компоненты (Ti; Fe; Si) и который бы отличался достаточно высокими показателями собственной температуры плавления, соответствующей химической стойкостью и обладал к тому же необходимыми свойствами, позволяющими проводить без каких-либо особых затруднений его дальнейшую механическую обработку.That is, when applying this well-known technical solution of the prototype, it is still not possible to obtain a titanium alloy that includes the previously listed components (Ti; Fe; Si) and which would have a sufficiently high intrinsic melting point corresponding to chemical resistance and also possessed the necessary properties that made it possible to carry out further machining without any special difficulties.

Целью предлагаемого изобретения является формирование при проведении предложенного способа получения сплава на основе титана, железа, хрома, кремния, комплекса необходимых условий, наличие действия которых позволило бы производить синтез из применяемого исходного рудного сырья при проведении его переработки, металлического образования, включающего в свой состав элементы - титан, железо, хром, кремний и сформированного в виде кольцевого столбчатого монокристалла, которое к тому же еще и должно обладать высокими качественными физико-механическими показателями, жаростойкостью, и, кроме того, снижение степени конструктивной сложности используемого при проведении предложенной технологии обработки устройства.The aim of the invention is the formation when carrying out the proposed method for producing an alloy based on titanium, iron, chromium, silicon, a set of necessary conditions, the presence of which would allow the synthesis of metal formation, including elements, from the used initial ore raw materials during its processing - titanium, iron, chromium, silicon and formed in the form of an annular columnar single crystal, which, moreover, must also have high quality physical mechanical indicators, heat resistance, and, in addition, a decrease in the degree of structural complexity of the device used in carrying out the proposed processing technology.

Достижение указанной выше цели обеспечивается за счет наличия действия при выполнении предложенного способа следующего набора существенных технических признаков.Achieving the above goals is ensured by the presence of action when performing the proposed method the following set of essential technical features.

Первое, что необходимо отметить, так это то, что предложенный способ включает в процессе осуществления своего выполнения размещение предварительно сформированной и содержащей соединения титана, хрома и кремния, железа исходной сырьевой смеси, во внутреннем объеме применяемого ее переработки устройства. В указанном выше устройстве после окончания операции загрузки исходного сырья производят и генерацию физических полей, которые накладываются на все зоны в его полости, содержащие размещенную в них перерабатываемую сырьевую массу. С помощью этих физических полей и выполняется процесс восстановления составляющих сплав компонентов из содержащего применяемые исходные их соединения рудного материала.The first thing to note is that the proposed method includes, in the course of its implementation, placing preformed and containing titanium, chromium and silicon compounds, iron of the initial raw material mixture in the internal volume of the processing device used. In the above device, after the loading operation of the feedstock is completed, physical fields are also generated that are superimposed on all zones in its cavity containing the processed raw material placed in them. Using these physical fields, the process of restoring the components of the alloy components from the ore material containing their initial compounds is carried out.

Использование этих же обрабатывающих физических полей, в конечном итоге, обеспечивает и соединение входящих в состав используемой при обработке сырьевой смеси отдельных элементов в целостную монолитную металлическую структуру - сплав.The use of the same processing physical fields, in the end, ensures the connection of the individual elements included in the composition of the raw material mixture used in processing into an integral monolithic metal structure - alloy.

Во-вторых, следует также еще и отметить, что в процессе осуществления предложенного способа обязательно выполняется и перемешивание составляющих исходный объем сырьевого материала и входящих в последний его слоев при проведении его обработки. При этом производится и накопление готового конечного продукта в области устройства, расположенной в зоне воздействия применяемых при переработке сырья, указанных выше физических полей. По завершении процесса обработки осуществляется еще и выгрузка готового монолитного образования из полости используемого устройства.Secondly, it should also be noted that in the process of implementing the proposed method, the mixing of the components of the initial volume of the raw material and its last layers during processing is also carried out. At the same time, the finished product is also accumulated in the device area located in the impact zone of the above-mentioned physical fields used in the processing of raw materials. At the end of the processing process, the finished monolithic formation is also unloaded from the cavity of the device used.

В качестве же содержащего соединения титана, железа, кремния исходного сырья при выполнении предложенной технологии используют полученную введением в заранее заданный объем воды с последующим распределением в нем смеси, состоящей из частиц титановой, железной и оксидов кремния, руды, водяную суспензию. Дисперсность входящих в состав последней указанных выше твердых компонентов находится в пределах 0,001-0,008 мм, а их количество в объеме этой водяной суспензии соответствует значению 40-70%.As the raw material containing titanium, iron, silicon compounds, when performing the proposed technology, water obtained by introducing into a predetermined volume of water with the subsequent distribution of a mixture consisting of particles of titanium, iron and silicon oxides, ore, an aqueous suspension is used. The dispersion of the solid components included in the composition of the latter is in the range of 0.001-0.008 mm, and their amount in the volume of this aqueous suspension corresponds to a value of 40-70%.

Применяемые для получения указанной выше сырьевой смеси исходные, рудные породы образуют последнюю при их содержании в ее составе 0,1-50,0%; для титановой, 0,1-15%; для железной и оксида кремния - соответственно, остальное, до 100%.The initial, ore rocks used to obtain the above raw material mixture form the latter when their content in its composition is 0.1-50.0%; for titanium, 0.1-15%; for iron and silicon oxide - respectively, the rest is up to 100%.

Сам же получаемый по завершении процесса обработки сплав формируется в виде кольцевого столбчатого монокристалла, состоящего в основном из перечисленных выше элементов Ti; Fe; Cr; Si.The alloy obtained at the end of the processing process itself is formed in the form of an annular columnar single crystal, consisting mainly of the Ti elements listed above; Fe; Cr; Si.

В качестве же воздействующих на сырьевые продукты физических полей применяются «трапецеидальные» магнитные, напряженность которых составляет 1×10⁵÷1,5×10⁵ А/м, а частота колебаний соответствует значению 30-50 ед. подаваемых на силовые обмотки обрабатывающих генераторов электрических импульсов, в течение одного часа, и формируемые этими физическими полями «обрабатывающие» скопления, состоящие из принадлежащих им силовых линий, повторяют конфигурацию, максимально приближенную к очертанию пространственного образования, полученного вращением вытянутого в длину прямоугольника, совершающего повороты относительно собственной продольной оси симметрии.As the physical fields acting on raw materials, trapezoidal magnetic fields are used, the intensity of which is 1 × 10 ⁵ ÷ 1.5 × 10 ⁵ A / m, and the oscillation frequency corresponds to a value of 30-50 units. supplied to the power windings of the processing generators of electrical pulses, within one hour, and the "processing" clusters formed by these physical fields, consisting of their lines of force, repeat the configuration as close as possible to the shape of the spatial formation obtained by rotating the elongated rectangle that rotates relative to its own longitudinal axis of symmetry.

При этом сам процесс формирования готового конечного продукта в виде кольцевого столбчатого монокристалла осуществляется на расположенном прямо к центру используемой для размещения исходного сырья передвижной рабочей камеры металлическом распорном стержне, выполняющем роль «затравки». На его боковой наружной поверхности на самом первом этапе проведения обработки сначала образуется кольцевой слой, представленный получаемыми при обработке шлаковыми отходами. Затем на такого рода «подложке» синтезируется и сам необходимый готовый конечный продукт.In this case, the process of forming the finished end product in the form of an annular columnar single crystal is carried out on a metal spacer rod, which acts as a “seed”, located directly to the center of the mobile working chamber used to place the feedstock. On its lateral outer surface, at the very first stage of processing, an annular layer is first formed, which is represented by slag waste obtained during processing. Then on this kind of “substrate” the necessary finished finished product is synthesized.

Как уже указывалось ранее, формирование последнего осуществляется в виде кольцевого столбчатого монокристалла, в состав которого входят перечисленные выше компоненты, т.е. титан, железо, хром, кремний.As mentioned earlier, the formation of the latter is carried out in the form of an annular columnar single crystal, which includes the above components, i.e. titanium, iron, chromium, silicon.

При осуществлении переработки с применением предложенного метода ее выполнения используемое сырье предварительно загружают в герметично изолированную от остального объема корпуса устройства рабочую камеру.When processing using the proposed method of its implementation, the raw materials used are preloaded into a working chamber hermetically isolated from the rest of the device body.

Последняя при ее выполнении к тому же совершает возвратно-поступательное перемещение по полости корпуса, с использованием направлений «туда-обратно», а также еще и осуществляет угловые повороты относительно собственной продольной оси симметрии.The latter, when executed, also makes a reciprocating movement along the body cavity using the round-trip directions, and also makes angular rotations relative to its own longitudinal axis of symmetry.

Указанные выше угловые повороты составляющие эту камеру элементы сначала выполняют по круговой траектории, очертание которой совпадает с передвижением часовой стрелки по циферблату - на первоначальном прямом отрезке выполняемого ею перемещения, и в противоположном направлении, соответственно, на завершающем цикл обработки, обратном.The above-mentioned angular rotations making up this chamber elements are first performed in a circular trajectory, the outline of which coincides with the clockwise movement on the dial - on the initial direct segment of the movement performed by it, and in the opposite direction, respectively, at the end of the processing cycle, the opposite.

Сама же расстановка областей формирования «трапецеидальных» магнитных полей произведена с использованием трех, или кратного этому числу другого количества спиралеобразных установочных цилиндрических линий. Последние «опоясывают» наружную поверхность корпуса устройства, в полости которого и совершает возвратно-поступательное перемещение рабочая камера с загруженной в нее массой перерабатываемого сырьевого материала.The very arrangement of the areas of formation of "trapezoidal" magnetic fields was made using three, or multiple of this number, a different number of spiral-shaped installation cylindrical lines. The latter “encircle” the outer surface of the device’s body, in the cavity of which the reciprocating movement of the working chamber is loaded with the mass of processed raw material loaded into it.

Кроме всего указанного выше, при осуществлении предложенной технологии, зоны формирования технологических «трапецеидальных» магнитных полей, которые непрерывно передвигающаяся в полости корпуса устройства его рабочая камера периодически пересекает, удалены друг от друга на одно и то же одинаковое монтажное расстояние, а само количество областей, в которых осуществляется генерация последних, составляет значение от девяти до восемнадцати единиц, приходящееся на каждую используемую для их размещения спиралевидную опоясывающую корпус устройства траекторию.In addition to all of the above, when implementing the proposed technology, the zone of formation of technological "trapezoidal" magnetic fields that its working chamber periodically moves in the cavity of the device’s body periodically intersects, is removed from each other by the same mounting distance, and the number of areas in which the generation of the latter is carried out, is a value from nine to eighteen units per each spiral-shaped encircling body used for their placement device trajectory.

Процесс же восстановления входящих в многокомпонентный сплав элементов осуществляется за счет проведения подачи к составляющим перерабатываемый объем сырья его слоям атмосферного воздуха.The process of restoration of elements included in a multicomponent alloy is carried out by supplying the components of the processed volume of raw materials to its layers of atmospheric air.

В качестве же обеспечивающего выполнение этого действия элемента используют углерод, присутствующий в составе содержащих этот компонент газов, образующих, в свою очередь, сами струи продуваемого через рабочую камеру указанного выше продукта.As the element ensuring the fulfillment of this action, carbon is used, which is present in the composition of the gases containing this component, which, in turn, form the jets themselves blown through the working chamber of the above product.

Перемешивание объема применяемого для получения сплава сырьевого материала выполняется в процессе осуществления его перемещения во внутреннем объеме подвижной рабочей камеры, которая совершает «винтовое» возвратно-поступательное передвижение по направлению от заднего корпуса устройства, к его передней части, а затем наоборот. Указанная выше операция производится за счет дробления и переноса из одной области объема полости рабочей камеры в другую составляющих перерабатываемую массу отдельных ее микропорций, протекающего под воздействием ударов, создаваемых перекрещивающимися струями подаваемого к последним сжатого воздуха. Поступление же этого продукта к указанным выше зонам осуществляется под избыточным давлением, значение которого соответствует величине 0,4÷6,0 кгс/см².The mixing of the volume of the raw material used to obtain the alloy is carried out in the process of moving it in the internal volume of the movable working chamber, which performs a “helical” reciprocating movement in the direction from the rear housing of the device to its front part, and then vice versa. The above operation is performed by crushing and transferring from one region of the volume of the cavity of the working chamber to another constituent of the processed mass of its individual microports, which proceeds under the influence of blows created by the intersecting jets of compressed air supplied to the latter. The receipt of this product to the above zones is carried out under excess pressure, the value of which corresponds to a value of 0.4 ÷ 6.0 kgf / cm ² .

Сами же такого рода «вонзающиеся» в составляющие массу сырья слои материала струйные потоки формируются в специально предусмотренных для осуществления этого действия обдувочных элементах - соплах. Последние тоже равномерно закреплены на трех установочных спиральных линиях, которые проложены между соответствующими витками кривых, используемых для размещения магнитных генераторов.Themselves of this kind, “piercing” the material layers of the raw material, jet streams are formed in blowing elements — nozzles specially provided for this action. The latter are also evenly fixed on three installation spiral lines, which are laid between the corresponding turns of the curves used to place the magnetic generators.

Сами же обдувочные элементы, обеспечивающие подачу под давлением состоящих из указанного выше продукта и направленные непосредственно к объему исходного сырья такого рода «скрещивающихся» потоков, имеют как тангенциальные, так и радиальные углы наклона в 30-45° по отношению к той поверхности, на которой этот обрабатываемый материал в данный момент времени и расположен.The blasting elements themselves, which ensure the supply of pressures consisting of the above product and directed directly to the volume of the feedstock of this kind of “crossing” flows, have both tangential and radial tilt angles of 30-45 ° with respect to the surface on which this processed material at a given time and is located.

Загрузка же используемого для осуществления переработки исходного сырья, а также выгрузка готового столбчатого кольцевого монокристалла по окончании процесса обработки осуществляется в отдельном, предназначенном для выполнения указанных выше технологических переходов, съемном колпаке - отсеке, присоединенном к неподвижному основному корпусу устройства.The loading of the feedstock used for processing, as well as the unloading of the finished columnar ring single crystal at the end of the processing process, is carried out in a separate, removable cap - compartment connected to the fixed main body of the device, designed to perform the above technological transitions.

Само же устройство, предназначенное для осуществления способа получения сплава на основе титана, железа, хрома и кремния из водяной суспензии, частиц содержащей соединения этих элементов руды, включает в себя корпус, состоящий из двух частей. Одна из частей этого корпуса является съемной и выполнена в виде накидного съемного колпака, стыкуемого с неподвижной основной цилиндрической обечайкой-корпусом. Стыковка осуществляется при помощи кольцевых плоских соединительных фланцев, и при этом длина неподвижного элемента указанного выше сборного узла составляет 80-85% от всего соответствующего значения габарита последнего. Остаток его длины приходится на съемную его деталь - накидной колпак. Кроме того, в полости неподвижной части корпуса устройства устанавливается передвижная рабочая камера, кинематически связанная при помощи прикрепленного к составляющим последнюю деталям ходового валика, с внешним приводом передачи движения, наличие которого, в конечном итоге, и позволяет производить ее возвратно-поступательное перемещение по внутренней полости этого сборного корпуса устройства, по направлению туда-обратно, с одновременно выполняемым вращением ее конструктивных элементов относительно собственной продольной оси симметрии.The device itself, designed to implement a method for producing an alloy based on titanium, iron, chromium and silicon from an aqueous suspension, particles containing compounds of these ore elements, includes a body consisting of two parts. One of the parts of this case is removable and is made in the form of a cap removable cap that fits into the fixed main cylindrical shell-body. Docking is carried out using annular flat connecting flanges, and the length of the fixed element of the above assembly is 80-85% of the total corresponding dimension of the latter. The rest of its length falls on its removable part - a cap. In addition, a movable working chamber is installed in the cavity of the fixed part of the device’s body, kinematically connected by means of a travel roller attached to the components of the last parts, with an external drive of transmission of motion, the presence of which, ultimately, allows its reciprocating movement along the internal cavity of this prefabricated housing of the device, in a round-trip direction, while simultaneously rotating its structural elements relative to its own longitudinal axis sim metrics.

Направление такого вращения меняется на противоположное в момент времени, когда производится возврат передвижной рабочей камеры из достигнутого ею конечного занимаемого этим узлом положения, в первоначальное исходное.The direction of such rotation changes to the opposite at the time when the mobile working chamber is returned from the final position it occupied by this node to its original initial position.

Сама же эта рабочая камера формируется левой и правой «поршнеобразными» ограничительными щеками, закрепляемыми на ходовом валике. Между указанными выше деталями составной рабочей камеры монтируется распорный стержень - затравка, используемый для осаждения на его боковой наружной поверхности получаемого в ней готового конечного продукта.This working chamber itself is formed by the left and right “piston-like” restrictive cheeks fixed on the roller. Between the above details of the composite working chamber, a spacer rod is mounted - a seed used to deposit the finished product obtained in it on its lateral outer surface.

При этом передвигаемые внутри полости сборного корпуса устройства щеки рабочей камеры выполняют в ней функции сдвоенного поршня и имеют герметизирующие уплотнения на своей наружной боковой поверхности.At the same time, the cheeks of the working chamber moved inside the cavity of the assembly housing of the device fulfill the functions of a double piston and have sealing seals on their outer side surface.

Следует еще отметить, что сквозь стенки неподвижной части корпуса пропущены фокусирующие магнитные насадки, а также и обдувочные сопла для формирования поступающих во внутренний объем этой составляющей сборного узла устройства, струй сжатого воздуха, а также соответственно и скоплений генерируемых фокусирующими насадками магнитных контуров силовых линий, имеющих конфигурацию вытянутых вдоль прямой линии радиальных «круглых» лучей-«бревен».It should also be noted that focusing magnetic nozzles are passed through the walls of the stationary part of the housing, as well as blowing nozzles for forming compressed air jets entering the internal volume of this component of the assembly unit of the device, as well as clusters of magnetic lines of force lines generated by the focusing nozzles having the configuration of radial "round" rays "logs" elongated along a straight line.

Расстановка как тех, так и других конструктивных элементов этого устройства произведена на опоясывающих его корпус цилиндрических спиральных линиях.The arrangement of both those and other structural elements of this device is made on cylindrical spiral lines encircling its body.

Количество же такого рода установочных кривых, используемых для закрепления каждой такой детали, составляет три, или любое другое число, кратное этому значению, их единиц. Число же размещенных на каждой из указанных криволинейных траектории магнитных контуров, в состав которых и входят фокусирующие насадки, составляет величину от девяти до восемнадцати штук.The number of such kind of installation curves used to fix each such part is three, or any other number that is a multiple of this value, their units. The number of magnetic loops placed on each of these curved trajectories, which include focusing nozzles, is from nine to eighteen pieces.

Равномерно же расставленные на аналогичных по форме и с использованием того же самого их количества спиралях, расположенных, в свою очередь, между витками применяемых для размещения магнитных контуров криволинейных установочных линий, обдувочные сопла имеют как радиальные, так и тангенциальные углы наклона в 30-40° по отношению поверхности корпуса, на которой они смонтированы.Evenly arranged on spirals similar in shape and using the same number of spirals located, in turn, between the turns used to arrange the magnetic contours of the curved installation lines, the blowing nozzles have both radial and tangential angles of 30-40 ° in relation to the surface of the housing on which they are mounted.

Сами же рабочие элементы обрабатывающих магнитных генераторов выполнены в виде состыкованных между собой пластин из магнитопроводящего материала, с формированием в процессе осуществления их монтажа Ф-образного магнитного контура.The working elements of the processing magnetic generators themselves are made in the form of plates of magnetically conductive material stacked together, with the formation of an F-shaped magnetic circuit during their installation.

В объеме же составляющих этот сборный узел отдельных деталей размещены по три электрические обмотки катушки - как в левой, так и в правой половинах контура.In the volume of the individual components of this assembly, three electrical windings of the coil are placed, both in the left and right halves of the circuit.

Общее число таких обмоток-катушек, размещенных в каждом контуре, таким образом, равно шести. Отмеченные выше электрические элементы магнитного контура выполняют в нем функции соленоидов.The total number of such coil windings placed in each circuit is thus six. The electrical elements of the magnetic circuit noted above fulfill the function of solenoids in it.

Каждая такая обмотка-катушка соединена с соответствующей «псевдофазой» внешнего источника подачи электрического питания. Поступление же вырабатываемых этим внешним источником питания наборов электрических импульсов, каждый из которых имеет форму «равнобедренной трапеции», производится на отдельные соленоиды с угловым смещением составляющих эти пакеты сигналов относительно таких же, но подводимых к соседним обмоткам - катушкам, а также к генераторам, размещенным на рядом расположенных установочных спиралях.Each such winding coil is connected to the corresponding "pseudophase" of an external source of electrical power supply. The arrival of sets of electric pulses generated by this external power source, each of which has the shape of an “isosceles trapezoid,” is made to separate solenoids with an angular displacement of the signal components that make up these packets with respect to the same ones, but supplied to adjacent windings - coils, as well as to generators placed on adjacent mounting spirals.

Величина указанного выше углового смещения составляет значение в 120°. В нижней же горизонтальной поперечной перекладине каждого сообразного магнитного генератора, то есть имеющуюся в нем для этого выемку, запрессовывается хвостовик цилиндрической фокусирующей насадки, противоположный конец которой заходит в выполненное в установочной втулке, пропущенной сквозь стенки неподвижной части корпуса, монтажное отверстие. Указанная выше насадка имеет еще и сформированную на своей нижней торцевой части фокусирующую магнитные силовые линии полость в виде впадины с конфигурацией пространственного гиперболоида вращения.The value of the above angular displacement is a value of 120 °. In the lower horizontal transverse crossbar of each conformable magnetic generator, that is, the recess in it for this purpose, the shank of the cylindrical focusing nozzle is pressed in, the opposite end of which goes into the mounting hole made in the installation sleeve passed through the walls of the fixed part of the housing. The aforementioned nozzle also has a cavity in the form of a cavity with the configuration of a spatial rotation hyperboloid formed on its lower end part and focusing magnetic field lines.

Полученные же в местах прохода сквозь стенки корпуса установочных втулок с фокусирующими магнитными насадками, а также еще и обдувочных сопел, «криволинейные выемки» на внутренней боковой поверхности его полости снабжены «выглаживающими» шайбами. Последние изготовлены либо из запрессованного в объем этих выемок магнитопроводящего порошка - в случае размещения там магнитных фокусирующих насадок, или в виде разрезных лепестковых мембран из эластичной резины, расположенных около выходных отверстий обдувочных сопел.Obtained at the places of passage through the walls of the housing of the mounting sleeves with focusing magnetic nozzles, as well as blowing nozzles, the "curved notches" on the inner side surface of its cavity are equipped with "smoothing" washers. The latter are made either of magnetic conductive powder pressed into the volume of these recesses - in the case of placement of magnetic focusing nozzles there, or in the form of split petal membranes of elastic rubber located near the outlet openings of the blowing nozzles.

Дополнительно ко всему вышеперечисленному, в левой и правой половинах неподвижного корпуса смонтированы выпускные патрубки для вывода в наружную атмосферу накапливаемых в рабочей камере избыточных объемов газа, снабженные редукционными клапанами. Срабатывание этих элементов осуществляется в случае, когда величина давления образующихся в объеме передвижной рабочей камеры летучих соединений превышает его значение, заданное технологией обработки.In addition to all of the above, exhaust pipes are mounted in the left and right halves of the fixed casing for the discharge into the outside atmosphere of the excess gas accumulated in the working chamber, equipped with pressure reducing valves. The triggering of these elements is carried out in the case when the pressure value of the volatile compounds formed in the volume of the mobile working chamber exceeds its value specified by the processing technology.

Опять же следует отметить, что в местах пересечения тела этих патрубков с боковой внутренней поверхностью неподвижного корпуса смонтированы пластиковые перфорированные выглаживающие шайбы, обеспечивающие беспрепятственное протекание процесса скольжения в этих зонах входящих в состав рабочей камеры правой и левой ее щек-поршней, а также и вывод через имеющиеся в указанных выше деталях сквозные отверстия перфорации излишков заполняющих ее газовых объемов.Again, it should be noted that at the points of intersection of the body of these nozzles with the lateral inner surface of the stationary body, plastic perforated smoothing washers are mounted, which ensure the smooth flow of the sliding process in these areas of the right and left cheek pistons that are part of the working chamber, as well as the output through the through holes in the aforementioned details for perforation of the excess gas volumes filling it.

Также надо указать еще и на то, что в верхней части съемного колпака устройства располагается загрузочный бункер, внутренний объем которого через имеющийся в зоне его установки сквозной люк, выполненный в этой же части корпуса устройства, сообщается с полостью размещенной под ним передвижной рабочей камеры, занимающей в момент проведения ее заполнения исходное «стартовое» положение перед началом осуществления цикла обработки.It is also necessary to point out that in the upper part of the removable cap of the device there is a loading hopper, the internal volume of which through the through hatch located in the installation zone, made in the same part of the device’s body, communicates with the cavity of the mobile working chamber located under it at the time of its filling, the initial "starting" position before the start of the processing cycle.

Исходя из всех изложенных выше особенностей выполнения предлагаемого способа, а также еще учитывая специфику применения всего набора указанных ранее существенных конструктивных «отличительных» признаков в составе используемого для осуществления этой технологии устройства, можно прийти к итоговому заключению, что их наличие и позволяет коренным образом изменить характер протекания процесса формирования многокомпонентного жаростойкого сплава на основе титана, железа, хрома и кремния, при проведении переработки исходных сырьевых материалов.Based on all the above features of the proposed method, as well as taking into account the specifics of using the entire set of the previously mentioned significant design "distinctive" features in the device used to implement this technology, we can come to the final conclusion that their presence allows you to fundamentally change the nature the process of formation of a multicomponent heat-resistant alloy based on titanium, iron, chromium and silicon, during the processing of the initial raw materials erialov.

В связи с наличием факта действия изложенных выше обстоятельств, указанная ранее технология начинает приобретать следующие, присущие только ей характерные отличия. Во-первых, к числу последних обязательно следует отнести то, что самая начальная стадия осуществления предлагаемого способа включает в себя этап так называемого «ультратонкого помола» кусков исходных руд, содержащих соединения титана, железа и кремния.In connection with the fact that the above circumstances exist, the previously mentioned technology begins to acquire the following characteristic differences inherent only to it. First, the latter should definitely include the fact that the very initial stage of the implementation of the proposed method includes the stage of the so-called "ultrafine grinding" of pieces of initial ores containing titanium, iron and silicon compounds.

При его проведении используются любые известные в промышленном производстве методы дробления кускового материала, например, выполняемые при помощи обычных шаровых мельниц. При применении для достижения этой цели указанного выше устройства куски исходной сырьевой массы, используемой в предложенном технологическом процессе, растирались с помощью последнего до получения из них частиц руды, имеющих габаритные размеры в диапазоне от 0,001 до 0,008 мм.During its implementation, any known methods of crushing bulk material known in industrial production, for example, performed using conventional ball mills, are used. When using the above device to achieve this goal, the pieces of the initial raw material used in the proposed technological process were ground using the latter to obtain ore particles from them having overall dimensions in the range from 0.001 to 0.008 mm.

Осуществление указанной выше операции по проведению «размола» крупных комков породы и обеспечивает в дальнейшем возможность формирования из полученной таким образом «пудры», состоящей из этих мелких рудных частиц, содержащих, в свою очередь, соединения титана, железа, хрома и кремния своего рода «сухого остатка», целиком составленного из указанных выше твердых сырьевых компонентов.The implementation of the above operation to "grind" large lumps of rock and further provides the possibility of forming from the thus obtained "powder", consisting of these small ore particles, containing, in turn, a kind of titanium, iron, chromium and silicon compounds " dry residue ", entirely composed of the above solid raw materials.

Применяемый при выполнении процесса обработки многокомпонентный «сухой остаток» включает в себя 0,1-50% титановой руды, 0,1-15% железной, и оксид кремния («кварцит») - остальное, до 100%.The multicomponent "dry residue" used in the processing process includes 0.1-50% titanium ore, 0.1-15% iron, and silicon oxide (quartzite) - the rest, up to 100%.

Указанные выше рудные составляющие такой исходной смеси непосредственно перед осуществлением операции дробления используемого в ее составе рудного комкового материала проходят, соответственно, через этап предварительной дозировки, по окончании проведения которого и гарантируется дальнейшее поступление необходимых для выполнения обработки исходных материалов в заранее заданном определенном взаимном соотношении, обеспечивающем сохранение их технологического процентного содержания в объеме используемого при ее осуществлении сырья. Сам этот технологический переход, то есть эта предварительная дозировка осуществляется чаще всего при помощи взвешивания входящих в сырьевую смесь рудных составляющих (то есть соответственно титановой, железной и кремниевой породы).The above ore components of such an initial mixture immediately before the crushing operation of the ore lumpy material used in its composition passes, respectively, through the preliminary dosage stage, at the end of which the further supply of the starting materials necessary for processing is guaranteed in a predetermined, defined, mutual ratio, which ensures preservation of their technological percentage in the amount of cheese used in its implementation i. This technological transition itself, that is, this preliminary dosage, is most often carried out by weighing the ore components included in the raw material mixture (i.e., titanium, iron and silicon rocks, respectively).

Из полученной проведением «ультратонкого помола» такой своего рода «пудры», состоящей из мелких частиц перечисленных ранее рудных пород, и производится формирование используемой для проведения переработки исходных сырьевых материалов в многокомпонентный сплав, жидкой, однородной, не расслаивающейся на отдельные составляющие в течение достаточно длительного промежутка времени, грязеобразной массы - то есть изготавливается сама водяная суспензия.From this kind of “powder” obtained by carrying out “ultrafine grinding”, consisting of small particles of the ore rocks listed above, the formation of the raw material used to process the raw materials into a multicomponent alloy is made, liquid, homogeneous, not stratified into separate components for a sufficiently long time a period of time, a mud-like mass - that is, the water suspension itself is made.

Для того же, чтобы синтезировать последнюю, потребуется только произвести добавление к полученному таким образом «порошкообразному» объему, состоящему из мелких частиц всех указанных ранее рудных составляющих, необходимого количества воды (30-60% от суммарной массы этого твердого материала). После выполнения такого действия полученная таким образом двухкомпонентная субстанция (смесь твердых частиц плюс вода) тщательно перемешивается.In order to synthesize the latter, it will only be necessary to add the required amount of water (30-60% of the total mass of this solid material) to the "powder" volume, consisting of fine particles of all the previously mentioned ore components, obtained in this way. After performing such an action, the two-component substance thus obtained (a mixture of solid particles plus water) is thoroughly mixed.

Для выполнения этого технологического перехода может использоваться любое, предназначенное для осуществления поставленной выше цели, промышленное оборудование, например обыкновенная лопастная механическая мешалка. Сформированная по окончании его проведения однородная «грязеообразная» порция объема водяной суспензии, состоящая из этих двух перечисленных выше компонентов - твердого и жидкого, помещается затем в полость загрузочного бункера 2, входящего в состав съемной части корпуса, применяемого при проведении процесса обработки самого этого устройства. Из полости загрузочного бункера 2 водяная суспензия через имеющийся в съемном колпаке 4 сквозной проем-люк «В» (см. фиг.1) «самотеком» поступает во внутреннее пространство передвижной рабочей камеры, размещенное прямо под загрузочным бункером и сформированное ограничивающими его с правой и с левой сторон щеками - поршнями 3, входящими в состав такого, указанного выше, узла. По завершении операции полного вывода всей ранее заполнявшей объем загрузочного бункера 2 сырьевой массы 1 в указанную выше полость передвижной рабочей камеры производится выполнение следующих действий.To accomplish this technological transition, any industrial equipment designed to accomplish the above goal can be used, for example, an ordinary paddle mechanical mixer. A homogeneous “mud-like” portion of the volume of the aqueous suspension formed at the end of its holding, consisting of these two components listed above - solid and liquid, is then placed in the cavity of the loading hopper 2, which is part of the removable part of the housing used in the processing process of this device itself. From the cavity of the loading hopper 2, a water suspension through the through-hole “B” (see FIG. 1), which is available in the removable cap 4, flows by gravity into the internal space of the mobile working chamber located directly below the loading hopper and formed by restricting it to the right and on the left side by cheeks - pistons 3, which are part of such a node, as indicated above. Upon completion of the operation of the complete withdrawal of all previously filled the volume of the feed hopper 2 of the raw material mass 1 into the above cavity of the mobile working chamber, the following actions are performed.

Сразу же и одновременно подключаются к внешним источникам питания, осуществляющим формирование и подачу пакетов из «трапециевидных» электрических импульсов, все входящие в состав Ф-образных магнитных генераторов 11 их обмотки-катушки 13.Immediately and at the same time they are connected to external power sources that form and feed packets from “trapezoidal” electrical pulses, all of which are part of the F-shaped magnetic generators 11 of their winding-coil 13.

Ходовой валик 8 приводится в движение и заставляет перемещаться составляющие рабочую камеру конструктивные элементы по направлению из исходного первоначального положения к самой передней «правой» части неподвижной половины сборного корпуса 6 устройства. Одновременно с выполнением указанного выше поступательного движения со скоростью 40-60 мин детали рабочей камеры осуществляют еще и дополнительные угловые повороты относительно собственной продольной оси симметрии (2-4 об/мин). Кроме того, к внешней, подающей воздух под избыточным давлением магистрали (0,4-6 кгс/см²) подсоединяются размещенные на спиралях «Д», проходящих между соответствующими витками установочных кривых «Г» линий с закрепленными на них генераторами 11, обдувочные сопла 10.The roller 8 is set in motion and makes the structural components making up the working chamber move in the direction from the initial initial position to the front “right” part of the fixed half of the device assembly 6. Simultaneously with the execution of the above translational motion at a speed of 40-60 min, the details of the working chamber also carry out additional angular rotations relative to its own longitudinal axis of symmetry (2-4 rpm). In addition, to the external supplying air under excess pressure of the line (0.4-6 kgf / cm ² ) connected to the spirals "D" passing between the corresponding turns of the installation curves "G" lines with the generators 11 fixed to them, blowing nozzles 10.

Таким образом, начиная цикл обработки, рабочая камера с попавшим между формирующими ее «поршнеобразными» щеками 3 обрабатываемым сырьевым материалом 1 выдвигается «влево» из полости накидного съемного колпака 4 и переходит после совершения этого действия непосредственно во внутренний объем неподвижного корпуса 6 (см. фиг.1). По мере увеличения значения глубины проникновения передвижной рабочей камеры непосредственно в указанную выше полость этого сборного узла помещенный в последнюю сырьевой материал 1 подвергается постоянно усиливающемуся силовому воздействию, осуществляемому как «вонзающимися» в составляющие его массу слои исходного продукта «перекрещивающимися» между собой струями выпускаемого из сопел 10 сжатого воздуха, так и со стороны генерируемых фокусирующими насадками 14 магнитных «лучевых» цилиндрических потоков «К» (см. фиг.3). В связи же с тем, что все указанные выше конструктивные элементы размещены на опоясывающих наружную боковую поверхность корпуса 6 спиралях «Г» и «Д» (3 ед. + 3 ед.), то внутренняя полость с «черепашьей» скоростью ползущей вдоль корпуса 6 устройства рабочей камеры с помещенным туда перерабатываемым в многокомпонентный сплав сырьевым материалом 1 при выполнении своего перемещения неминуемо попадает в зону влияния всех этих перечисленных выше силовых энергетических формирований.Thus, starting the treatment cycle, the working chamber with the processed raw material 1 caught between the “piston-shaped” cheeks 3 forming it extends “to the left” from the cavity of the sleeve removable cap 4 and passes after this action directly into the internal volume of the fixed body 6 (see Fig. .one). As the depth of penetration of the movable working chamber directly into the above cavity of this collection unit increases, the raw material 1 placed in the last raw material 1 undergoes a constantly amplifying force effect, which is realized as “penetrating” the layers of the initial product “crossing” the jets discharged from the nozzles into its mass 10 of compressed air, and from the side of the magnetic “beam” cylindrical flows “K” generated by the focusing nozzles 14 (see FIG. 3). Due to the fact that all the above structural elements are placed on the spirals “G” and “D” encircling the outer side surface of the housing 6 (3 units + 3 units), the internal cavity with a “turtle” speed crawling along the body 6 devices of the working chamber with the raw material 1 placed there being processed into a multicomponent alloy, when performing its movement, inevitably falls into the zone of influence of all these power energy formations listed above.

Указанные выше пространственные технологические системы, состоящие из образующих последние отдельных «физических» элементов, имеют одну и ту же строго сохраняемую собственную конфигурацию, определенным образом ориентированную относительно линии траектории, которую прокладывает рабочая камера при осуществлении своего поступательного «винтового» движения по внутренней поверхности сборного корпуса устройства. То есть, с учетом факта наличия действия указанных выше обстоятельств, можно с большой долей уверенности предполагать следующее: по истечении некоторого, достаточно незначительного промежутка времени, в пространстве, разделяющем левую и правую «поршнеобразные» щеки 3 этого сборного узла, начинает действовать целый набор факторов, формируемых при помощи всех перечисленных выше и используемых в составе конструкции предложенного устройства силовых спиралевидных образований.The above-mentioned spatial technological systems, consisting of the individual individual “physical” elements forming the last, have the same strictly maintained own configuration, oriented in a certain way relative to the trajectory line, which the working chamber lays when performing its translational “screw” movement along the inner surface of the prefabricated housing devices. That is, taking into account the fact of the presence of the action of the above circumstances, we can confidently assume the following: after a certain fairly short period of time has elapsed, a whole set of factors begins to act in the space separating the left and right “piston-shaped” cheeks 3 of this assembly formed using all of the above and used in the structure of the design of the proposed device power spiral formations.

Во-первых, на покрывающую ее днище массу перерабатываемого сырья 1 в момент выполнения рабочей камерой такого поступательного перемещения от первоначально занимаемой последней позиции к переднему «правому» концу корпуса 6 обрушивается целая серия направленных под разными пространственными углами «скрещивающихся воздушных ударов».Firstly, a mass of processed raw materials 1, covering its bottom, at the moment the working chamber performs such a translational movement from the originally occupied last position to the front “right” end of the housing 6, a series of “crossing air strikes” directed at different spatial angles falls.

Такого рода характер протекания воздействия со стороны формируемых струйными соплами 10 воздушных потоков объясняется, прежде всего, выбранной схемой проведении их монтажа на корпусе 6 (то есть их размещением вдоль опоясывающей корпус устройства спиральной линии «Д» и под «наклонными» углами наклона к поверхности корпуса, на которой они и закрепляются).Such a nature of the flow of action from the side of the air flows formed by the jet nozzles 10 is explained, first of all, by the selected scheme for their installation on the housing 6 (that is, by their placement along the spiral line “D” encircling the housing of the device and at “inclined” angles of inclination to the housing surface on which they are fixed).

Испытывая на себе постоянно осуществляемое силовое воздействие со стороны последних, покоящаяся в самой нижней части рабочей камеры компактная «кучка» исходного сырья, в буквальном смысле этого слова «разметается» на отдельные, мелкие, ранее составляющие ее микрообъемы. Эти полученные из исходного материала новые «микроскопические» сырьевые фрагменты подхватываются сформированным между соответствующими поверхностями правой и левой щек 3 своеобразным вихревым «торнадо» «Е» и начинают после этого выполнять принудительно заданную его воздействием циркуляцию в создающих такой спиралевидный поток и генерируемых с помощью сопел 10, составляющих это газовое образование и входящих в него, отдельных его струях.Feeling the constant ongoing force from the latter, resting in the very bottom of the working chamber, a compact “heap” of feedstock, in the literal sense of the word, is “scattered” into separate, small, previously micro-volumes of it. These new “microscopic” raw material fragments obtained from the starting material are picked up by a peculiar vortex “tornado” “E” formed between the respective surfaces of the right and left cheeks 3 and then begin to perform circulation forcibly given by its action in the circuits creating such a spiral flow and generated using nozzles 10 constituting this gas formation and entering into it, its individual jets.

Следует помнить еще и о том, что вследствие продолжающегося и непрерывно осуществляемого нанесения отмеченных ранее «серий», как бы представленных такого рода проводимыми в указанных выше зонах «воздушными атаками», сорванные с места своего первоначального «базирования» и разнесенные по всем составляющим объем рабочей камеры ее отдельным областям мельчайшие порции исходного материала 1 неминуемо преобразуются в аэрозольные пузырьки, сформированные из мелких воздушных газовых образований, а также и пленки покрывающей их снаружи жидкости, а еще и налипших прямо на ее поверхность микроскопических частиц рудной породы.It should also be remembered that due to the ongoing and continuously carried out application of the “series” noted earlier, as if represented by such “air attacks” carried out in the above zones, torn from the place of their original “basing” and distributed across all components the chambers of its individual regions, the smallest portions of the starting material 1 are inevitably transformed into aerosol bubbles formed from small air gas formations, as well as the film of liquid spine, as well as microscopic particles of ore rock adhering directly to its surface.

Как уже было отмечено выше, практически весь полученный указанным ранее образом объем такого рода аэрозольной пены продолжает осуществлять непрерывно протекающую между ограничивающими полость передвижной рабочей камеры щеками 3 и направленную вдоль заданной вихревым потоком «Е» спиральной кривой линии - траектории, как «вынужденную», циркуляцию.As already noted above, almost the entire volume of this type of aerosol foam obtained in the manner indicated above continues to flow continuously between the cheeks 3 bounding the cavity of the mobile working chamber and directed along the spiral curve defined by the vortex flow “E” —the trajectory as “forced” circulation .

Отмеченный ранее характер переноса составляющих это «аэрозольное» облако слоев охраняется на протяжении всего периода времени, в течение которого и производится перемещение рабочей камеры в корпусе 6 устройства по направлению «туда-обратно».The previously noted nature of the transfer of the constituents of this “aerosol” cloud of layers is protected throughout the entire period of time during which the working chamber is moved in the device casing 6 in a round-trip direction.

В процессе выполнения этой принудительно и искусственно обеспечиваемой циркуляции ранее полученной в полости передвижной рабочей камеры «вспененной массы» из «аэрозольных пузырьков» размещенные на них микрочастицы рудной породы в обязательном порядке «наталкиваются» на пронизывающие «насквозь» объем полости корпуса 6, а следовательно, и составляющие разделительное пространство между щеками 3 рабочей камеры области прямолинейные цилиндрические и радиально направленные вращающиеся скопления «К», принадлежащие создаваемым в устройстве «трапецеидальным» магнитным полям.In the process of performing this forced and artificially provided circulation of the “foam mass” previously obtained in the cavity of the mobile working chamber from the “aerosol bubbles”, the ore microparticles placed on them necessarily “run” against the body cavity 6 piercing “through and through”, and therefore and constituting the separation space between the cheeks 3 of the working chamber of the area, rectilinear cylindrical and radially directed rotating clusters "K" belonging to created in the device «trapezoidal магнит magnetic fields.

Наличие постоянного действия этого обстоятельства в процессе проведения обработки сырьевого материала опять же снова приводит к неизбежному появлению целого ряда новых, воздействующих и преобразующих структуру рудных составляющих исходного продукта физических факторов.The presence of a constant action of this circumstance in the process of processing raw materials again again leads to the inevitable emergence of a number of new physical factors that influence and transform the structure of the ore components of the initial product.

По сути дела, каждый отдельно взятый такого рода «технологический» аэрозольный пузырек, в процессе совершения собственного сложного пространственного перемещения по криволинейной трехкоординатной траектории, как бы «продирается» через выставленный ему навстречу «частокол», состоящий опять же из расставленных по пространственной спирали отдельных формирующих его «бревен» - то есть скоплений, расположенных радиально в самой полости устройства и растянутых непосредственно в составляющих ее зонах, к тому же обладающих конфигурацией прямолинейных цилиндрических, вращающихся вокруг своей оси симметрии структурных образований, состоящих из сжатых в «плотный пучок» магнитных силовых линий.In fact, each separately taken kind of “technological” aerosol bubble, in the process of making its own complex spatial movement along a curved three-coordinate trajectory, as it were, “tears” through the “picket fence” facing it, which again consists of separate generatrices arranged in a spatial spiral its "logs" - that is, clusters located radially in the cavity of the device and stretched directly in its constituent zones, besides having the configuration n yamolineynyh cylindrical, rotating around its axis of symmetry of the structural formations, consisting of a compression in the "tight bun" magnetic field lines.

Кроме всего прочего, «высота» этих выставленных прямо на пути выполняемого такой «аэрозольной пены» перемещения и как бы являющихся своего рода ему преградой сразу трех сооруженных вдоль траектории выполняемого ею движения «частоколов» (магнитные генераторы 11 закреплены на трех опоясывающих корпус 6 установных спиралях «Г»), еще к тому же и непрерывно изменяет свою собственную величину.Among other things, the “height” of these movements placed directly on the path of such “aerosol foam” and, as it were, a kind of obstacle to it at once of three “stockade” constructed along the trajectory of the movement it performs (magnetic generators 11 are mounted on three mounting spirals encircling the housing 6 "G"), moreover, also continuously changes its own value.

То есть каждое входящее в такого рода «ограждение» «силовое» бревно поочередно то увеличивает свою длину, то снова сбрасывает этот параметр практически до самого нуля и при всем этом оно еще и проворачивается вокруг собственной продольной оси.That is, each “power” log included in this kind of “fence” alternately increases its length, then again resets this parameter to almost zero, and with all this, it also rotates around its own longitudinal axis.

Указанное выше явление имеет место вследствие того, что посылаемые на создающие обрабатывающие магнитные поля соленоиды 13 наборы электрических импульсов имеют «трапециевидную» форму (см. фиг.5 - псевдофазы а, б, в), и подаются с угловым смещением относительно друг друга.The aforementioned phenomenon occurs due to the fact that the sets of electric pulses sent to the generating magnetic fields solenoids 13 have a "trapezoidal" shape (see Fig. 5 - pseudophases a, b, c), and are fed with an angular offset relative to each other.

К тому же составляющие воздвигнутые на пути перемещения отдельных аэрозольных пузырьков такого рода «ограждения» единичные бревна имеют еще и монтажные смещения относительно аналогичных, но используемых в соседних, расположенных рядом с этим, таких же точно «частоколов» (подаваемые на соленоиды 13 импульсы еще и сдвинуты в каждый посылаемой к соленоидам псевдофазе а, б, в на угол 120° - см. фиг.5).In addition, the individual logs erected on the path of moving individual aerosol bubbles of this kind of "fence" also have mounting displacements relative to the same exact "stockade" used in neighboring, located next to it (pulses applied to solenoids 13 also shifted into each pseudophase a, b, c sent to the solenoids by an angle of 120 ° - see Fig. 5).

Прямолинейность очертаний формируемых фокусирующими насадками 14 скоплений (цилиндрических бревен) генерируемых контурами 11 магнитных линий обеспечивается использованием в составе этого конструктивного элемента так называемых концентрирующих последние выемок «М», выполненных в виде углубления, имеющего форму пространственного гиперболоида вращения (см. фиг.3).The straightness of the outlines formed by the focusing nozzles 14 clusters (cylindrical logs) generated by the contours of 11 magnetic lines is ensured by the use of the so-called last concentrating recesses "M" made in the form of a recess in the form of a spatial rotation hyperboloid (see figure 3).

Исходя из всего изложенного выше можно прийти к итоговому выводу, что «продирающиеся» через воздвигнутый прямо на траектории их перемещения своего рода «трехполосный» технологический комплекс, состоящий из указанных выше магнитных ограждений, отдельные элементы которых к тому же еще и периодически меняют свою высоту и вращаются вокруг своей оси, микроскопические частицы обрабатываемого сырья неизбежно проходят при этом через «сплошной ливень» наносимых прямо по ним с применением всего возможного набора пространственных направлений их воздействия, а также непрерывно изменяющих собственную величину, генерируемых составляющими эти «частоколы» бревнами, мощных силовых ударов.Based on the foregoing, we can come to the final conclusion that “pushing themselves” through a kind of “three-lane” technological complex erected directly on the path of their movement, consisting of the above magnetic fences, individual elements of which also periodically change their height and rotate around its axis, the microscopic particles of the processed raw materials inevitably pass through the "continuous downpour" applied directly along them using the entire possible set of spatial directions their impact, as well as continuously changing their own value, generated by the components of these "palisade" logs, powerful force blows.

Под влиянием последних входящие в состав «нацепленных» на пленочное покрытие аэрозольных пузырьков микроскопических твердых частиц исходной рудной породы, молекулы их исходных соединений, содержащие образующий вырабатываемый монокристалл металл, раздрабливаются на отдельные «фрагментарные» составляющие. При этом разрываются все виды ранее соединявших образующие их элементы валентных связей - как ионных, так и ковалентных.Under the influence of the latter, the microscopic solid particles of the initial ore rock included in the composition of the aerosol bubbles “attached” to the film coating, the molecules of their starting compounds containing the metal forming the single crystal are broken up into separate “fragmentary” components. At the same time, all types of valence bonds forming them earlier, both ionic and covalent, are broken.

Полученные из «сырьевых» молекул отдельные, ранее составлявшие их атомы под влиянием указанного выше мощного непрерывно выполняемого внешнего энергетического воздействия перестраивают свою первоначальную структуру - имеющиеся у них электроны переходят с низлежащих орбит относительно их ядра на более высокие, изменяются их спиновые моменты. В итоге всего этого, в конечном завершающем варианте процесса проведения указанных выше преобразований, размещенные непосредственно в зоне обработки и полученные указанным выше образом атомы - «обломки» преобразуются в заряженные положительно или отрицательно частицы - то есть в ионы. Но применяемый при проведении обработки такой технологический комплекс, «скомпонованный» из «вибрирующих пик» своего рода отбойных молотков (в роли этого инструмента выступают генерируемые магнитными контурами 11 и посылаемые через насадки 14 силовые потоки), «ломает», а также превращает в набор «активированных фрагментов» не только соединения содержащегося в твердых сырьевых частицах и перерабатываемых в конечный продукт составных элементов, но и «разрывает» находящиеся в этой же зоне газовые молекулы, содержащие элемент - восстановитель, то есть углерод. Последний, как было уже отмечено раньше, входит в состав обязательно присутствующих в атмосферном воздухе и образующих его газов (CO₂; CH₄).The individual atoms that were previously made up of "raw" molecules under the influence of the powerful external continuously performed external energy action indicated above rearrange their original structure - the electrons they have move from lower orbits relative to their core to higher ones, their spin moments change. As a result of all this, in the final final version of the process of carrying out the above transformations, atoms located in the processing zone and obtained in the above manner - “fragments” are converted into positively or negatively charged particles - that is, into ions. But such a technological complex used in the processing, “composed” of “vibrating peaks” of a kind of jack hammers (this tool is the power flows generated by the magnetic loops 11 and the power flows sent through the nozzles 14), “breaks”, and also turns into a set “ activated fragments ”not only compounds contained in solid raw particles and processed into the final product of the constituent elements, but also“ breaks ”the gas molecules in the same zone containing the element - restore body, i.e. carbon. The latter, as already noted earlier, is part of the gases necessarily present in the atmospheric air and its constituent gases (CO ₂ ; CH ₄ ).

Появление синтезированного указанным выше образом иона углерода, то есть вещества, обладающего ярко выраженными свойствами компонента - восстановителя, в непосредственной близости от активированных с применением мощных магнитных потоков и полученных ранее «осколочных» фрагментов, содержащих заряженные частицы металла и кремния, и обеспечивает соединение высвобожденного при «разрушении» исходных молекул-соединений атомов кислорода, которые мгновенно формируют прочные валентные связи с указанным выше элементом восстановителем, и, в конечном итоге, удаляются из области проведения обработки, превращаясь в новое летучее газовое соединение. Сформированные таким образом объемы газа покидают полость рабочей камеры в моменты времени, когда она перемещается через зоны установки выпускных патрубков 18 (фиг.1), снабженных редукционными клапанами 19. При срабатывании последних, настроенных на определенное и заранее заданное технологическое избыточное давление, накопившиеся в полости рабочей камеры порции уже ненужных летучих соединений отправляются через верхний конец выпускного патрубка 18 непосредственно в окружающее применяемое устройство, наружную атмосферу.The appearance of a carbon ion synthesized in the above manner, that is, a substance having the pronounced properties of a reducing component, in the immediate vicinity of activated by using powerful magnetic fluxes and previously obtained “fragmentation” fragments containing charged particles of metal and silicon, and provides a connection released at “Destruction” of the original molecules-compounds of oxygen atoms, which instantly form strong valence bonds with the aforementioned element reducing agent, and, in ultimately, removed from the processing area, turning into a new volatile gas compound. The volumes of gas thus formed leave the cavity of the working chamber at times when it moves through the installation zones of the exhaust pipes 18 (Fig. 1) equipped with pressure reducing valves 19. When the latter are actuated, they are configured for a specific and predetermined technological overpressure accumulated in the cavity portions of already unnecessary volatile compounds are sent through the upper end of the exhaust pipe 18 directly to the surrounding device, the external atmosphere.

Сами эти вновь возникшие таким образом компоненты вырабатываемого сплава формируются непосредственно из входящих в состав руды и восстановленных из присутствующих там соединений необходимых для этого элементов и создают в области обработки в самый начальный период ее выполнения пока еще микроскопические центры кристаллизации, преимущественно синтезируемые из полученного таким образом уже готового конечного продукта.These newly-formed alloy components themselves are formed directly from the elements necessary for this and recovered from the compounds present therein and create, in the processing area, at the very initial stage of its implementation, microscopic crystallization centers, mainly synthesized from the alloy thus obtained finished product.

Под воздействием же непрерывно циркулирующего в полости рабочей камеры и искусственно сформированного там вихревого потока такие «микрокристаллики» на этой, так сказать, «стартовой» стадии обработки перемещаются в ней пока что только по направлению от левой ее щеки 3 к правой, а затем наоборот, как бы осуществляя при этом своего рода процесс «свободного плавания» в составляющих его вращающихся спиральных струях.Under the influence of the vortex stream continuously circulating in the cavity of the working chamber and the artificially formed vortex there, such “microcrystals” at this, so to speak, “starting” processing stage move in it so far only in the direction from its left cheek 3 to the right one, and then vice versa, as if carrying out at the same time a kind of process of "free swimming" in its rotating spiral jets.

Следует обязательно обратить дополнительное внимание на то, что при проведении более подробного рассмотрения процесса формирования этих, еще без каких-либо особых помех «парящих» в принадлежащих этому «торнадо» и составляющих его слоях, металлических зерен - зародышей будущего сплава также и на наличие действия одного существенного обстоятельства, облегчающего проведение процедуры, как бы обеспечивающей само их появление на «белый свет».It is imperative that additional attention be paid to the fact that, during a more detailed examination of the process of formation of these metal grains, the nuclei of the future alloy, which are soaring in this “tornado” and its constituent layers, also on the presence of action one significant circumstance that facilitates the procedure, as if ensuring their very appearance in the "white light".

Разносимые созданным там спиралеобразным ураганом отдельные пузырьки аэрозольной пены, содержащие на себе микрочастицы применяемых при обработке рудных пород, перемещаясь в объеме передвижной рабочей камеры с использованием сложного набора криволинейных пространственных траекторий, многократно меняют свое позиционирование относительно собственных трехкоординатных осей симметрии. При этом такие «пенные образования» еще и постоянно смещаются как бы «то туда», «то сюда», в разные стороны от направления специально осуществляемого в зоне проведения восстановления компонентов сплава и непрерывного создаваемого в самом устройстве, необходимого для выполнения указанной выше операции, технологического силового воздействия, формируемого в той же самой области обработки, где все эти пузырьки в данный момент времени сами и находятся.Separate aerosol foam bubbles carried there by a spiral hurricane created there, containing microparticles used in ore processing, moving in the volume of a mobile working chamber using a complex set of curved spatial paths, repeatedly change their positioning relative to their own three-axis symmetry axes. At the same time, such “foam formations” also constantly shift “here and there”, “here and there”, in different directions from the direction of the alloy components specially carried out in the area of restoration and continuously created in the device itself, necessary to perform the above operation, technological force action, formed in the same processing area, where all these bubbles at a given time themselves are located.

Образно говоря, каждая отдельная такого рода перерабатываемая сырьевая частица в момент нанесения «мощного» силового обрабатывающего удара подставляет под него то один свой «бок», то другой и, непрерывно вращаясь при этом, обеспечивает повод под него всех составляющих ее собственный объем и образующих его микрослоев исходного материала.Figuratively speaking, each separate raw material particle of this kind, at the moment of applying a “powerful” power processing blow, substitutes either one “side” or the other under it and, continuously rotating at the same time, provides an occasion for it to all its own volume components and forming it microlayers of the starting material.

За счет действия указанного выше фактора, генерируемые в устройстве обрабатывающие магнитные потоки приобретают наиболее оптимальные условия для осуществления свободного доступа ко всем, составляющим эти твердые микрочастицы структурным образованиям, и тем самым обеспечивается возможность для протекания с максимально возможной скоростью операции переработки входящих в последние исходных соединений, в необходимый готовый конечный продукт.Due to the action of the aforementioned factor, the processing magnetic fluxes generated in the device acquire the most optimal conditions for free access to all the structural formations of these solid microparticles, and this enables the processing of the initial compounds to be processed at the highest possible speed, into the desired finished product.

Отмеченное же ранее такого рода свободное воздушное «планирование» вновь возникших зародышей из многокомпонентного сплава в вихреобразных струйных потоках продолжается до тех пор, пока по каким-либо объективно проявляющим себя причинам масса последних не станет настолько значительной, что действующая на них сила гравитации не начнет значительно превышать созданную вихревым образованием аэродинамическую подъемную.The previously noted free air “planning” of newly emerged nuclei from a multicomponent alloy in vortex-like jet streams continues until the mass of the latter becomes so significant that the gravitational force acting on them does not start significantly exceed the aerodynamic lifting created by the vortex formation.

Такого рода «разрастание» мелких крупинок сплава в более «крупные гранулы» становится возможным в силу влияния сразу же двух, обеспечивающих неизбежную реализацию на практике этого фактора, одновременно действующих процессов.This kind of "growth" of small grains of alloy into larger "larger granules" becomes possible due to the influence of two immediately, ensuring the inevitable implementation in practice of this factor, simultaneously existing processes.

В соответствии с первым из указанных выше «летящая» в толще аэрозольного облака крупинка многокомпонентного сплава неминуемо нацепляет на свою наружную поверхность окружающие ее со всех сторон другие, более мелкие твердые «рудные» частицы, соответствующим образом размещенные в этот момент времени, на самых малогабаритных рядом расположенных аэрозольных пузырьках. Последние, наталкиваясь на летящее на них «прямо в лоб» с высокой скоростью твердое «громадное» кристаллическое зерно, попросту схлопываются, выбрасывая при этом на его тело ранее нацепленные на поверхность этого воздушного пузырька и переносимые им до этого рудные микрочастицы. В результате свершения целого ряда таких многочисленных столкновений наружная поверхность «парящего» в воздушном потоке кристаллического зародыша приобретает своего рода «шубу», состоящую из микропорции рассеянной вокруг него на других и соседних аэрозольных пузырьках, а в результате осуществления указанного выше действия «прилипшей» непосредственно к нему, рудной породы. В связи же с тем, что продолжает протекать и сам процесс его передвижения в охватывающих «зародыш» со всех сторон вихревых воздушных потоках, последний всем своим телом многократно и периодически пересекает созданную радиально расположенными вдоль применяемых в устройстве установочных спиралей и сформированную в его полости пронизывающими ее скоплениями магнитных силовых линий генерируемых там физических полей, своего рода обрабатывающую и развешенную в объеме самой рабочей камеры «цилиндрическую вибрирующую бахрому».In accordance with the first of the above, a grains of a multicomponent alloy “flying” in the thickness of an aerosol cloud inevitably impinges other, smaller solid “ore” particles surrounding it from all sides on its outer surface, appropriately placed at this moment in time, on the smallest located aerosol bubbles. The latter, encountering a solid “enormous” crystalline grain flying directly on their forehead at high speed, simply collapse, throwing out ore microparticles previously attached to the surface of this air bubble and transferred to it. As a result of a number of such numerous collisions, the outer surface of the crystalline nucleus “floating” in the air flow acquires a kind of “coat” consisting of microporosity scattered around it on other and neighboring aerosol bubbles, and as a result of the above action “stuck” directly to him ore ore. Due to the fact that the process of its movement continues to take place in vortex air flows covering the “embryo” from all sides, the latter repeatedly and periodically crosses the created spirals radially located along the installation spirals used in the device and formed in its cavity penetrating it by clusters of magnetic lines of force of physical fields generated there, a kind of “cylindrical vibrating fringe” processing and hanging in the volume of the working chamber itself.

Указанные выше процессы проведения преобразования содержащихся в налипших на теле кристаллического зародыша слоях рудной породы, состоящей из соединений, входящих в состав сплава компонентов, продолжают выполняться и там в соответствии с уже разобранной выше технологической схемой. Вследствие этого «обволакивающая» тело переносимого вихревыми потоками «зернышка» полученного ранее элемента «шуба», в конечном итоге, превращается в полноценное металлическое покрытие, равномерно распределенное по всей наружной поверхности последнего. Расположенные непосредственно под самым основанием этой сформированной из сырьевой «шубы» металлической пленки и прилегающие к ней «наружные» слои кристаллического зародыша в этом случае выполняют функцию подложки - затравки, на которой и осуществляется сам процесс ее выращивании. В конечном итоге, «пролетающий» по полости передвижной рабочей камеры кристаллик сплава, вследствие всего этого, существенно увеличивает свои первоначальные габаритные размеры, а следовательно, и объем, и собственную массу.The aforementioned processes of conversion contained in the layers of ore rock contained in the adhering to the crystalline nucleus body, consisting of the compounds that make up the alloy of components, continue to be carried out there in accordance with the technological scheme already discussed above. As a result of this, the “enveloping” body of the “grain” transferred by the vortex currents of the “seed coat” element, ultimately turns into a full-fledged metal coating uniformly distributed over the entire outer surface of the latter. Located directly under the very base of this metal film formed from a raw "fur coat" and the "outer" layers of the crystalline nucleus adjacent to it, in this case, they function as a substrate — a seed, on which the process of its growth is carried out. Ultimately, the alloy crystal “flying” through the cavity of the mobile working chamber, as a result of all this, significantly increases its initial overall dimensions, and, consequently, its volume and its own mass.

Одновременно с отмеченной выше схемой осуществления выращивания более крупных металлических кристаллов из всякой образовавшейся ранее в зоне обработки «зародышевой» мелочи действует и еще один, второй, механизм проведения синтеза аналогичных крупногабаритных структурных образований. Последний осуществляется следующим образом. При выполнении сложных пространственных перемещений в ограниченном полостью передвижной рабочей камеры пространстве мелкими, только что вновь возникшими там кристаллическими зернышками из сплава неизбежно возникают ситуации, когда эти микроскопические металлические «крупинки» непосредственно сталкиваются друг с другом. Так как в зоне совершения такого рода «взаимных наездов», как правило, размещены скопления магнитных силовых линий, собранные в «плотный» цилиндрический пучок, то есть там всегда присутствует своего рода «обрабатывающая бахрома», создаваемая входящими в состав устройства магнитными контурами 11 и фокусирующими насадками 14, то «натолкнувшиеся» друг на друга мелкие металлические зародыши, в итоге этого, склеиваются под воздействием указанных выше силовых «инструментов» между собой, образуя в результате новую составную структуру. Вполне понятно, что она имеет большие линейные размеры, относительно тех, что имели исходные, составляющие ее отдельные образования.Simultaneously with the scheme for growing large metal crystals noted above from any previously formed “embryonic” trifle, another one and the second mechanism for synthesizing similar large-sized structural formations also acts. The latter is carried out as follows. When performing complex spatial displacements in the space bounded by the cavity of the movable working chamber, by small, newly emerged there crystalline grains from an alloy, situations inevitably arise when these microscopic metal “grains” directly collide with each other. Since in the zone of such kind of “mutual runs”, as a rule, clusters of magnetic lines of force are assembled in a “tight” cylindrical beam, that is, there is always a kind of “processing fringe” created by the magnetic circuits 11 and focusing nozzles 14, then the small metal nuclei that "came across" each other, as a result of this, are glued together under the influence of the above-mentioned power "tools", forming as a result a new composite structure. It is quite clear that it has large linear dimensions, relative to those that had the original, constituting its individual formations.

На практике указанные выше механизмы формирования крупногабаритных гранулоподобных структур из появившейся в области проведения обработки сырьевого материала всякой присутствующей там металлической мелочи протекают совместно и одновременно, что и обеспечивает преобразование появившихся в ней мелких кристаллических зернышек в своего рода крупноразмерные куски полученного таким образом сплава.In practice, the above mechanisms of the formation of large-sized granular-like structures from any metallic fines that appeared in the processing area of the raw material flow together and simultaneously, which ensures the transformation of small crystalline grains that appear in it into a kind of large-sized pieces of the alloy thus obtained.

Так как указанные выше «объединенные» образования уже не в состоянии вследствие серьезного увеличения собственного веса, продолжать процесс своего «плавания» в струях созданного в полости передвижной рабочей камеры вихревого воздушного потока, то последние под действием сил гравитации «камнем» падают вертикально вниз, и достигают самого крайнего нижнего горизонтального уровня своего возможного последующего размещения в корпусе устройства. На наружной же боковой поверхности стержня - затравки 7, установленного прямо вдоль продольной оси симметрии устройства, к этому моменту времени успевает сформироваться кольцевой слой «Ж» (см. фиг.2), состоящий из образующихся в процессе проведения прямого восстановления металла из его рудных соединений «липких» шлаковых отходов. Последние, как правило, состоят на 80-85% из полученного и накопленного в этой зоне объема входящих в указанные выше «хвосты» шлака, т.е. так называемых ферроалюмотитаносиликатов.Since the above “combined” formations are no longer able, due to a serious increase in their own weight, to continue the process of “swimming” in the jets of the whirling air flow created in the cavity of the mobile working chamber, the latter fall vertically downward under the influence of gravitational forces, and reach the extreme lowest horizontal level of their possible subsequent placement in the device casing. On the outer lateral surface of the rod - the seed 7, installed directly along the longitudinal axis of symmetry of the device, at this point in time the ring layer "G" has time to form (see Fig. 2), consisting of the metal formed from the direct reduction from its ore compounds “Sticky” slag waste. The latter, as a rule, consist of 80-85% of the volume of slag included in the above “tailings” obtained and accumulated in this zone, i.e. the so-called ferroaluminitanosilicates.

Этот обволакивающий наружную поверхность стержня - затравки 7 промежуточный слой «Ж» появляется там, прежде всего, в силу того, что в центральной зоне рабочей камеры на помещенные в нее частицы практически не действуют аэродинамические силы, создающиеся преимущественно «периферийными» струями проносящегося в ней вихревого воздушного потока «Е». То есть этот стержень - затравка 7 помещен как бы в самый «глаз бури», где всегда «царит» полный «штиль». Обладающие же хорошей «клеящей» способностью мелкие частицы синтезируемых в рабочей камере шлаковых отходов под воздействием создающихся в ее полости и направленных от ее периферии к центру воздушных потоков (от зоны высокого давления в области максимального разряжения), практически всегда осуществляют в ней собственное, радиально направленное перемещение, которое, в конечном итоге, собирает их вместе и заставляет «слипаться» в опоясывающий стержень - затравку 7 кольцевой слой «Ж» (см. фиг.2). Последний имеет достаточно «рыхлую» структуру и в последующем легко разъединяется на составные части при извлечении из корпуса устройства готового конечного продукта, имеющего форму кольцевого столбчатого монокристалла «И» (см. фиг.2).This intermediate layer “Zh” enveloping the outer surface of the rod-seed 7 appears there, first of all, due to the fact that in the central zone of the working chamber aerodynamic forces practically do not act on the particles placed in it, created mainly by “peripheral” jets of the swirling swirling through it air flow "E". That is, this core - seed 7 is placed, as it were, in the very "eye of the storm", where the "calm" reigns always. Possessing good “adhesive” ability, small particles of slag waste synthesized in the working chamber under the influence of air flows created in its cavity and directed from its periphery to the center (from the high pressure zone in the region of maximum discharge) almost always carry out its own radially directed the movement, which, ultimately, collects them together and causes them to “stick together” in the encircling rod - the seed 7, the annular layer “G” (see figure 2). The latter has a rather "loose" structure and subsequently easily disconnects into its component parts when the finished product is removed from the device body, which has the shape of an annular columnar single crystal "And" (see figure 2).

Аналогичные процессы имеют место и при проведении получения в устройстве самого многокомпонентного сплава, содержащего Ti; Fe; Cr; Si. To есть часть сильно «разросшихся» кристаллических зародышей синтезируемого металла падает вертикально вниз, попадая при этом прямо на наружную поверхность размещенного по центру камеры и образовавшегося уже там раньше кольцевого слоя из шлаковых отходов «Ж», и застревает на контактирующей с ними его плоскости, создавая при этом как бы «вторичные зоны» протекания дальнейшей кристаллизации нового структурного образования. Вновь переместившиеся туда же крупицы синтезируемого готового конечного продукта начинают использовать эти ранее попавшие в указанную выше область куски металла в качестве опорной подложки - основания, обеспечивающей возможности протекания их дальнейшего роста и, в конечном итоге, формирование за счет «слияния» всех этих отдельных его «зернышек» в целостный монолит, «выращиваемый» там в виде столбчатого кольцевого монокристалла, состоящего преимущественно из перечисленных ранее элементов (Ti; Fe; Cr; Si).Similar processes take place when receiving in the device the most multicomponent alloy containing Ti; Fe; Cr; Si. That is, a part of the strongly “sprawled” crystalline nuclei of the synthesized metal falls vertically downward, falling directly onto the outer surface of the annular layer of “Zh” slag located in the center of the chamber and formed there earlier and getting stuck on its plane in contact with them, creating in this case, as it were, “secondary zones” of the course of further crystallization of a new structural formation. Once again, particles of the synthesized finished final product that have moved there begin to use these pieces of metal that have previously fallen into the above region as a support substrate — a base that allows their further growth to occur and, ultimately, the formation of all these separate “by fusion” seeds ”into an integral monolith,“ grown ”there in the form of a columnar ring single crystal, consisting mainly of the previously listed elements (Ti; Fe; Cr; Si).

Несколько иная картина наблюдается в случае, когда крупицы сплава, увеличившие собственную первоначальную массу, в силу действия какого-либо комплекса негативных на то факторов, пролетают «мимо цели» - то есть падают вниз, минуя при этом центральный стержень - затравку 7, и в итоге проваливаются в самую нижнюю область неподвижного корпуса 6.A somewhat different picture is observed in the case when the alloy grains, which have increased their own initial mass, fly by the target due to the action of some complex of negative factors — that is, they fall down, bypassing the central core — the seed 7, and eventually fail in the lowest region of the fixed body 6.

Попав на самое его «днище», они могут либо свалиться прямо на лепестки разрезной выглаживающей шайбы 17 (см. фиг.4), закрывавшую выходное отверстие сопла 10, или на поверхность своего рода промежутка, разделяющего такие распределенные по боковой наружной поверхности сборного узла 6, входящие в его состав обдувочные элементы 10.Once on its very “bottom”, they can either fall directly onto the petals of the split smoothing washer 17 (see FIG. 4), which covers the nozzle outlet 10, or onto the surface of a kind of gap separating such distributed over the lateral outer surface of the assembly 6 included in its composition blowing elements 10.

В первом варианте «бьющая» под достаточно высоким напором струя сжатого воздуха, отгибающая радиальные лепестки выглаживающей шайбы 17 в сторону (см. фиг.4), тут же подбрасывает угодившее в эту зону «зернышко» металла под наклонным углом по направлению к той плоскости, на которой оно и лежало, а также еще и вверх.In the first version, a “blasting” stream of compressed air at a sufficiently high pressure, bending the radial petals of the smoothing washer 17 to the side (see Fig. 4), immediately throws a “grain” of metal into this zone at an inclined angle towards that plane, on which it lay, as well as up.

В итоге выполнения указанного выше собственного перемещения, направление которого задается имеющимися тангенциальными и радиальными углами наклона у установленных на опоясывающей спирали «Д» обдувочных сопел 10, и попавшая под «сильный» удар воздушной струи металлическая крупица будет либо выброшена в центральную область рабочей камеры и в итоге этого опять же окажется приклеенной к разрастающемуся монокристаллу «И», или вступит в непосредственный контакт с поверхностью ограничивающей полость перемещающейся рабочей камеры с одной из ее сторон, щеки-поршня 3. При таком соударении «зернышко сплава» совершает рикошет и опять же либо «отскакивает» от плоскости этого элемента устройства, и перемещается к «ядру» рабочей камеры, заполненному разрастающимся металлическим монокристаллом «И», или снова попадает в нижнюю область корпуса 6. В этом случае цикл передвижения металлической крупицы повторяется точно таким же образом. Попавшие же на «разделительный перешеек» между установленными в корпусе устройства соплами 10 «зернышки металла» рано или поздно выталкиваются с места своего первоначального базирования поверхностью непрерывно и поступательно перемещающейся щеки-поршня 3 рабочей камеры, которая, к тому же еще и «прокручивается» вокруг собственной продольной оси симметрии.As a result of the implementation of the above own displacement, the direction of which is determined by the existing tangential and radial angles of inclination of the blowing nozzles 10 installed on the sheathing spiral “D”, and a metal particle falling under the “strong” impact of the air stream will either be thrown into the central region of the working chamber and into as a result of this, again, it will be glued to the expanding single crystal “I”, or will come into direct contact with the surface of the moving working chamber bounding the cavity with one on its sides, on the piston cheek 3. With this collision, the “grain of alloy” makes a rebound and again either “bounces” from the plane of this element of the device and moves to the “core” of the working chamber filled with an expanding metal single crystal “I”, or again falls into the lower region of the housing 6. In this case, the cycle of movement of a metal particle is repeated in exactly the same way. On the other hand, the “metal grains” that fell on the “isthmus of the isthmus” between the nozzles 10 installed in the device’s body sooner or later are pushed out from the place of their initial basing by the surface of the continuously and progressively moving cheek-piston 3 of the working chamber, which, moreover, also “scrolls” around own longitudinal axis of symmetry.

Таким образом, и эта часть накопленных на «днище» корпуса 6 металлических крупиц оказывается «задвинутой» на участки его поверхности, через которые пропускаются струи поступающего в объем рабочей камеры сжатого воздуха.Thus, this part of the metal particles accumulated on the "bottom" of the housing 6 is "retracted" to parts of its surface through which jets of compressed air entering the volume of the working chamber are passed.

Очутившись в этих зонах поверхности корпуса 6, и это скопление «зернышек» полученного в рабочей камере сплава, пройдет через весь разобранный ранее цикл, состоящий из «рикошетов» и «отскоков», который, в конечном итоге, в силу действия обыкновенных законов статистической вероятности, заставит последние занять зафиксированное прямо в толще выращиваемого монокристалла «И» необходимое конечное положение.Finding himself in these areas of the surface of the housing 6, and this accumulation of “grains” of the alloy obtained in the working chamber, will go through the entire previously disassembled cycle consisting of “rebounds” and “rebounds”, which, ultimately, due to the action of the ordinary laws of statistical probability , will force the latter to take the necessary final position fixed right in the thickness of the grown single crystal “AND”.

Указанные выше процессы формирования кольцевого столбчатого монокристалла «И» на стержне-затравке 7 (см. фиг.1) продолжаются на протяжении всего промежутка времени, в течение которого и производится перемещение рабочей камеры, по направлению «туда - обратно» соответствующий габарит которой в связи с изложенным выше и составляет 15-20% от значения этого параметра, определяющего общую длину используемого для ее передвижения устройства. Исходя из необходимости создания оптимальных условий для завершения процесса обработки произведен и выбор величины скорости проведения ее продольной подачи (40-60 мм/мин). Угловые повороты последней вокруг собственной продольной оси симметрии рабочая камера совершает с незначительной скоростью - всего лишь 2-4 об/минуту.The above-mentioned processes of forming an annular columnar single crystal “And” on a seed rod 7 (see FIG. 1) continue throughout the entire period of time during which the working chamber is moved, in the “back and forth” direction, which corresponding dimension in connection with the above and is 15-20% of the value of this parameter, which determines the total length of the device used for its movement. Based on the need to create optimal conditions for completing the processing process, the choice of the value of the speed of its longitudinal feed (40-60 mm / min) was made. The working chamber makes angular rotations of the latter around its own longitudinal axis of symmetry at an insignificant speed - only 2-4 rpm.

Вращающийся при выполнении реверса в другую сторону (обратный отрезок осуществляемого камерой пути перемещения) стержень - затравка 7 как бы «накручивает» на свою наружную поверхность формирующиеся вокруг нее слои металла, увеличивая тем самым степень равномерности распределения их получаемых в этих зонах собственных толщин по всей длине тела самого образующего в рабочей камере монокристалла «И».When reversing to the other side (the reverse segment of the path of movement carried out by the camera), the seed rod 7, as it were, “winds” the metal layers formed around it onto its outer surface, thereby increasing the uniformity of the distribution of their own thicknesses obtained in these zones over the entire length bodies of the single crystal “I” forming in the working chamber.

Итак, достигнув своего крайнего конечного переднего «правого» положения, и получив соответствующие команды от применяемого в составе устройства блока внешнего питания и управления, рабочая камера начинает перемещаться в обратную сторону, то есть начинает передвигаться уже к самой задней «левой» части корпуса устройства 6 до тех пор, пока она снова не займет то же самое исходное положение в полости съемного колпака 4, в котором она и находилась на самом начальном этапе выполнения процесса обработки. В процессе осуществления этой части цикла такого рода «обратного движения» этого рабочего узла устройства, который выполняется с той же самой скоростью, что и прямое, в нем продолжают проводиться процессы «окончательного завершения» формирования получаемого столбчатого кольцевого монокристалла, состоящего из синтезируемого в камере многокомпонентного сплава Ti; Fe; Cr; Si. To есть, по сути дела, производится «финишная» доводка его конфигурации и состава до требуемых технологией обработки окончательных кондиций.So, having reached its extreme final front “right” position, and having received the appropriate commands from the external power supply and control unit used in the device, the working camera begins to move in the opposite direction, that is, it begins to move to the very back “left” part of the device’s body 6 until she again takes the same initial position in the cavity of the removable cap 4, in which she was at the very initial stage of the processing process. During the implementation of this part of the cycle of this kind of "reverse movement" of this working unit of the device, which is performed at the same speed as the direct one, the processes of "final completion" of the formation of the resulting columnar ring single crystal, consisting of a multi-component synthesized in the chamber, continue to be carried out in it Ti alloy; Fe; Cr; Si. That is, in fact, a “finishing” refinement of its configuration and composition to the final condition required by the processing technology is carried out.

Переместившись в крайнее левое положение и заняв опять свою исходную позицию, по завершении выполнения указанного выше действия, рабочая камера устройства заканчивает тем самым весь цикл осуществления процесса переработки исходного сырья в необходимый конечный продукт. Соответственно, на этом этапе отключаются: привод, обеспечивающий выполнение возвратно-поступательного и вращательного перемещения рабочей камеры, обесточиваются соленоиды 13 магнитных генераторов 11, а сопла 10 отсоединяются от внешней, подающей сжатый воздух магистрали. При этом от задней части корпуса 6 за счет освобождения прижатых друг к другу фланцев 9 открепляется съемный накидной колпак 4.Having moved to the leftmost position and having again taken its initial position, upon completion of the above steps, the working chamber of the device ends thereby the entire cycle of the process of processing the feedstock into the desired final product. Accordingly, at this stage, the shutdowns are made: the drive, providing for the reciprocating and rotational movement of the working chamber, the solenoids 13 of the magnetic generators 11 are de-energized, and the nozzles 10 are disconnected from the external supply line of compressed air. At the same time, from the back of the housing 6 due to the release of the pressed flanges 9, a removable cap 4 is detached.

После этого развинчивается притягивающаяся поршнеобразную щеку 3 к опорным плечикам стержня затравки 7 гайка 9 и щека 3 снимается с соответствующего конца ходового валика 8 (см. фиг.1). Полученный обработкой монокристалл «И» благодаря наличию промежуточного рыхлого слоя шлаковых отходов «Ж» легко сталкивается с наружной поверхностью стержня-затравки 7 и отправляется для использования его по прямому назначению. Цикл проведения обработки можно считать на этом законченным.After this, the attracting piston-like cheek 3 is unscrewed from the nut 9 and the cheek 3 is removed from the corresponding end of the travel roller 8 to the supporting shoulders of the seed rod 7 (see FIG. 1). The single crystal “I” obtained by processing due to the presence of an intermediate loose layer of slag waste “Ж” easily collides with the outer surface of the seed rod 7 and is sent for its intended use. The processing cycle can be considered complete.

Сами процессы прямого восстановления составляющих многокомпонентный сплав элементов из их рудных соединений, в момент выполнения на них воздействия со стороны искусственно созданных мощных магнитных потоков, осуществляются в соответствии со следующими схемами проведения преобразования исходных компонентов.The processes of direct reduction themselves of the constituents of a multicomponent alloy of elements from their ore compounds, at the time they are exposed to by artificially created powerful magnetic fluxes, are carried out in accordance with the following schemes for transforming the initial components.

CO₂→C⁺⁴+2O^-2; Н₂О→2H⁺+О^-2;CO ₂ → C ⁺⁴ + 2O ^-2 ; H ₂ O → 2H ⁺ + O ^-2 ;

CH₄→C⁺⁴+4H⁺+8е;CH ₄ → C ⁺⁴ + 4H ⁺ + 8e;

TiO₂→Ti⁺⁴+2O^-2;TiO ₂ → Ti + ⁴ + 2O ^-2 ;

С⁺⁴+2O^-2→CO₂;C ⁺⁴ + 2O ^-2 → CO ₂ ;

SiO₂→Si⁺⁴+2O^-2;SiO ₂ → Si ⁺⁴ + 2O ^-2 ;

Cr₂O₃→2Cr⁺³+3O^-2;Cr ₂ O ₃ → 2Cr ⁺³ + 3O ^-2 ;

Fe₃O₄→Fe₂O₃+FeO;Fe ₃ O ₄ → Fe ₂ O ₃ + FeO;

Fe₂O₃→2Fe⁺³+3О^-2;Fe ₂ O ₃ → 2Fe ⁺³ + 3O ^-2 ;

FeO→Fe⁺²+O^-2;FeO → Fe + ² + O ^-2 ;

Ti⁺⁴+Fe⁺³+Cr⁺³+Si⁺⁴+14е→Ti⁰×Fe⁰×Cr⁰×Si⁰;Ti ⁺⁴ + Fe ⁺³ + Cr ⁺³ + Si ⁺⁴ + 14е → Ti ⁰ × Fe ⁰ × Cr ⁰ × Si ⁰ ;

H⁺+H⁺+2e→H₂;H ⁺ + H ⁺ + 2e → H ₂ ;

2H⁺+O^-2→H₂O;2H ⁺ + O ^-2 → H ₂ O;

Fe₂O₃+TiO₂+Al₂O₃+SiO₂→Fe₂O₃×TiO₂×Al₂O₃×SiO₂ Fe ₂ O ₃ + TiO ₂ + Al ₂ O ₃ + SiO ₂ → Fe ₂ O ₃ × TiO ₂ × Al ₂ O ₃ × SiO ₂

где е - электрон; или единичный заряд с отрицательным значением собственной валентности, полученный в процессе осуществления ионизации входящих в сырьевые соединения и образующих их атомов.where e is an electron; or a single charge with a negative value of the intrinsic valency obtained in the process of ionizing the atoms that make up the raw materials and form them.

Таким образом, проводя рассмотрение выполняемого в соответствии с указанными выше схемами проведения синтеза составляющих сплав металлов и неметаллов из их соединений, можно прийти к выводу, что непосредственно в зоне проведения обработки при осуществлении предложенного способа непрерывно протекают как прямые, так и обратные молекулярные преобразования находящихся там сырьевых компонентов со смещением складывающегося в ней химического равновесия в сторону формирования в этой области столбчатой монокристаллической структуры - сплава, состоящего из титана, железа, хрома и кремния, а также и отходящих в окружающую используемое устройство наружную атмосферу, выделяемых в процессе выполнения комплекса этих реакций микрообъемов указанных выше летучих газообразных продуктов (СО₂; H₂O; Н₂).Thus, by considering the synthesis performed in accordance with the above schemes for the synthesis of the components of the alloy of metals and non-metals from their compounds, we can conclude that directly and inverse molecular transformations continuously occur directly in the processing zone during the implementation of the proposed method of raw materials with a shift in the chemical equilibrium formed in it towards the formation of a columnar single-crystal structure in this region - alloy VA, consisting of titanium, iron, chromium and silicon, as well as the external atmosphere emanating from the surrounding device, emitted during the course of the complex of these reactions of microvolumes of the above volatile gaseous products (СО ₂ ; H ₂ O; Н ₂ ).

Таким образом, проведенное ранее их рассмотрение позволяет утверждать, что полученный из углеродосодержащих молекул, входящих в состав атмосферы и включающих в себя этот компонент (СО₂; CH₄) газов, в ходе осуществления наносимых по ним «магнитных ударов», элемент углерод С⁺⁴ в итоге и отнимает у соответствующих соединений титана, железа, хрома, кремния высвобожденный при распаде этих компонентов атомарный кислород, плотно прикрепляясь при этом к последнему. Кроме прямых, как уже и сообщалось раньше, в зоне проведения обработки протекают и обратные реакции, в ходе выполнения которых формируются объемы летучих газов, имеющих в условиях этого мощного и непрерывно выполняемого «полевого» энергетического воздействия минимум своей внутренней энергии (Н₂О; CO₂; Н₂ и т.д.).Thus, their previous analysis allows us to state that the carbon element C ⁺ obtained from carbon-containing molecules that make up the atmosphere and include this component (CO ₂ ; CH ₄ ) gases, during the implementation of “magnetic shocks” applied to them ⁴ in the end and takes away the corresponding compounds of titanium, iron, chromium, silicon released during the decay of these components atomic oxygen, tightly attaching to the latter. In addition to direct ones, as was previously reported, reverse reactions also occur in the treatment zone, during which volatile gases are formed that have a minimum of their internal energy (Н ₂ О; CO) under the conditions of this powerful and continuously performed “field” energy effect ₂ ; H ₂ , etc.).

В силу наличия влияния всего указанного выше комплекса условий полученный таким образом многокомпонентный сплав представляет собой устойчивый, по отношению к воздействию всех этих внешних, искусственно созданных силовых факторов кольцевой столбчатый монокристалл, обладающий одной и той же, заранее заданной пространственной конфигурацией, составляющие которого не переходят в соединение с другими, находящимися рядом с ним активными компонентами в условиях этого интенсивно проводимого стороннего энергетического воздействия.Due to the influence of the entire complex of conditions indicated above, the multicomponent alloy thus obtained is a stable, annular single crystal, which is stable with respect to the effects of all these external, artificially created force factors, and has the same predetermined spatial configuration, the components of which do not transform into connection with other active components located next to it under the conditions of this intensively conducted external energy impact.

К характерным особенностям проведения кристаллизации составляющих его основных элементов следует, прежде всего, отнести то, что само формирование этих входящих в него компонентов четко задано таким основным параметром технологического процесса проведения обработки, как величина напряженности формируемых в зоне осуществления преобразования исходных металлических и неметаллических соединений в конечный продукт, генерируемых там «трапецеидальных» магнитных полей, а также и состав рецептуры, применяемой при выполнении его исходной сырьевой смеси.The characteristic features of crystallization of its constituent basic elements should include, first of all, the fact that the formation of these components included in it is clearly defined by such a basic parameter of the technological process of processing as the magnitude of the tension formed in the zone of conversion of the initial metal and nonmetallic compounds to the final the product of the “trapezoidal” magnetic fields generated there, as well as the composition of the formulation used to perform its initial revoy mixture.

В конечном же итоге, т.е. в общем и целом, следует считать, что указанные ранее специфические особенности, присущие выполняемой указанным выше образом технологии обработки, как бы позволяют имитировать условия проведения так называемой «зоной плавки». То есть осуществление процесса выращивания многокомпонентного кристалла в постоянно перемещающейся в полости корпуса рабочей камеры с совершением ею угловых поворотов вокруг собственной продольной оси симметрии подача «трапецеидальных» импульсов, имеющих угловые смещения относительно друг друга и в соседних, осуществляющих подвод составленных их них пакетов псевдофазах, в конечном итоге, и обеспечивает «окончательное» формирование получаемой в устройстве кристаллической структуры в виде столбчатого кольцевого монолитного образования, состоящего исключительно из перечисленных ранее элементов.In the end, i.e. in general, it should be considered that the previously mentioned specific features inherent in the processing technology performed in the aforementioned manner, as if allow simulating the conditions of the so-called "melting zone". That is, the implementation of the process of growing a multicomponent crystal in a working chamber constantly moving in the cavity of the working chamber with its angular rotations around its own longitudinal axis of symmetry gives “trapezoidal” pulses having angular displacements relative to each other and in adjacent pseudophase packets supplying them composed in ultimately, and provides the “final” formation of the obtained crystal structure in the device in the form of a columnar annular monolithic image Bani, consisting exclusively of the elements listed previously.

Другие же вещества-загрязнители, также присутствующие в составе имеющихся в исходной сырьевой смеси в качестве неизбежных примесей, в «обязательном порядке» окажутся преобразованными в новые кристаллические образования, в последующем из которых и синтезируются появляющиеся по завершении процесса обработки мелкодисперсные сыпучие шлаковые отходы. Последние представляют собой зерна желто-коричневого цвета с фиолетовым оттенком, с габаритными размерами от 0,1 до 0,6 мм. Состав этих «хвостов» в большей своей части представлен ферротитаноалюмосиликатами (80-85% от их получаемой суммарной массы - Fe₂O₃×TiO₂×Al₂O₃×SiO₂). Указанное выше вещество может быть использовано после проведения дополнительного размола и затворения водой, для формирования изделий, состоящих из изоляционной, тугоплавкой керамики.Other pollutants, which are also present in the composition of the raw material mixture as inevitable impurities, will be “compulsorily” converted into new crystalline formations, followed by the synthesis of finely divided loose slag waste that appears upon completion of the processing. The latter are grains of yellow-brown color with a violet tint, with overall dimensions from 0.1 to 0.6 mm. The composition of these “tails” for the most part is represented by ferrotitanium aluminum silicates (80-85% of their total mass - Fe ₂ O ₃ × TiO ₂ × Al ₂ O ₃ × SiO ₂ ). The above substance can be used after additional grinding and mixing with water to form products consisting of insulating, refractory ceramics.

В роли исходного сырья для выполнения предлагаемого способа могут выступать различные концентраты рудных пород, в состав которых в качестве одного из составляющих последних компонентов входят соединения титана, железа, хрома и кремния. Переработка их может осуществляться без привлечения каких-либо дополнительных операций для проведения их предварительной доочистки.In the role of the feedstock for the implementation of the proposed method can be various concentrates of ore rocks, the composition of which as one of the components of the latter components includes compounds of titanium, iron, chromium and silicon. Their processing can be carried out without involving any additional operations for their preliminary post-treatment.

Обработка сырьевой исходной суспензии, осуществляемая в соответствии с предложенной технологией, производится при напряженности «трапециевидных» магнитных полей, замеряемой непосредственно в полости используемой рабочей камеры, составляющей величину 1,1×10⁵÷1,5×10⁵ А/м. Частота колебаний этих применяемых для переработки исходных рудных материалов силовых образований находится в пределах от 30 до 50 единиц, пропускаемых через соленоиды обрабатывающих магнитных контуров трапецеидальных импульсов в течение одного часа.The processing of the raw feed slurry, carried out in accordance with the proposed technology, is carried out with the intensity of the "trapezoidal" magnetic fields, measured directly in the cavity of the working chamber used, amounting to 1.1 × 10 ⁵ ÷ 1.5 × 10 ⁵ A / m. The oscillation frequency of these force formations used for processing the initial ore materials is in the range from 30 to 50 units, passed through the solenoids of the processing magnetic circuits of the trapezoidal pulses for one hour.

При выполнении предложенного способа проведения обработки сырья, т.е. при получении сплавов из титана, железа, хрома и кремния из исходного рудного материала использовалась смонтированная на трех опоясывающих наружную боковую поверхность корпуса устройства технологическая магнитная система, в свою очередь, состоящая из Ф-образных магнитных контуров, в нижней части которых имелись «пропущенные» сквозь стенки этого сборного узла устройства фокусирующие насадки, размещенные, в свою очередь, в установочных втулках. Количество такого рода магнитных генераторов, закрепленных на каждой проходящей по корпусу устройства установочной спирали, составляло величину, равную от девяти до восемнадцати единиц.When performing the proposed method for processing raw materials, i.e. upon receipt of alloys from titanium, iron, chromium and silicon from the source ore material, a technological magnetic system mounted on three encircling the outer side surface of the device body was used, in turn consisting of F-shaped magnetic circuits, in the lower part of which there were “passed” through the walls of this assembly of the device focusing nozzles, located, in turn, in the installation sleeves. The number of such magnetic generators fixed on each installation spiral passing through the device casing was from nine to eighteen units.

Обрабатывающие сырье Ф-образные магнитные контура на поверхности корпуса устройства монтировались таким образом, чтобы имеющаяся в них фокусирующая насадка, расположенная в монтажной полости установочной втулки, проходила сквозь стенки корпуса как бы в радиальном направлении относительно продольной оси симметрии этого сборного узла (то есть под углом 90° к установочной спиральной линии).The F-shaped magnetic contours that process the raw materials are mounted on the surface of the device’s body in such a way that the focusing nozzle in them, located in the mounting cavity of the mounting sleeve, passes through the case walls in a radial direction relative to the longitudinal axis of symmetry of this assembly (i.e., at an angle 90 ° to the installation spiral line).

Углы, под которыми осуществлялось закрепление обдувочных сопел О, составляли значение, равное 30-45° (как для тангенциальных, так и радиальных) относительно той поверхности корпуса, на которой они и были смонтированы. Установка этих сопел 10 проводилась точно таким же образом, как и обрабатывающих магнитных контуров 11, то есть тоже с применением трех установочных спиралей. Во входящей непосредственно в состав съемного накидного колпака 4 загрузочный бункер 2 перед началом осуществления процесса получения многокомпонентного сплава Ti; Fe; Cr; Si загружалось 60 литров исходной сырьевой массы. Последняя представляла из себя полученную при проведении размешивания мелких, имеющих консистенцию пудры, частиц титановой, железной и содержащей кремний пород в заданном объеме воды двухкомпонентную грязеобразную водяную суспензию. Применяемые в составе этого исходного сырьевого продукта твердые его компоненты, образующие в нем так называемый «сухой остаток», были получены из ближайших обогатительных фабрик, где осуществлялось изготовление концентратов из разрабатываемых неподалеку от них карьерных рудных пород, в целях дальнейшего использования полученного продукта для удовлетворения соответствующих нужд действующего металлургического производства.The angles at which the blasting nozzles O were fixed were equal to 30-45 ° (both tangential and radial) relative to the surface of the casing on which they were mounted. The installation of these nozzles 10 was carried out in exactly the same way as the processing magnetic circuits 11, that is, also using three mounting spirals. In the hopper 2, which is a part of the removable sleeve cap 4, which is directly included in the composition of the removable cap, before starting the process for producing a multicomponent Ti alloy; Fe; Cr; Si was loaded with 60 liters of feedstock. The latter was a two-component mud-like water suspension obtained by mixing small, consistency of powder, particles of titanium, iron and silicon rocks in a given volume of water. The solid components used in the composition of this initial raw material product, forming the so-called “dry residue” in it, were obtained from the nearest processing plants where concentrates were made from quarry ore rocks being developed nearby, in order to further use the resulting product to satisfy the relevant the needs of existing metallurgical production.

Перед началом приготовления сырьевой водяной суспензии выполнялась операция по разбивке составляющих указанные выше рудные концентраты кусков на мелкодисперсные частицы, проводимая с помощью обычной шаровой мельницы. Перед дроблением кусков породы осуществлялось дозирование входящих в состав «сухого остатка» используемой сырьевой смеси рудных концентратов, обеспечивающее формирование последней с заданным технологией содержанием составляющих ее исходных компонентов (сплава Ti; Fe; Cr; Si).Before starting the preparation of the raw water suspension, an operation was carried out to break up the pieces of the ore concentrates of the pieces that are described above into fine particles, carried out using a conventional ball mill. Before crushing pieces of rock, dosing of the ore concentrates used in the "dry residue" of the raw material mixture was carried out, ensuring the formation of the latter with the specified technology by the content of its initial components (alloy Ti; Fe; Cr; Si).

Получаемые при проведении «ультратонкого помола» частицы исходного сырья имели габаритные размеры в диапазоне от 0,001 до 0,008 мм. Время обработки указанного выше объема сырья с применением такого рода «трехспиральной» магнитной системы, содержащей в своем составе сообразные обрабатывающие магнитные контуры с радиальными фокусирующими насадками, и при использовании указанного ранее диапазона значений напряженности магнитного поля, составляло в среднем 35-45 минут. Выход готового металлического монокристалла в расчете на применение для его получения 60 литров сырьевой водяной суспензии достигал величины от 17,4 кг до 20,1 кг (29-33,5%) от значения общего применяемого при обработке ее объема. Эти показатели достаточно близко подходят к теоретически возможному пределу, определяющему общее количество вырабатываемого из исходной массы сырьевого материала металлического многокомпонентного сплава, при указанном ниже процентном содержании соединений титана, железа, хрома и кремния, в используемых при осуществлении процесса обработки и включающих в себя этот компонент применяемых рудных пород.Obtained during the "ultrafine grinding" particles of the feedstock had overall dimensions in the range from 0.001 to 0.008 mm. The processing time of the above volume of raw materials using this kind of “three-helix” magnetic system containing appropriate processing magnetic circuits with radial focusing nozzles and using the previously indicated range of magnetic field strengths averaged 35-45 minutes. The yield of the finished metal single crystal, based on the use of 60 liters of raw water suspension for its production, reached a value of 17.4 kg to 20.1 kg (29-33.5%) of the total volume used in processing it. These indicators come close enough to the theoretically possible limit that determines the total amount of a metal multicomponent alloy produced from the initial mass of the raw material at the percentage of titanium, iron, chromium and silicon compounds indicated below, used in the processing process and including this component used ore rocks.

Предложенный способ получения указанного выше сплава выполняется при комнатных температурах (17-27°С), а обработка исходного сырья производится под действием струй сжатого воздуха, подаваемых в зоны осуществления структурных преобразований, под избыточным давлением 0,4÷6,0 кгс/см².The proposed method for producing the above alloy is performed at room temperature (17-27 ° C), and the processing of the feedstock is carried out under the action of compressed air jets supplied to the zones of structural transformations under an overpressure of 0.4 ÷ 6.0 kgf / cm ² .

Назначенные для проведения переработки исходных сырьевых материалов технологические режимы - напряженность трапецеидальных магнитных полей, частота колебаний, создающих эти поля импульсов тока, время осуществления обработки, величина избыточного давления в объемах подаваемого к сырьевому материалу сжатого воздуха (и т.п., и т.д.), назначены исходя из соображений формирования наиболее оптимальных условий для ускоренного протекания заданных технологией получения многокомпонентного сплава структурных преобразований во входящих в состав руды соединений металлов и кремния в сам этот необходимый конечный продукт, то есть кристаллическое образование, содержащее в своем составе Ti; Fe; Cr; Si.The technological modes assigned for the processing of initial raw materials are the intensity of the trapezoidal magnetic fields, the frequency of oscillations that create these fields of current pulses, the processing time, the amount of excess pressure in the volumes of compressed air supplied to the raw material (etc., etc. .) are assigned on the basis of considerations of the formation of the most optimal conditions for the accelerated flow of structural transformations specified by the technology for producing a multicomponent alloy in the constituent metal compounds in the ore and silicon in itself the desired end product, i.e. crystal formation, comprising in its composition Ti; Fe; Cr; Si.

Процентное содержание в смеси «сухого остатка, сформированного из твердых частиц, применяемых для получения сплава исходных рудных пород, в составе используемой в процессе обработки водяной суспензии, назначено исходя из наличия действия следующих факторов.The percentage in the mixture of "dry residue formed from solid particles used to obtain the alloy of the original ore rocks in the composition of the aqueous suspension used in the processing is determined based on the presence of the following factors.

При концентрации такого рода составляющего ее компонента в последней меньшей, чем 40%, применяемый сырьевой материал автоматически превращается в «бедный», что отрицательно сказывается на показателях эффективности процесса проведения переработки сырья, так как существенно уменьшается выход необходимого готового конечного продукта. При увеличении же его содержания выше значения в 70% перерабатываемая сырьевая масса резко снижает показатели, определяющие степень ее пластичности. Это, в конечном итоге, существенно затрудняет выполнение процесса перемещения ее из объема загрузочного бункера в полость передвижной рабочей камеры, а также и последующий перенос составляющих массу сырья микропорций этого материала по размещенным в ней зонам осуществления генерации обрабатывающих магнитных полей.When the concentration of this component component in the latter is less than 40%, the raw material used automatically turns into “poor”, which negatively affects the performance indicators of the process of processing raw materials, since the yield of the required finished product is significantly reduced. With an increase in its content above a value of 70%, the processed raw material sharply decreases the indicators determining the degree of its plasticity. This, in the end, significantly complicates the process of moving it from the volume of the loading hopper into the cavity of the mobile working chamber, as well as the subsequent transfer of the microportions of this material that make up the mass of raw materials through the processing magnetic fields generated in it.

Размеры частиц, применяемых для получения водяной суспензии рудных пород, габариты которых определены значением в 0,001÷0,008 мм, определены исходя из необходимости проведения формирования с их применением «устойчивой» пластичной грязеобразной сырьевой массы.The particle sizes used to obtain an aqueous suspension of ore rocks, the dimensions of which are determined by a value of 0.001 ÷ 0.008 mm, are determined on the basis of the need to form with their use a “stable” plastic mud-like raw material mass.

Последняя не должна расслаиваться на отдельные составляющие ее компоненты за необходимый для полного завершения процесса обработки временной промежуток.The latter should not be stratified into its individual components for the time period necessary for the complete completion of the processing process.

Для выполнения процесса получения сплава на основе титана, железа, хрома, кремния, осуществляемого с применением предложенного способа, использовалась смесь, состоящая из рудных концентратов, содержащих как соединения титана, так и железа, и хрома и кремния (соответственно - ильменит, магнитный «железняк» и «кварцит»).To perform the process of producing an alloy based on titanium, iron, chromium, silicon, carried out using the proposed method, a mixture was used consisting of ore concentrates containing both titanium and iron compounds, and chromium and silicon (respectively, ilmenite, magnetic “iron ore” "And" quartzite ").

Применяемые в качестве основных исходных компонентов для получения необходимого сырьевого материала рудные породы содержали в своем составе:Ore rocks used as the main initial components to obtain the necessary raw material contained in their composition:

I. Титановый концентрат «ильменит»:I. Titanium concentrate "ilmenite":

1. TiO₂ - 49%;1. TiO ₂ - 49%;

2. Fe₂O₃ - 22%;2. Fe ₂ O ₃ - 22%;

3. FeO - 19%;3. FeO - 19%;

4. Cr₂O₃ - 3,6%;4. Cr ₂ O ₃ - 3.6%;

5. Al₂O₃ - 2%;5. Al ₂ O ₃ - 2%;

6. СаО - 0,2%;6. CaO - 0.2%;

7. MgO - 0,07%;7. MgO - 0.07%;

8. SiO₂ - остальное, до 100%;8. SiO ₂ - the rest, up to 100%;

II. Магнетитовый концентрат:II. Magnetite Concentrate:

1. Fe₃O₄ - 75%;1. Fe ₃ O ₄ - 75%;

2. Fe₂CO₃ (шпатовый железняк) - 12,6%;2. Fe ₂ CO ₃ (spar iron ore) - 12.6%;

3. FeO₃ - 6,5%;3. FeO ₃ - 6.5%;

4. Cr₂O₃ - 3,2%;4. Cr ₂ O ₃ - 3.2%;

5. Al₂O₃ - 1,1%;5. Al ₂ O ₃ - 1.1%;

6. СаО - 0,3%;6. CaO - 0.3%;

7. MgO - 0,06%;7. MgO - 0.06%;

8. SiO₂ - остальное, до 100%;8. SiO ₂ - the rest, up to 100%;

III. Песок (кварцит)III. Sand (quartzite)

1. SiO₂ - 97,8%;1. SiO ₂ - 97.8%;

2. Остальные примеси, встречающиеся в земной коре (Al₂O₃; СаО; MgO; Fe₂CO₃ и т.д.).2. The remaining impurities found in the earth's crust (Al ₂ O ₃ ; CaO; MgO; Fe ₂ CO ₃ , etc.).

Перед измельчением указанных выше пород производилось их предварительное дозирование, обеспечивающее доведение содержания последних в используемом для приготовления вязкой водной суспензии так называемом «сухом остатке» в следующих количествах:Before grinding the above-mentioned rocks, they were pre-dosed, ensuring that the content of the latter in the so-called “dry residue” used in the preparation of a viscous aqueous suspension in the following amounts:

- титановая порода - 0,1-50%;- titanium rock - 0.1-50%;

- железная руда - 0,1-15%;- iron ore - 0.1-15%;

- песок (кварцит) - остальное, до 100%.- sand (quartzite) - the rest, up to 100%.

При проведении всех указанных ниже экспериментов по получению сплава на основе титана, железа, хрома и кремния с применением для достижения этой цели предложенного способа использовалось однотипное сырье, содержащее перечисленные ранее компоненты, в том числе и соединения титана; железа; хрома и кремния, имеющее один и тот же ранее здесь отмеченный состав и соотношение последних.When carrying out all the experiments below to obtain an alloy based on titanium, iron, chromium and silicon using the proposed method to achieve this goal, the same type of raw material was used containing the components listed above, including titanium compounds; gland; chromium and silicon, having the same composition and ratio of the latter previously noted here.

Перед началом приготовления загружаемой в перерабатывающее устройство водяной суспензии осуществлялось измельчение кусков применяемых в ней исходных рудных составляющих с помощью шаровой мельницы, с получением из этих кусковых материалов, входивших в эти крупногабаритные образования частиц, дисперсность которых соответствовала значению 0,001-0,008 мм.Before the preparation of the aqueous suspension loaded into the processing device, the pieces of the initial ore components used in it were crushed using a ball mill to obtain from these bulk materials included in these large-sized particle formations, the dispersion of which corresponded to a value of 0.001-0.008 mm.

Образующийся по завершению процесса обработки готовый конечный продукт представлял собой столбчатый кольцевой монокристалл, состоящий из указанных выше компонентов, а из входящих в состав используемой руды примесей - загрязнителей формировались хвосты - мелкозернистые шлаковые отходы. Размолотые на мелкие частицы, то есть до состояния «пудры», содержащие соединения титана, железа, хрома и кремния исходные рудные породы затем заливались заранее заданным технологией обработки объемом воды и перемешивались в ней до получения из всех этих указанных выше сырьевых продуктов однородной, вязкой пластичной грязеобразной суспензии.The finished end product formed at the end of the processing process was a columnar ring single crystal consisting of the above components, and tails, fine-grained slag waste, were formed from the impurities that are part of the ore used. Milled into fine particles, that is, to the state of “powder”, containing the compounds of titanium, iron, chromium and silicon, the initial ore rocks were then poured with a predetermined processing technology by the volume of water and mixed in it until a homogeneous, viscous plastic from all these raw materials indicated mud suspension.

После изготовления последней производилась загрузка сформированной при осуществлении этой операции массы грязеобразной субстанции непосредственно в загрузочный бункер самого используемого для получения многокомпонентного сплава устройства.After the manufacture of the latter, the mass of the dirt-like substance formed during this operation was loaded directly into the loading hopper of the device used to obtain the multicomponent alloy.

Далее процесс выполнения предлагаемого способа иллюстрируется при помощи ряда приводимых ниже примеров.Further, the process of implementing the proposed method is illustrated using a number of examples below.

Пример 1. В загрузочный бункер 2, имеющий объем 60 л, помещалась водяная суспензия, содержащая сырьевую смесь, в состав которой входили титановая, железная и кремниевая руда. Соотношение всех этих, входящих в состав водяной суспензии и перечисленных ранее компонентов, составляло:Example 1. In the feed hopper 2, having a volume of 60 l, was placed an aqueous suspension containing a raw material mixture, which included titanium, iron and silicon ore. The ratio of all these components of the aqueous suspension and the previously listed components was:

1. Титановая руда («ильменит») - 64,9%;1. Titanium ore ("ilmenite") - 64.9%;

2. Железная порода («магнетит») - 0,1%;2. Iron rock ("magnetite") - 0.1%;

3. Песок («кварцит») - остальное, до 100%. Содержание самого этого «сухого остатка» в объеме используемой при проведении обработки водяной суспензии составило значение, равное 40% (24 кг). Остальная масса загрузки была представлена водой - 60% (36 литров).3. Sand (quartzite) - the rest, up to 100%. The content of this “dry residue” in the volume of the aqueous suspension used during the treatment was 40% (24 kg). The remaining mass of the load was represented by water - 60% (36 liters).

После завершения операции загрузки исходного перерабатываемого материала 1 и окончания выполнения операции освобождения от него внутренней полости бункера 2, откуда грязеобразная водяная суспензия через сквозной люк «В» самотеком поступала непосредственно прямо в пространство передвижной рабочей камеры, одновременно включались:After completion of the loading operation of the source material being processed 1 and the completion of the operation for releasing the inner cavity of the hopper 2 from it, from where the mud-like water suspension through gravity hatch “B” by gravity entered directly directly into the space of the mobile working chamber, the following were simultaneously turned on:

- внешний привод устройства, обеспечивающий возвратно-поступательное передвижение ходового валика 8, а также кинематически связанной с ним самой рабочей камеры, с одновременным выполнением ею угловых поворотов вокруг собственной продольной оси симметрии;- an external drive of the device, providing reciprocating movement of the roller 8, as well as the kinematically associated with the working chamber itself, with the simultaneous execution of angular rotations around its own longitudinal axis of symmetry;

- подсоединялись все обмотки-катушки 13, входящие в состав магнитных контуров 11 к электронному блоку, присутствующему в составе схемы внешнего источника электрического снабжения, наличие которого обеспечивало подвод к указанным выше элементам пакетов импульсов, каждый из которых имел форму в виде «трапеции»;- all winding coils 13 included in the magnetic circuits 11 were connected to the electronic unit present in the external power supply circuit, the presence of which provided a supply of pulse packets to each of the above elements, each of which had the shape of a “trapezoid”;

- через все обдувочные сопла 10, размещенные на корпусе 6 устройства, начинала осуществляться подача струй сжатого воздуха.- through all the blowing nozzles 10 placed on the housing 6 of the device, the supply of compressed air jets began.

Поступление его к указанным выше обдувочным элементам 10 из внешней подающей магистрали в этом примере производилось под избыточным давлением 0,4 кгс/см². Напряженность генерируемых в полости рабочей камеры и имеющих форму своего рода спиралевидной «цилиндрической» «бахромы» «трапецеидальных» магнитных полей соответствовала величине 1,1×10⁵ А/м.Its receipt to the above-mentioned blowing elements 10 from an external supply line in this example was carried out under an overpressure of 0.4 kgf / cm ² . The intensity generated in the cavity of the working chamber and having the form of a kind of spiral-shaped “cylindrical” “fringe” of “trapezoidal” magnetic fields corresponded to 1.1 × 10 ⁵ A / m.

Частота поступления импульсов, имеющих конфигурацию «равнобедренной трапеции», на обмотки-катушки 13 генераторов 11 составляла 50 единиц в течение одного часа.The frequency of arrival of pulses having the configuration of "isosceles trapezoid" on the winding coils 13 of the generators 11 was 50 units for one hour.

Передвижная рабочая камера перемещалась из зоны проведения загрузки к переднему «правому» концу корпуса 6 устройства, а затем обратно в исходное «левое» положение со скоростью 40 мм/мин. При этом она совершала обороты вокруг собственной продольной оси симметрии. Количество последних составляло величину, равную 4 об/мин. При выполнении перехода от «прямого перемещения» рабочей камеры к «обратному» производился реверс направления вращения составляющих ее конструктивных элементов, которое менялось на противоположное.The mobile working chamber moved from the loading zone to the front “right” end of the device body 6, and then back to its original “left” position at a speed of 40 mm / min. Moreover, she made revolutions around her own longitudinal axis of symmetry. The number of the latter was 4 rpm. When performing the transition from “direct movement” of the working chamber to “reverse”, the direction of rotation of the structural components making it was reversed, which changed to the opposite.

Время всего цикла обработки исходного сырьевого материала 1, в общем итоге, составило величину, равную 35 минутам (0,58 часа).The time of the entire processing cycle of the source raw material 1, in General, amounted to a value equal to 35 minutes (0.58 hours).

Перемещающаяся как бы «туда-обратно» вместе с передвижной рабочей камерой сырьевая масса 1 под воздействием осуществляемого в устройстве магнитного облучения, формируемого генераторами 11 и фокусирующими насадками 14, по завершении процесса обработки была преобразована в столбчатый кольцевой монокристалл «И». Последний осаждался прямо на слое шлаковых отходов «Ж», покрывающем боковую поверхность распорного стержня-затравки 7, и целиком состоял из перечисленных ранее компонентов - Ti; Fe; Cr; Si, содержание последних в этом, изготовленном указанным выше образом, готовом конечном продукте имело следующее значение:The raw material mass 1 moving, as it were, "back and forth" together with the movable working chamber under the influence of the magnetic irradiation carried out in the device, generated by the generators 11 and the focusing nozzles 14, was transformed into a columnar ring single crystal "I" upon completion of the processing process. The latter was deposited directly on the slag waste layer “Ж”, covering the lateral surface of the spacer rod-seed 7, and consisted entirely of the previously listed components — Ti; Fe; Cr; Si, the content of the latter in this finished product as described above had the following meanings:

1. Ti - 63,9%;1. Ti - 63.9%;

2. Fe - 2,0%;2. Fe - 2.0%;

3. Cr - 0,6%;3. Cr - 0.6%;

4. Si - остальное, до 100%.4. Si - the rest, up to 100%.

Цветовой оттенок полученного монокристалла был светло-серым. Масса полученного таким образом готового конечного продукта соответствовала значению 12,1 кг. Вес сформированных обработкой мелкозернистых шлаковых отходов составлял величину 15,6 кг. Остальной остаток массы исходного сырьевого материала был затрачен на формирование летучих газовых соединений, которые были выброшены из полости устройства в наружную атмосферу.The color tone of the obtained single crystal was light gray. The mass of the finished product thus obtained was consistent with a value of 12.1 kg. The weight of the processing of fine-grained slag waste was 15.6 kg. The rest of the mass of the original raw material was spent on the formation of volatile gas compounds that were ejected from the cavity of the device into the outside atmosphere.

Удельная объемная плотность указанного выше конечного продукта соответствовала величине - 5,2 г/см³;The specific bulk density of the above final product corresponded to a value of 5.2 g / cm ³ ;

- температура плавления - 7610°С;- melting point - 7610 ° C;

- твердость HRC - 66 ед.;- hardness HRC - 66 units;

- удельное объемное электрическое сопротивление ρ - 43 Н⋅Ом⋅м;- specific volume electrical resistivity ρ - 43 N⋅Ohm⋅m;

- удельная теплоемкость - 0,243 Дж/Гк;- specific heat - 0.243 J / Gk;

- предел прочности на сжатие σ_в - 0,69 ГПа;- compressive strength σ _in - 0.69 GPa;

- изгиб σ_и - 0,64 ГПа;- bending σ _and - 0.64 GPa;

- модуль сдвига - 89,5 ГПа;- shear modulus - 89.5 GPa;

- модуль Юнга - 23,3 ГПа.- Young's modulus - 23.3 GPa.

Пример 2. Обработка исходного сырья осуществлялась в соответствии с той же схемой, что была указана и в примере 1.Example 2. The processing of feedstock was carried out in accordance with the same scheme as was indicated in example 1.

Исходная сырьевая смесь содержала «сухой остаток», в состав которого входили перечисленные ниже основные рудные породы:The initial raw material mixture contained a "dry residue", which included the following basic ore rocks:

1. Титановый концентрат («ильменит») - 50%.1. Titanium concentrate ("ilmenite") - 50%.

2. Железная порода («магнетит») - 15%.2. Iron rock ("magnetite") - 15%.

3. Песок («кварцит») - остальное, до 100%.3. Sand (quartzite) - the rest, up to 100%.

Количество отмеченного ранее так называемого «сухого остатка», определенное относительно всего объема используемой при проведении обработки водяной суспензии, составляло величину 70% (42 кг). Остальной объем исходного продукта составила вода - 30% или 18 литров. Подача воздуха к обрабатываемому сырью осуществлялась под избыточным давлением, равным 6,0 кгс/см². Перемещение рабочей камеры с загруженным в нее исходным материалом производилась со скоростью 60 мм/мин, а угловое вращение входящих в ее состав конструктивных элементов выполнялось при значении этого параметра, соответствующему 2 об/минуту.The amount of the so-called “dry residue” noted earlier, determined relative to the total volume of the aqueous suspension used during the treatment, was 70% (42 kg). The remaining volume of the initial product was water - 30% or 18 liters. The air supply to the processed raw materials was carried out under excess pressure equal to 6.0 kgf / cm ² . The working chamber was moved with the source material loaded into it at a speed of 60 mm / min, and the angular rotation of the structural elements included in it was carried out at a value of this parameter corresponding to 2 rpm.

Напряженность генерируемых в объеме рабочей камеры и образующих там спиралевидную цилиндрическую магнитную бахрому - «частокол» физических полей соответствовало величине 1,5×10⁵ А/м. Количество пропускаемых через обмотки катушки 13 магнитных генераторов 11 трапецеидальных электрических импульсов равнялось значению 30 единиц в течение одного часа.The tension generated in the volume of the working chamber and forming there a spiral-shaped cylindrical magnetic fringe - the “stockade” of physical fields corresponded to 1.5 × 10 ⁵ A / m. The number of trapezoidal electrical pulses 11 transmitted through the windings of the coil 13 of the magnetic generators was 30 units for one hour.

Время проведения обработки в этих условиях соответствовало продолжительности периода, равной 39 минутам (0,65 часа). Вес полученного по завершению этого процесса столбчатого кольцевого монокристалла, состоящего из элементов - Ti; Fe; Cr; Si, составил 22,2 кг.The processing time under these conditions corresponded to a period of 39 minutes (0.65 hours). The weight obtained at the end of this process, a columnar ring single crystal, consisting of elements - Ti; Fe; Cr; Si, amounted to 22.2 kg.

Изготовленный с указанными выше режимами выполнения процесса обработки готовый конечный продукт содержал в своем составе следующие компоненты:Manufactured with the above processing process execution modes, the finished final product contained the following components:

1. Ti - 56%;1. Ti - 56%;

2. Fe - 19%;2. Fe - 19%;

3. Cr - 3%;3. Cr - 3%;

4. Si - остальное, до 100%.4. Si - the rest, up to 100%.

Оставшееся количество неиспользованного сырьевого материала было израсходовано для получения мелкозернистых шлаковых отходов - 14,2 кг и отправленных в наружную атмосферу объемов летучих газовых соединений.The remaining amount of unused raw material was used up for receiving fine-grained slag waste - 14.2 kg and volumes of volatile gas compounds sent to the outside atmosphere.

Удельная объемная плотность этого сформированного при проведении обработки конечного монокристаллического продукта соответствует величине - 6,2 г/см³;The specific bulk density of this formed during processing of the final single-crystal product corresponds to a value of 6.2 g / cm ³ ;

- температура его плавления Тпл составляет - 7820°С;- its melting point Tm is - 7820 ° C;

- удельное объемное электрическое сопротивление - ρ - 45 Н⋅Ом⋅м;- specific volume electric resistance - ρ - 45 N⋅Ohm⋅m;

- поверхностная твердость HRC - 70 ед.- surface hardness HRC - 70 units

Прочностные его показатели, а также удельная теплопроводность повторяют соответствующие данные, приводимые в примере 1. Цветовой оттенок кристалла можно характеризовать как «серый».Its strength indices, as well as thermal conductivity, repeat the corresponding data given in Example 1. The color shade of the crystal can be characterized as “gray”.

Пример 3. Обработка полученной из частиц исходных руд пород сырьевой суспензии осуществлялась в соответствии с той же схемой, что была уже указана в примерах 1,2.Example 3. The processing obtained from the particles of the source ores of the rocks of the raw material suspension was carried out in accordance with the same scheme as was already indicated in examples 1,2.

Используемый при проведении обработки так называемый «сухой остаток» включал в свой состав следующие компоненты:The so-called “dry residue” used in the processing included the following components:

1. Титановая порода («ильменит») - 0,1%.1. Titanium rock ("ilmenite") - 0.1%.

2. Железный концентрат («магнетит») - 15%.2. Iron concentrate ("magnetite") - 15%.

3. Песок («кварцит») - остальное, до 100%.3. Sand (quartzite) - the rest, up to 100%.

Содержание последнего в объеме применяемой при получении готового конечного продукта исходной водной суспензии составило величину в 60% от всего ее используемого количества или 36 кг. Остальной объем сырьевой суспензии был представлен водой - 40% (24 литра).The content of the latter in the volume of the initial aqueous suspension used in the preparation of the finished product was 60% of the total amount used or 36 kg. The remaining volume of the raw suspension was water - 40% (24 liters).

Подача сжатого воздуха через обдувочные сопла 10 выполнялась под избыточным давлением 4 кгс/см².The supply of compressed air through the blowing nozzle 10 was carried out under an overpressure of 4 kgf / cm ² .

Продольное перемещение рабочей камеры вдоль корпуса устройства осуществлялось при величине проведения ее подачи, равной 50 мм/мин. Угловая скорость вращения составляющих ее элементов была равна значению 2,8 об/мин.The longitudinal movement of the working chamber along the housing of the device was carried out at a feed rate of 50 mm / min. The angular rotation speed of its constituent elements was equal to a value of 2.8 rpm.

Напряженность генерируемых в объеме рабочей камеры обрабатывающих магнитных полей составляла величину, равную 1,3×10⁵ А/м. Количество подавляемых на обмотки-катушки 13 трапецеидальных импульсов, подводимых от внешнего источника питания, было равным 40 единицам, подводимым к обмоткам генераторов в течение часа. Время обработки соответствовало величине в 45 минут (0,75 часа).The intensity of the processing magnetic fields generated in the volume of the working chamber was 1.3 × 10 ⁵ A / m. The number of 13 trapezoidal pulses suppressed to the coil windings supplied from an external power source was equal to 40 units supplied to the generator windings within an hour. The processing time corresponded to a value of 45 minutes (0.75 hours).

В итоге выполнения процесса переработки исходного сырья на стержне-затравке 7 был сформирован столбчатый кольцевой монокристалл, целиком состоящий из указанных выше элементов Fe; Cr; Si. Вес полученного кристалла составил величину в 17,8 кг.As a result of the process of processing the feedstock on the seed rod 7, a columnar ring single crystal was formed entirely consisting of the above Fe elements; Cr; Si. The weight of the obtained crystal was 17.8 kg.

Содержание перечисленных выше компонентов в его объеме составляло следующее значение:The content of the above components in its volume amounted to the following value:

1. Fe - 72%;1. Fe - 72%;

2. Cr - 0,4%;2. Cr - 0.4%;

3. Si - остальное, до 100%.3. Si - the rest, up to 100%.

Остальная масса использованного для получения готового конечного продукта сырья была затрачена на формирование мелкодисперсных шлаковых отходов 11,4 кг, а также отправленных во внешнюю атмосферу летучих газовых соединений.The remaining mass of raw materials used to obtain the finished end product was spent on the formation of finely dispersed slag waste of 11.4 kg, as well as volatile gas compounds sent to the external atmosphere.

Удельная объемная плотность этого материала была равна 6,8 г/см³;The specific bulk density of this material was 6.8 g / cm ³ ;

Температура плавления Тпл составила - 4620°С;The melting point Tm was 4620 ° C;

Удельное объемное электрическое сопротивление соответствовало значению - ρ - 58 Н⋅Ом⋅м;The specific volume electric resistance corresponded to the value - ρ - 58 N⋅Ohm⋅m;

Поверхностная твердость составляла HRC - 64 ед.Surface hardness was HRC - 64 units.

Удельная теплоемкость - 0,2 Дж/Гк;Specific heat - 0.2 J / Gk;

Пределы прочности:Tensile Strength:

Сжатие σ_в - 0,5 ГПа;Compression σ _in - 0.5 GPa;

Изгиб σ_и - 0,5 ГПа;Bending σ _and - 0.5 GPa;

Модуль сдвига - 64 ГПа;Shear modulus - 64 GPa;

Модуль Юнга - 150 ГПа.Young's modulus is 150 GPa.

Цветовой оттенок полученного сплава соответствует определению - «темно-серый».The color cast of the resulting alloy meets the definition of “dark gray”.

Проведенные испытания по определению показателей «химической стойкости» в условиях осуществления стороннего внешнего агрессивного воздействия на полученные в ходе выполнения процесса синтеза кольцевых многокомпонентных столбчатых образований, изготовленных в соответствии с технологической схемой, приведенной в примерах 1; 2, показали следующее.Tests carried out to determine the indicators of "chemical resistance" in the conditions of external external aggressive impact on received during the synthesis process of the ring of multicomponent columnar formations made in accordance with the technological scheme shown in examples 1; 2, showed the following.

Сформированные таким образом, состоящие из отмеченного ранее сплава, эти «кольцевые» образования не изменяют своего внешнего вида при выдержке в разбавленных водой Н₂О в соотношении 1:3 растворах концентрированных сильных неорганических кислот (серной, соляной, азотной, плавиковой). Та же самая картина наблюдается и при погружении последних, т.е. состоящих из этого сплава образцов, нагретых до температуры ≤350°С, в водные растворы щелочей (КОН; NaOH), с содержанием в них перечисленных выше компонентов - 300 г/литр.Formed in this way, consisting of the previously noted alloy, these “ring” formations do not change their appearance when exposed to concentrated strong inorganic acids (sulfuric, hydrochloric, nitric, and hydrofluoric acid) diluted in water with H ₂ O in a 1: 3 ratio. The same picture is observed when the latter are immersed, i.e. samples consisting of this alloy, heated to a temperature of ≤350 ° C, in aqueous solutions of alkalis (KOH; NaOH), with a content of the components listed above - 300 g / liter.

Образец, полученный в соответствии со схемой, указанной в примере 3, в отличие от отмеченных ранее, вступает в реакцию с водными растворами сильных неорганических кислот.The sample obtained in accordance with the scheme specified in example 3, in contrast to the previously noted, reacts with aqueous solutions of strong inorganic acids.

Под воздействием водного раствора щелочи на поверхности указанного выше кольцевого столбчатого монокристалла практически мгновенно формируется плотная защитная корка, наличие которой как бы полностью блокирует дальнейшее проведение процессе его растворения, т.е. микрообъемов сплава, расположенных в наружных слоях тела испытуемого таким образом образца.Under the influence of an aqueous solution of alkali, a dense protective crust almost instantly forms on the surface of the above-mentioned annular columnar single crystal, the presence of which completely blocks the further process of its dissolution, i.e. microvolumes of the alloy located in the outer layers of the body of the sample tested in this way.

Изготовленный в соответствии со всеми технологическими схемами, приводимыми в примерах 1, 2, 3, многокомпонентный сплав имеет хорошую механическую обрабатываемость.Manufactured in accordance with all technological schemes given in examples 1, 2, 3, the multicomponent alloy has good mechanical machinability.

Незапланированное «включение» в состав кристаллической решетки полученного сплава атомов хрома протекает в силу наличия соединений-примесей этого элемента в составе применяемых при изготовлении готового конечного продукта исходных рудных пород.Unplanned “incorporation” of the obtained alloy of chromium atoms into the crystal lattice proceeds due to the presence of impurity compounds of this element in the composition of the initial ore rocks used in the manufacture of the finished product.

Как показывают отмеченные ранее в примерах 1, 2, 3 данные, «самопроизвольно» и «спонтанно» протекающее увеличение величины его процентного содержания (0,4-3,0%) как бы «напрямую» связано с повышением показателей «жаростойкости» «синтезируемого» таким образом сплава (Тпл 4620°С, 7610°С; 7820°С).As the data noted earlier in examples 1, 2, 3, “spontaneous” and “spontaneous” flowing increase in the value of its percentage (0.4-3.0%) as if “directly” is associated with an increase in the “heat resistance” of “synthesized” "Thus the alloy (mp 4620 ° C, 7610 ° C; 7820 ° C).

Из всех представленных выше примеров наглядно видно, что формирование достаточно широкой номенклатуры сплавов на основе титана, железа, хрома и кремния, синтезируемых в виде столбчатых кольцевых цилиндрических образований, включающих в свой собственный состав как бы набор, представленный четырьмя основными входящих в последние элементами (Ti; Fe; Cr; Si), может осуществляться с применением широко распространенных и давно используемых для удовлетворения соответствующих нужд действующего металлургического производства рудных концентратов, без проведения для этого каких-либо дополнительных операций по их доочистке или соответствующей доработки.Of all the examples presented above, it is clearly seen that the formation of a fairly wide range of alloys based on titanium, iron, chromium and silicon, synthesized in the form of columnar cylindrical ring formations, including in their own composition a set represented by the four main elements included in the latter (Ti ; Fe; Cr; Si), can be carried out using widespread and long-used ore concentrates for satisfying the corresponding needs of the current metallurgical production, without carrying out for this purpose any additional operations for their post-treatment or corresponding revision.

В дальнейшем, в представленных ниже материалах излагаются конструктивные принципы, в соответствии с которыми выполняется само используемое для осуществления этого способа устройство. Наличие последних, в свою очередь, и обеспечивает получение в процессе применения этого агрегата необходимого положительного эффекта.Further, in the materials presented below, structural principles are set forth in accordance with which the device itself used to implement this method is implemented. The presence of the latter, in turn, ensures that the necessary positive effect is obtained during the application of this unit.

На представленных чертежах изображено устройство для осуществления предложенного способа получения сплавов на основе титана, железа, хрома и кремния.The drawings show a device for implementing the proposed method for producing alloys based on titanium, iron, chromium and silicon.

На фиг.1 - продольный разрез - схема устройства с установленными на его корпусе основными, обеспечивающими проведение обработку сырья функциональными, обслуживающими указанный выше процесс, узлами.Figure 1 - longitudinal section is a diagram of the device with the main installed on its body, providing the processing of raw materials functional, serving the above process, nodes.

На фиг.2 - поперечный разрез корпуса устройства по А-А, проходящий непосредственно через его рабочую камеру с формирующимся в ней столбчатым кольцевым образованием, состоящим из Ti; Fe; Cr; Si.Figure 2 is a transverse section of the housing of the device along AA, passing directly through its working chamber with a columnar ring formation formed in it, consisting of Ti; Fe; Cr; Si.

На фиг.3 - изображение узла 1 (см. фиг.2), на котором в увеличенном масштабе приводится вариант проведения установки Ф-образного силового магнитного контура 11 на корпусе 6 используемого при обработке устройства.Figure 3 - image of the node 1 (see figure 2), which on an enlarged scale shows the installation of the F-shaped power magnetic circuit 11 on the housing 6 used in the processing of the device.

На фиг.4 - узел II (см. фиг.2), с изображением закрепленного на корпусе 6 устройства обдувочного сопла 10, осуществляющего подачу в полость последнего струй сжатого воздуха.Figure 4 - node II (see figure 2), with the image fixed on the housing 6 of the device blowing nozzle 10, which feeds into the cavity of the last jets of compressed air.

На фиг.5 - представлена схема проведения подачи «трапецеидальных» импульсов тока, посылаемых на каждую из входящих в состав магнитного контура 11 обмоток - катушек 13, выполняющих в этих магнитных генераторах функции соленоидов.Figure 5 - shows a diagram of the supply of "trapezoidal" current pulses sent to each of the windings — coils 13 — which are part of the magnetic circuit 11 and that perform the functions of solenoids in these magnetic generators.

На всех этих фигурах, в свою очередь, обозначены:On all these figures, in turn, are indicated:

Поз. 1 - исходная сырьевая субстанция, с применением которой и производится получение необходимого конечного продукта - многокомпонентного сплава.Pos. 1 - the initial raw material substance, with the use of which the necessary final product is obtained - a multicomponent alloy.

Поз. 2 - загрузочный бункер, в полость которого перерабатываемая исходная масса, содержащая в своем составе частицы используемой руды, помещается перед началом выполнения процесса обработки.Pos. 2 - loading hopper, into the cavity of which the processed initial mass, containing in its composition the particles of the ore used, is placed before the start of the processing process.

Поз. 3 - правая и левая «щека» подвижного «сдвоенного» поршня, образующие полость рабочей камеры, в объеме которой и протекает восстановление составляющего сплав металлов из исходных рудных соединений.Pos. 3 - the right and left “cheeks” of the movable “twin” piston, forming the cavity of the working chamber, in the volume of which the metal constituting the alloy from the initial ore compounds is restored.

Поз. 4 - съемный накидной колпак, в полости которого производится загрузка рабочей камеры перерабатываемым сырьевым материалом, а также после осуществления его демонтажа, и выгрузка готовых продуктов после завершения процесса обработки.Pos. 4 - removable cap, in the cavity of which the working chamber is loaded with processed raw material, as well as after its dismantling, and unloading of finished products after the processing process is completed.

Поз. 5 - комплект плоских кольцевых соединительных фланцев с быстроразъемным резьбовым крепежом, с помощью которых осуществляется стыковка съемного колпака 4 с корпусом 6 устройства, а также его демонтаж после окончания процесса переработки исходного сырьевого материала.Pos. 5 - a set of flat annular connecting flanges with quick-detachable threaded fasteners, with the help of which the removable cap 4 is docked with the device body 6, as well as its dismantling after the end of the processing of the original raw material.

Поз. 6 - корпус устройства - его неподвижная часть, на наружной поверхности которого закреплены все обслуживающие проведение процесса обработки силовые узлы, а в его полости проводится винтовое возвратно-поступательное перемещение подвижной рабочей камеры. Объем же внутреннего пространства в последней формируется между правой и левой поршнеобразными щеками 3.Pos. 6 - the housing of the device is its stationary part, on the outer surface of which all power units serving the processing process are fixed, and a screw reciprocating movement of the movable working chamber is carried out in its cavity. The volume of the internal space in the latter is formed between the right and left piston-shaped cheeks 3.

Поз. 7 - распорный стержень - затравка, на котором осуществляется осаждение получаемых в объеме подвижной рабочей камеры продуктов переработки исходного сырья, а также с его помощью производится жесткое закрепление левой и правой щек 3, входящих в состав поступательно перемещающегося в полости корпуса 6 указанного выше сборного узла.Pos. 7 - an expansion rod - a seed, on which the products of processing the feedstock obtained in the volume of the movable working chamber are deposited, and also with its help, the left and right cheeks 3, which are part of the foregoing assembly moving forward in the cavity of the body 6, are rigidly fixed.

Поз. 8 - прикрепленный к левой щеке рабочей камеры ходовой валик, использование которого позволяет осуществлять возвратно-поступательное движение последней непосредственно в полости корпуса 6, а также еще и выполнять в ней угловые повороты вокруг собственной продольной оси симметрии.Pos. 8 - a running roller attached to the left cheek of the working chamber, the use of which allows the reciprocating movement of the latter directly in the cavity of the housing 6, as well as angular rotations in it around its own longitudinal axis of symmetry.

Поз. 9 - крепежная гайка, насаженная на резьбовой хвостовик - болт, имеющийся на самом конце стержня - затравки 7, при вывертывании которой создаются условия для проведения свободного съема правой поршнеобразной щеки 3 рабочей камеры, и тем самым обеспечивается свободный доступ к полученным в ней конечным продуктам проведения обработки.Pos. 9 - a fixing nut, mounted on a threaded shank - a bolt located at the very end of the rod - the seed 7, when unscrewing which creates the conditions for free removal of the right piston-shaped cheek 3 of the working chamber, and thereby provides free access to the final products obtained in it processing.

Поз. 10 - обдувочное сопло, закрепленное на наружной поверхности корпуса 6, и проходящее насквозь через его стенки, и установленное там с соблюдением заданных технологических параметров углов своего наклона - тангенциального β° и радиального α°, значение которых соответствует величине 30-45°.Pos. 10 - blowing nozzle mounted on the outer surface of the housing 6, and passing through its walls, and installed there in compliance with the specified technological parameters of the angles of its inclination - tangential β ° and radial α °, the value of which corresponds to a value of 30-45 °.

Поз. 11 - Ф-образные силовые магнитные контура, обеспечивающие при подключении их к внешнему источнику подачи трапецеидальных импульсов, формирование в своих рабочих элементах 12 магнитных потоков, поступающих, в свою очередь, к телу фокусирующей насадки 14.Pos. 11 - F-shaped power magnetic circuits, providing when connecting them to an external source of trapezoidal pulses, the formation in their working elements 12 of magnetic flux, incoming, in turn, to the body of the focusing nozzle 14.

Поз. 12 - рабочие элементы, изготовленные в виде пластин, при взаимной стыковке которых формируется тело Ф-образного магнитного генератора 11.Pos. 12 - working elements made in the form of plates, with the mutual docking of which the body of the F-shaped magnetic generator 11 is formed.

Поз. 13 - обмотки - катушки, смонтированные прямо в объеме тела рабочих элементов 12 и выполняющие там функции создающих индивидуальные магнитные поля соленоидов.Pos. 13 - windings - coils mounted directly in the body volume of the working elements 12 and performing the functions there creating individual magnetic fields of solenoids.

Поз. 14 - запрессованная непосредственно в имеющееся в теле магнитного контура 11 монтажное технологическое отверстие фокусирующая насадка, с помощью которой формируются направленные прямо во внутренний объем корпуса 6 «вытянутые» в длину цилиндрические скопления магнитных силовых линий - лучей «К».Pos. 14 - a focusing nozzle pressed directly into the mounting technological hole in the body of the magnetic circuit 11, with the help of which cylindrical clusters of magnetic field lines — rays “K”, “elongated” in length, directed straight into the internal volume of the housing 6, are formed.

Поз. 15 - установочная полая втулка, жестко закрепленная непосредственно на наружной поверхности корпуса 6, внутренняя полость которой сообщается с объемом последнего, а в верхней ее части выполнена резьбовая нарезка. С помощью ее производителя соединение внутренней поверхности установочной втулки с предусмотренной для осуществления монтажа в этой же области наружной концевой резьбовой части самой фокусирующей цилиндрической насадки 14.Pos. 15 - installation hollow sleeve, rigidly mounted directly on the outer surface of the housing 6, the inner cavity of which is in communication with the volume of the latter, and a threaded thread is made in its upper part. With the help of its manufacturer, the connection of the inner surface of the installation sleeve with the external end threaded part of the focusing cylindrical nozzle 14 intended for installation in the same area.

Поз. 16 - криволинейная шайба - вкладыш, обеспечивающая заполнение объема полученной при установке Ф-образного магнитного контура 11 выемки, непосредственно примыкающей к внутренней боковой поверхности полости корпуса 6, и позволяющая исключить появление на границах этой впадины выступающих острых кромок (то есть она «заглаживает» эту «выемку» при закреплении указанной выше шайбы «заподлицо» с плоскостью внутренней полости этого корпуса 6). Криволинейная шайба 16 изготовлена из впрессованной в последнюю массы из мелкой крошки магнитопроводящего металла (например, включающей в свой состав опилки кобальта или чугунной стружки).Pos. 16 - curved washer - liner, providing filling of the volume obtained when installing the F-shaped magnetic circuit 11 of the recess directly adjacent to the inner side surface of the cavity of the housing 6, and eliminating the appearance of protruding sharp edges at the borders of this cavity (that is, it “smooths out” this "Notch" when securing the above washer "flush" with the plane of the inner cavity of this housing 6). The curved washer 16 is made of pressed into the last mass of small crumbs of magnetically conductive metal (for example, including sawdust of cobalt or cast iron shavings).

Поз. 17 - почти такая же, как и указанная выше в предыдущем случае, «выглаживающая» шайба, монтаж которой тоже выполняется в криволинейной выемке, формируемой при проведении установки проходящего через стенки корпуса 6 тела обдувочного сопла 10. Материалом для изготовления такого рода «выравнивающего» элемента может служить любой достаточно «скользкий» пластик - например эластичная листовая резина. Эта шайба к тому же имеет расходящиеся от самого ее центра к периферии разрезные «лепестки», которые отгибаются вниз от собственного центрального ядра - основания, в момент прохождения через полость обдувочного сопла 10 потока посылаемого туда сжатого воздуха.Pos. 17 is almost the same as the “smoothing” washer indicated above in the previous case, the installation of which is also carried out in a curved recess formed during installation of the body of the blowing nozzle 10 passing through the walls of the housing 6. The material for the manufacture of this kind of “leveling” element any sufficiently “slippery” plastic can serve - for example, elastic sheet rubber. This washer also has split “petals” diverging from its center to the periphery, which bend downward from its own central core — the base, at the moment of passage of compressed air sent there through the cavity of the blowing nozzle 10.

Поз. 18 - патрубок для осуществления вывода из внутренней полости рабочей камеры устройства вновь возникших там в процессе проведения восстановления металлов и неметаллов порций летучих газовых соединений, а также накопленных там избыточных объемов поступившего в нее сжатого воздуха.Pos. 18 - pipe for the withdrawal from the inner cavity of the working chamber of the device of the portions of volatile gas compounds newly arising there during the recovery of metals and nonmetals, as well as excess volumes of compressed air received therein.

Поз. 19 - редукционные клапаны, открытие которых осуществляется в моменты времени, когда избыточное давление в рабочей камере начинает превышать пределы, заданные технологией проведения обработки.Pos. 19 - pressure reducing valves, the opening of which is carried out at times when the overpressure in the working chamber begins to exceed the limits specified by the processing technology.

Поз. 20 - передняя торцевая стенка перекрывающая полость неподвижной части сборного корпуса 6, с выполненным в центре ее отверстием для прохода перемещающегося в нем тела ходового валика 8.Pos. 20 - the front end wall overlapping the cavity of the fixed part of the precast housing 6, with a hole made in the center for the passage of the moving roller body 8 moving therein.

В свою очередь, на представленных изображениях фиг.1-5 - буквами обозначены:In turn, in the presented images of figures 1-5, the letters indicate:

«а», «б», «в» - фиг.5, отдельные псевдофазы, участвующие в проведении процесса электрического питания и адресно направляемые на обмотки - катушки 13 магнитных контуров 11 и, в свою очередь, состоящие из расставленных в определенном порядке и образующих их наборов «трапецеидальных» импульсов тока."A", "b", "c" - figure 5, individual pseudophases involved in the process of electrical power supply and addressed to the windings - coils 13 of the magnetic circuits 11 and, in turn, consisting of arranged in a certain order and forming their sets of "trapezoidal" current pulses.

В - отверстие - люк, соединяющее полость загрузочного бункера 2 с внутренним объемом рабочей камеры, сформированной левой и правой «щеками» 3.In - hole - a hatch connecting the cavity of the loading hopper 2 with the internal volume of the working chamber formed by the left and right "cheeks" 3.

Г - установочные цилиндрические спиральные линии, проложенные по наружной боковой поверхности корпуса 6, на которых расставлены осуществляющие обработку магнитные контуры 11.G - installation cylindrical spiral lines laid on the outer side surface of the housing 6, on which are located processing magnetic circuits 11.

Д - такого же рода спиральные кривые, применяемые для закрепления обдувочных сопел 10, подающих к сырью струи сжатого воздуха.D - the same kind of spiral curves used to fix the blowing nozzles 10, supplying a stream of compressed air to the raw material.

Е - сформированное во внутренней поверхности корпуса 6, а также в объеме передвижной рабочей камеры вихреобразное струйное воздушное газовое устойчивое образование - «торнадо».E - formed in the inner surface of the housing 6, as well as in the volume of the mobile working chamber vortex-shaped jet air gas stable formation - "tornado".

И - получаемый на наружной поверхности стержня 7 столбчатый кольцевой монокристалл, состоящий из многокомпонентного сплава.And - obtained on the outer surface of the rod 7 columnar annular single crystal, consisting of a multicomponent alloy.

Ж - формирующийся на плоскости этого же стержня 7 рыхлый слой, полученный из образующихся в ходе переработки рудного сырья «липких» шлаковых отходов.G - a loose layer formed on the plane of the same rod 7, obtained from “sticky” slag waste formed during ore processing.

К - формируемые в виде прямолинейных цилиндрических образований скопления генерируемых магнитными контурами 11 силовых линий, принадлежащие, в свою очередь, создающимся с применением фокусирующих насадок 14 силовым обрабатывающим физическим полям.K — clusters of force lines generated by magnetic circuits 11 formed in the form of straight cylindrical cylindrical formations, which, in turn, belong to force-processing physical fields created using focusing nozzles 14.

М - выполненная на нижнем торце насадки 14 полость - впадина, с конфигурацией, максимально совпадающей с очертаниями пространственного гиперболоида вращения и предназначенная для генерации скоплений магнитных силовых линий, форма которых практически полностью дублирует соответствующую, имеющуюся у полученного вращением вокруг собственной продольной оси симметрии вытянутого в длину прямоугольника пространственного образования (т.е. имитирует очертания фигуры, выполненной в виде отрезка круглого объемного цилиндра).M — cavity — cavity, made at the lower end of the nozzle 14, with a configuration that maximally matches the outlines of the spatial rotation hyperboloid and is designed to generate clusters of magnetic lines of force, the shape of which almost completely duplicates the corresponding elongated length obtained by rotating around its own longitudinal axis of symmetry a rectangle of spatial formation (i.e., it imitates the outlines of a figure made in the form of a segment of a round volume cylinder).

α° - радиальные углы наклона (30-45°), с применением которых производится закрепление обдувочных сопел 10 на поверхности корпуса 6.α ° - radial tilt angles (30-45 °), with the use of which the blasting nozzles 10 are fixed on the surface of the housing 6.

β° - соответственно тангенциальные углы наклона (30-45°) этих же элементов 10, определяемые относительно боковой наружной поверхности того же самого сборного узла 6 устройства, на которой они и размещаются.β ° - respectively, the tangential angles (30-45 °) of the same elements 10, determined relative to the lateral outer surface of the same assembly unit 6 of the device on which they are placed.

t₁t₂ - отрезки по оси абсцисс (см. фиг.5), задающие относительное угловое смещение составляющих «псевдофазы» а; б; в отдельных их импульсов.t ₁ t ₂ - segments along the abscissa axis (see figure 5), specifying the relative angular displacement of the components of the "pseudophase"a;b; in their individual impulses.

Исходя из всего изложенного ранее следует обязательно провести необходимые дополнительные разъяснения, касающиеся конструктивных особенностей исполнения предложенного для выполнения переработки исходного сырья самого этого аппарата.Based on the foregoing, it is imperative that the necessary additional clarifications be made regarding the design features of the implementation of the apparatus proposed for processing raw materials.

Как наглядно из представленных в заявке чертежей, получение кольцевых столбчатых монокристаллов «И», состоящих исключительно из многокомпонентного сплава, включающего в свой состав титан, железо, хром и кремний, протекает непосредственно в полости передвижной рабочей камеры, формируемой принадлежащими ей правой и левой щеками 3.As can be clearly seen from the drawings presented in the application, the production of “I” ring columnar single crystals consisting exclusively of a multicomponent alloy including titanium, iron, chromium and silicon flows directly into the cavity of the mobile working chamber formed by the right and left cheeks belonging to it 3 .

Общая ее длина составляет 1/5 относительно величины этого же габарита, определяющего соответствующий аналогичный параметр всей предложенной конструкции. Закрепление поршнеобразных щек 3 в этом указанном выше узле производится путем «нанизывания» их на ходовой валик. В процессе проведения их монтажа в «штатное» постоянное положение отмеченные здесь ранее конструктивные элементы пропускаются вдоль боковой наружной поверхности этой детали и доходят до упорных торцевых заплечиков стержня - затравки 7. При достижении указанного здесь конечного положения они окончательно фиксируются в нем резьбовыми гайками 9 (см. фиг.1). Накручивание этих крепежных элементов 9 производится по резьбе, выполненной на соответствующих участках поверхности ходового валика 8 (на чертеже не показано). Кроме того, на наружной боковой поверхности поршнеобразных щек 3, образующих рабочую камеру с выращиваемым в ее объеме кристаллическим образованием, устанавливаются пластиковые уплотнительные элементы, обеспечивающие изоляцию ее объема от окружающей ее внешней среды (на чертеже уплотнения не показаны). По завершению процесса обработки рабочая камера попадает, в конечном итоге, опять в полость съемного колпака 4, занимая там фиксированное крайнее положение.Its total length is 1/5 relative to the size of the same dimension, which determines the corresponding similar parameter of the entire proposed design. The piston-shaped cheeks 3 are fixed in this node indicated above by “stringing” them onto the roller. In the process of their installation in the “regular” permanent position, the structural elements noted here are passed along the lateral outer surface of this part and reach the persistent end shoulders of the rod, the seed 7. When they reach the end position indicated here, they are finally fixed in it with threaded nuts 9 (see Fig. 1). The winding of these fasteners 9 is carried out according to the thread made on the corresponding parts of the surface of the roller 8 (not shown). In addition, on the outer side surface of the piston-shaped cheeks 3, forming a working chamber with a crystalline formation grown in its volume, plastic sealing elements are installed to insulate its volume from its external environment (not shown in the seal drawing). Upon completion of the processing process, the working chamber enters, finally, again in the cavity of the removable cap 4, occupying a fixed extreme position there.

Съемный колпак 4 после окончания размещения в нем указанной выше рабочей камеры и полной остановки применяемых в устройстве приводов движения, а также всех обслуживающих его работу систем, отсоединяется от неподвижной части корпуса 6. Такого рода разборка агрегата проводится за счет высвобождения стяжных плоских кольцевых фланцев 5, осуществляемого при помощи ослабления и перемещения в исходную позицию используемого в составе узла быстроразъемного крепежа (на чертеже не показан). После осуществления съема колпака 4 выполнялось освобождение гайки 9, с помощью которой осуществлялась фиксация правой щеки 3. Последняя, в свою очередь, без каких-либо на то особых трудностей, по завершении всех перечисленных выше переходов, снимается с соответствующего конца валика 8, тем самым открывая свободный доступ к размещенному на стержне-затравке 7 кольцевому столбчатому монокристаллу «И». Это металлическое образование без особо заметных на то усилий может быть передвинуто вправо, а затем и полностью извлечено из объема этого применяемого для его получения аппарата.The removable cap 4 after the placement of the aforementioned working chamber in it and the complete stop of the movement drives used in the device, as well as all the systems servicing it, is disconnected from the fixed part of the housing 6. This kind of assembly is disassembled by releasing the coupling ring flat flanges 5, carried out by loosening and moving to the starting position used as part of the site quick-release fasteners (not shown). After removing the cap 4, the nut 9 was released, with the help of which the right cheek was fixed 3. The latter, in turn, without any special difficulties, upon completion of all the above transitions, is removed from the corresponding end of the roller 8, thereby opening up free access to the annular columnar single crystal “I” located on the seed-rod 7. This metal formation without any particularly noticeable efforts can be moved to the right, and then completely removed from the volume of the apparatus used to obtain it.

Ходовой валик 8, обеспечивающий «винтовое» передвижение рабочей камеры в процессе проведения обработки исходной сырьевой смеси, присоединен к соответствующему внешнему приводу, наличие которого позволяет проводить необходимые изменения ее углового позиционирования, а также и поступательное перемещение составляющих последнюю конструктивных элементов по полости корпуса 6, по направлению «туда-обратно». То есть сначала к переднему «правому» концу корпуса 6, а затем от него к самой задней «левой» части этого устройства.The roller 8, providing a “helical” movement of the working chamber during processing of the initial raw material mixture, is connected to the corresponding external drive, the presence of which allows the necessary changes in its angular positioning, as well as the translational movement of the constituent components of the latter along the cavity of the housing 6, to round-trip direction. That is, first to the front "right" end of the housing 6, and then from it to the very rear "left" part of this device.

Для монтажа обрабатывающих магнитных контуров 11 используется набор кривых линий, состоящий из трех установочных спиралей «Г». Обдувочные сопла 10, аналогичным образом, закрепляются также на соответствующих трех криволинейных траекториях «Д», проложенных между витками, составляющими установочные линии «Г».For the installation of the processing magnetic circuits 11, a set of curved lines is used, consisting of three installation spirals “G”. Blowing nozzles 10, in a similar manner, are also fixed on the corresponding three curved paths "D", laid between the turns that make up the installation lines "G".

Для предотвращения преждевременного выхода из строя смонтированных на наружной боковой поверхности левой и правой щек 3 пластиковых герметизирующих уплотнений, в местах стыковки применяемых в устройстве силовых узлов 10 и 11 со стенками корпуса 6, дополнительно применяется следующий технический прием.To prevent premature failure of the plastic sealing seals mounted on the outer side surface of the left and right cheeks 3, at the junctions of the power units 10 and 11 used in the device with the walls of the housing 6, the following technique is additionally applied.

В зоне формирования криволинейной впадины, получающейся при пересечении указанных выше элементов 10 и 11 этой конструкции с боковой внутренней поверхностью полости неподвижной части корпуса 6, размещаются дополнительные «выглаживающие» шайбы 16 и 17.In the zone of formation of the curvilinear cavity, resulting from the intersection of the above-mentioned elements 10 and 11 of this design with the lateral inner surface of the cavity of the fixed part of the housing 6, additional “smoothing” washers 16 and 17 are placed.

Их обращенная в объем полости корпуса 6 поверхность имеет очертания, полностью копирующие конфигурацию криволинейной цилиндрической внутренней боковой поверхности этого сборного узла. То есть в местах проведения своей собственной установки они своей массой как бы «герметично» перекрывают полученные при их прохождении монтажные отверстия, расположенные на соответствующей поверхности полости корпуса, и сформированные там своего рода режущие «кромки», и образуют при этом там как бы «заплатку», обеспечивающую полное совпадение и «выравнивание» между собой прилегающих друг к другу «соседних» плоскостей (как бы стыкуя их «заподлицо»).Their surface facing the volume of the body cavity 6 has outlines that fully copy the configuration of the curved cylindrical inner side surface of this assembly. That is, in the places of their own installation, they with their mass, as it were, “hermetically” overlap the mounting holes obtained during their passage, located on the corresponding surface of the body cavity, and some kind of cutting “edges” formed there, and thus form a “patch” there ”, Which ensures full coincidence and“ alignment ”between adjacent“ adjacent ”planes (as if connecting them“ flush ”).

При этом шайба 16 выполняется из запрессованного в указанную выше криволинейную выемку мелкодисперсного металлического порошка, обладающего низким значением величины своего удельного магнитного сопротивления (изготовленного, например, из мелких частиц кобальта).In this case, the washer 16 is made of a finely dispersed metal powder pressed into the aforementioned curvilinear recess, having a low value of its specific magnetic resistance (made, for example, of small cobalt particles).

«Выглаживающая» шайба 17 для того, чтобы обеспечить прохождение формируемых в соплах 10 струй сжатого воздуха, выполнена в виде отходящих от центрального отверстия эластичных резиновых лепестков, которые раскрываются в момент подачи указанного выше продукта и закрываются обратно под воздействием «нажимающей» на них боковой наружной поверхности, проходящей вдоль полости корпуса и имеющей «герметизирующие» уплотнения щеки 3. Наиболее удачным материалом для изготовления указанного выше конструктивного элемента будет являться эластичная резина.The “smoothing” washer 17, in order to ensure the passage of compressed air jets formed in the nozzles 10, is made in the form of elastic rubber petals extending from the central hole, which open at the moment of supply of the above product and close back under the influence of the “lateral” external the surface passing along the cavity of the body and having a "sealing" seal cheek 3. The most successful material for the manufacture of the above structural element will be elastic rubber.

Аналогичным образом оформляются области стыковки отводящих газы патрубков 18 с внутренней полостью корпуса 6. В зоне появления таких же точно криволинейных выемок в процессе осуществления монтажа последних опять же размещаются выглаживающие пластиковые шайбы, но в этом конкретном варианте своего конструктивного исполнения они будут снабжены сквозными отверстиями перфорации, достаточно крупными для выпуска микрообъемов летучих газовых соединений, но в то же время чересчур «мелких» для выполнения прохода через них твердых частиц обрабатываемых в рабочей камере рудных пород (на чертеже указанный выше узел не приводится).In the same way, the joining areas of the exhaust pipes 18 with the internal cavity of the housing 6 are formed. In the area of the appearance of exactly the same curved grooves during installation of the latter, smoothing plastic washers are again placed, but in this particular embodiment they will be equipped with through holes for perforation, large enough to release microvolumes of volatile gas compounds, but at the same time too "small" to allow solids to pass through them ore rocks in the working chamber (the above unit is not shown in the drawing).

Установка обдувочных сопел 10 проводится, как уже и было отмечено, на трех спиральных цилиндрических линиях «Д» с формированием в местах их закрепления тангенциальных β° и радиальных α° углов наклона к наружной поверхности корпуса 6. Значение указанных выше углов составляет 30-45°.The installation of blowing nozzles 10 is carried out, as already noted, on three spiral cylindrical lines "D" with the formation of tangential β ° and radial α ° angles of inclination to the outer surface of the housing 6 at the points of their fastening. The value of the above angles is 30-45 ° .

Монтаж магнитных Ф-образных контуров 11 производится точно также с использованием проложенных по наружной поверхности корпуса 6 трех цилиндрических спиральных линий «Г». Количество размещенных на каждой из этих трех криволинейных траекторий «Г» такого рода силовых узлов составляет величину от девяти до восемнадцати единиц.The installation of magnetic F-shaped circuits 11 is carried out in exactly the same way using three cylindrical spiral lines “G” laid on the outer surface of the housing 6. The number of power nodes located on each of these three curved trajectories “G” is from nine to eighteen units.

Закрепление Ф-образных генераторов осуществляется при помощи установочных втулок 15, монтажная внутренняя полость которых в верхней части снабжена резьбой (на чертеже не показана). Втулки 15 проходят насквозь через стенки корпуса 6, формируя угол, равный 90°, относительно его наружной «выпуклой» поверхности.Fastening of the F-shaped generators is carried out using the installation sleeves 15, the mounting internal cavity of which in the upper part is threaded (not shown in the drawing). The bushings 15 pass through the walls of the housing 6, forming an angle equal to 90 °, relative to its outer "convex" surface.

Сам сборный узел 11, состоящий из Ф-образного магнитного контура и запрессованной в его нижнюю часть фокусирующей насадки 14, тоже имеет фиксирующую установочную крепежную резьбу, выполненную на наружной боковой поверхности указанного выше элемента 14. В момент проведения окончательного закрепления последней на теле корпуса 6 она ввинчивается во втулку 15, занимая заданное конструкцией устройства необходимо конечное положение (сопрягаемые резьбы на чертеже не показаны).The assembly itself 11, consisting of an F-shaped magnetic circuit and a focusing nozzle 14 pressed into its lower part, also has a fixing mounting thread made on the outer side surface of the above element 14. At the time of the final fixing of the latter on the body of the housing 6, it screwed into the sleeve 15, occupying a predetermined design of the device, the final position is necessary (mating threads are not shown in the drawing).

Имеющаяся в самой нижней части фокусирующей насадки 14, на ее торце, полостная выемка «М» обеспечивает формирование физического поля с сильно вытянутыми в длину составляющими его магнитными, «радиально-лучевыми» линиями «К», создающими в полости корпуса своего рода «обрабатывающую спиральную цилиндрическую бахрому».The cavity recess “M” located in the lower part of the focusing nozzle 14, at its end, ensures the formation of a physical field with its magnetic, “radial-ray” lines “K”, which are very elongated and create a kind of “processing spiral cylindrical fringe. "

Каждая из входящих в состав Ф-образного контура обмоток - катушек 13 подключается к своей «псевдофазе» (или «а»; или «б»; или «в» - см. фиг.5), подаваемых к ним от внешнего источника электрического питания, обеспечивающего подачу последних через соответствующий имеющийся в нем электронный контур, формирующий наборы пакетов трапецеидальных импульсов электрического тока. Каждый составляющий этот наборный пакет отдельный импульс имеет соответствующие смещения - отрезки t₁; t₂, отмеченные на фиг.5, относительно таких же, генерируемых в соседних «псевдофазах» (на чертеже источник внешнего питания не показан). Установка корпуса устройства со всеми размещенными на нем сборочными узлами на самом технологическом основании проведена с помощью системы, состоящей из обыкновенных монтажных стоек (на чертеже эти элементы не показаны).Each of the windings — coils 13 that are part of the F-shaped circuit — is connected to its “pseudophase” (or “a”; or “b”; or “c” - see figure 5) supplied to them from an external source of electrical power providing the supply of the latter through the corresponding electronic circuit available in it, forming sets of trapezoidal pulses of electric current pulses. Each individual pulse constituting this stacked packet has corresponding displacements - segments t ₁ ; t ₂ , marked in figure 5, relative to the same generated in adjacent "pseudophases" (in the drawing, the external power source is not shown). Installation of the device case with all assembly units located on it on the technological basis itself was carried out using a system consisting of ordinary mounting racks (these elements are not shown in the drawing).

Для фиксации в заданном технологией обработки положении, а также для выполнения последующего отсоединения колпака 4 используется быстроразъемная система крепежа (на чертеже не показана).To fix in the position specified by the processing technology, as well as to perform subsequent detachment of cap 4, a quick-release fastener system is used (not shown in the drawing).

Центральное отверстие в передней торцевой крышке - заглушке 20, через которое проходит приводной валик 8, имеет установленные на своей внутренней боковой поверхности герметизирующие уплотнения (на чертеже не показаны). Их наличие обеспечивает изоляцию внутренней полости неподвижной части сборного корпуса 6 от наружной атмосферы, а в то же время не препятствует выполнению соответствующих перемещений как поступательного, так и вращательного, используемого в составе устройства своего рода «тягового» элемента, то есть указанного выше ходового валика 8.The central hole in the front end cover - plug 20, through which the drive roller 8 passes, has sealing seals installed on its inner side surface (not shown in the drawing). Their presence provides isolation of the internal cavity of the fixed part of the prefabricated housing 6 from the external atmosphere, and at the same time does not prevent the implementation of the corresponding movements of both translational and rotational, used as part of the device a kind of "traction" element, that is, the above-mentioned roller 8 .

Работа предложенного устройства при выполнении процесса обработки исходного рудного сырья протекает следующим образом.The work of the proposed device when performing the processing of the source ore ore proceeds as follows.

После завершения операции по заполнению исходным сырьевым материалом 1 полости загрузочного бункера 2, закрепленного в верхней части съемного накидного колпака 4, а также и по окончании процесса его опорожнения, осуществляемого через сквозной люк «В» (см. фиг.1), которое обеспечивается самопроизвольным вытеканием заполняющей его вязкой водяной суспензии, последняя в дальнейшем поступает оттуда непосредственно в объем передвижной рабочей камеры, сформированный между составляющими ее правой и левой щеками 3. После выполнения всего этого включается внешний привод перемещения ходового валика 8 (на чертеже внешний привод не показан). Одновременно с началом осуществления конструктивными элементами, входящими в состав передвижной рабочей камеры, поступательного и вращательного перемещений подсоединяются к источнику внешнего питания все электрические обмотки - катушки 13, являющиеся основной составной частью Ф-образных магнитных контуров 11, размещенных, в свою очередь, на трех опоясывающих наружную поверхность корпуса 6 цилиндрических спиралях «Г». Обдувочные сопла 10, таким же образом смонтированные на поверхности неподвижной части сборного узла 6, на подобных вышеуказанным, и тоже с использованием того же самого числа применяемых их единиц, криволинейных линиях «Д», в этот же самый момент времени подсоединяются к внешней, подающей сжатый воздух под избыточным давлением, питающей магистрали (на чертеже не показана).After completion of the operation to fill with the raw material 1 the cavity of the loading hopper 2, mounted in the upper part of the removable cap cap 4, and also at the end of the process of emptying through the through hatch "B" (see figure 1), which is provided by spontaneous by flowing out a viscous aqueous suspension filling it, the latter subsequently goes therefrom directly into the volume of the mobile working chamber formed between the components of its right and left cheeks 3. After doing all this in It becomes active external drive roller 8 move the spindle (on an external drive not shown the drawing). Simultaneously with the beginning of the implementation of the structural elements that make up the mobile working chamber, translational and rotational movements, all electrical windings are connected to the external power source - coils 13, which are the main component of the F-shaped magnetic circuits 11, located, in turn, on three encircling the outer surface of the body 6 cylindrical spirals "G". Blowing nozzles 10, in the same way mounted on the surface of the fixed part of the assembly 6, on the like above, and also using the same number of units used, curved lines "D", at the same time are connected to the external supply air under excessive pressure, supply line (not shown in the drawing).

Таким образом, имеющая жесткую кинематическую связь с ходовым валиком 8, рабочая камера с помещенным в ее полость перерабатываемым сырьевым материалом 1, выдвигается из внутреннего объема съемного накидного колпака 4, покидая при этом зону осуществления загрузки, и начинает выполнять процесс поступательного и вращательного перемещения во внутренней полости неподвижной части корпуса 6, в которую она оказывается, в конечном итоге, и «задвинута». Очертание пути перемещения подхваченного поршнеобразными щеками 3 рабочей камеры перерабатываемого сырьевого материала 1, находящегося в полости указанного выше конструктивного узла, движущегося от зоны проведения загрузки сырья, к переднему концу корпуса 6, полностью дублирует конфигурацию этой, формирующейся в процессе выполнения такого рода его передвижения вдоль внутренней поверхности корпуса 6, пространственной криволинейной траектории.Thus, having a rigid kinematic connection with the roller 8, the working chamber with the processed raw material 1 placed in its cavity is pushed out of the internal volume of the removable cap cap 4, leaving the loading area, and begins to perform the process of translational and rotational movement in the inner cavity of the fixed part of the housing 6, in which it is, in the end, and "pushed". The outline of the path of movement of the processed raw material 1, which is picked up by the piston-shaped cheeks 3, located in the cavity of the aforementioned structural unit, moving from the feed loading zone to the front end of the housing 6, completely duplicates this configuration, which is formed during this kind of movement along the inner the surface of the housing 6, a spatial curved path.

Последняя, в силу наличия у составляющих рабочую камеру элементов, факта действия на них сразу же двух видов движения, как поступательного, так и вращательного, в конечном итоге, представляет собой отрезок сильно вытянутой в длину многовитковой винтовой цилиндрической спирали. Так как передвинутая таким образом в новое положение рабочая камера неизбежно открывает доступ к своему внутреннему объему струям сжатого воздуха, формируемым установленными на наружной поверхности корпуса 6 обдувочными соплами 10, которые имеют как радиальные α°, так и тангенциальные углы наклона β°, то на расположенную на самом дне рабочей камеры «наливную массу» сырьевого материала 1 обрушивается целый град своего рода «воздушных ударов», генерируемых в зоне размещения последнего «скрещивающимися» под пространственными углами потоками этого продукта.The latter, due to the presence of the elements that make up the working chamber, the fact that they immediately act on two types of motion, both translational and rotational, ultimately, is a segment of a multi-turn helical spiral that is very elongated in length. Since the working chamber moved in such a way to a new position inevitably opens access to its internal volume by jets of compressed air formed by blowing nozzles 10 mounted on the outer surface of the housing 6, which have both radial α ° and tangential angles of inclination β °, then located at the very bottom of the working chamber, the "bulk mass" of raw material 1 collapses a whole hail of a kind of "air strikes" generated in the area of the latter "crossing" at spatial angles s this product.

Наличие такого рода особенностей «поведения» в зоне обработки создаваемых в полости рабочей камеры указанных выше газовых «течений» и обеспечивается обязательным влиянием на указанный выше процесс отмеченных ранее специфических факторов конструктивного исполнения применяемых в составе устройства силовых элементов (то есть монтаж обдувочных сопел 10 вдоль опоясывающих наружную поверхность неподвижной части корпуса 6 спиральных линий «Д», наличие у них радиальных α° и тангенциальных β° углов наклона - см. фиг.1, фиг.2, фиг.4).The presence of this kind of “behavior” features in the processing zone of the above-mentioned gas “flows” created in the cavity of the working chamber is provided by the obligatory influence on the above process of the specific design factors noted above used in the power elements used in the device (that is, the installation of blowing nozzles 10 along the encircling the outer surface of the fixed part of the housing 6 of the spiral lines "D", the presence of radial α ° and tangential β ° inclination angles - see figure 1, figure 2, figure 4).

Под воздействием непрерывно осуществляемого и указанного выше интенсивного силового воздействия объем этой «наливной массы» перерабатываемого сырья 1 разделяется на мелкие, ранее составляющие его «микропорции», которые «растаскиваются» во все стороны формируемым при помощи тех же самых струй воздуха вихревым потоком «Е» (торнадо). Попадая под воздействие бушующих» в теле вихря «Е» течений, эти отдельные микрообъемы, во-первых, преобразуются в мелкие пузырьки газожидкостной аэрозоли, а во-вторых, разносятся по всему пространству полости передвижной рабочей камеры, равномерно заполняя практически все его части, за исключением центральной зоны, где создается своего рода небольшое разряжение («глаз бури»).Under the influence of continuously carried out and the above-mentioned intense force, the volume of this "bulk mass" of processed raw materials 1 is divided into small, previously constituting it "micro-portions", which are "pulled" in all directions by the vortex flow "E" formed by the same air jets (tornado). When exposed to the raging currents in the body of the “E” vortex, these individual microvolumes, firstly, are transformed into small bubbles of gas-liquid aerosols, and secondly, they are spread throughout the cavity of the mobile working chamber, uniformly filling almost all of its parts, for with the exception of the central zone, where a kind of small discharge is created (“eye of the storm”).

Целиком превращенная указанным выше образом в такого вида «аэрозольное облако» масса сырьевого материала 1 продолжает в последующем выполнять сложное криволинейное винтовое движение по всем внутренним зонам корпуса 6 устройства, осуществляя его вместе и одновременно с используемой в составе последнего и герметично изолированной от других объемов окружающего ее пространства полостью передвижной рабочей камеры этого аппарата. Синхронно со всем этим выявляется наличие факта действия на используемый перерабатываемый сырьевой материал еще одного, необходимого для получения заданного технологией обработки готового конечного продукта, и тоже искусственно созданного в этом устройстве, специфически влияющего на применяемое исходное сырье внешнего силового фактора.The whole mass of the raw material 1, completely transformed into the aerosol cloud in the aforementioned manner in the above manner, subsequently continues to perform complex curvilinear helical movement over all the inner zones of the device body 6, carrying it out together and simultaneously with the latter used and hermetically isolated from other volumes surrounding it space cavity mobile working chamber of this unit. Synchronously with all this, the presence of the fact of the action on the used processed raw material of another one, which is necessary to obtain the finished final product specified by the processing technology and also artificially created in this device, specifically affecting the used raw material of the external force factor, is revealed.

Все дело заключается в том, что при включении во внешнюю электрическую сеть всех имеющихся в устройстве обмоток-катушек 13, входящих в состав магнитных генераторов 11, так как они выполняют функции соленоидов, непосредственно в объеме самих рабочих элементов 12, в которых, собственно, и произведен монтаж этих конструктивных элементов самих обрабатывающих Ф-образных контуров, почти мгновенно создаются индивидуальные магнитные поля.The thing is that when you turn on all the windings-coils 13 that are part of the magnetic generators 11, which are available in the device, into the external electric network, since they perform the functions of solenoids directly in the volume of the working elements 12 themselves, in which, in fact, the assembly of these structural elements of the machining F-shaped contours was carried out, individual magnetic fields are created almost instantly.

Вследствие же того, что тело каждого генератора 11 имеет конфигурацию сложенных одна с другой половинок - проушин буквы Ф, то эти вновь возникшие поля сливаются в применяемом для проведения процесса обработки замкнутом контуре в единое суммарное. Таким образом, циркулирующий по замкнутой Ф-образной петле тела обрабатывающего контура суммарный поток генерируются сразу же шестью обмотками. Каждая же обмотка - катушка 13 соединена со своей, подающей «трапецеидальные» импульсные пакеты только для нее, схемой-контуром внешнего источника питания (на чертеже не показаны).Due to the fact that the body of each generator 11 has a configuration of halves folded on top of each other - the eyes of the letter F, these newly arising fields merge in a closed circuit used for the processing process. Thus, the total flow circulating in a closed F-shaped loop of the body of the processing circuit is generated immediately by six windings. Each winding - coil 13 is connected to its own, which feeds "trapezoidal" pulse packets only for it, by a circuit-circuit of an external power source (not shown in the drawing).

За счет всего этого полученное в каждом магнитном генераторе 11 суммарное поле будет иметь все те же самые характерные особенности, что присущи и образующим последнее аналогичным индивидуальным физическим образованиям (изменение основных параметров такого силового формирования осуществляется в соответствии с графиком, регистрирующим особенности поведения «трапецеидальной» функции, а также еще и то, что это суммарная полевая структура обязательно обладает угловым смещением принадлежащих ему скоплений магнитных силовых линий относительно соседних и т.д.).Due to all this, the total field obtained in each magnetic generator 11 will have all the same characteristic features that are inherent in the latter forming similar individual physical formations (the main parameters of such a force formation are changed in accordance with a schedule recording the behavior of the "trapezoidal" function , and also the fact that this total field structure necessarily has an angular displacement of the clusters of magnetic field lines belonging to it neighboring, etc.).

В связи же с тем, что в нижнюю перекладину каждого Ф-образного контура 11 запрессовывается верхний хвостовик фокусирующей насадки 14 (см. фиг.3), на нижнем конце которой выполнена собирающая скопления магнитных силовых линий в единый цилиндрический отрезок «К» фокусирующая впадина, имеющая форму пространственного гиперболоида вращения, то посылаемый на нее и полученный от шести обмоток - катушек 13 суммарный магнитный поток генерирует в теле этой насадки 14 технологическое обрабатывающее физическое поле, очертания скоплений входящих в которое силовых линий и обладают указанной на фиг.2; фиг.3 «особой» конфигурацией.Due to the fact that the upper tail of the focusing nozzle 14 is pressed into the lower crossbar of each F-shaped contour 11 (see Fig. 3), at the lower end of which a collecting cluster of magnetic field lines is made into a single cylindrical segment “K” focusing cavity, having the form of a spatial rotation hyperboloid, the total magnetic flux sent to it and received from six windings - coils 13 generates a technological processing physical field in the body of this nozzle 14, the outlines of the clusters included in it power lines and possess the indicated in figure 2; figure 3 "special" configuration.

Так как равномерная расстановка всех магнитных генераторов 11 произведена сразу на трех опоясывающих тело корпуса 6 спиралях «Г», и количество таких обрабатывающих контуров на каждой этой кривой установочной линии «Г» составляет число, равное от девяти до восемнадцати единиц, то наличие влияния всех указанных выше факторов, в конечном итоге, неизбежно приводит к тому, что в полости корпуса 6 устройства как бы формируется состоящая из радиально направленных от поверхности установочной зоны - основания, непосредственно прямо к центру корпуса, цилиндрических вращающихся магнитных скоплений «К», своего рода технологическая обрабатывающая система (см. фиг.2). Последняя представляет собой как бы пространственную силовую цилиндрическую «бахрому» состоящую из отдельных бревен, собранных в «частокол». Количество размещенных во внутреннем объеме корпуса 6 такого рода осуществляющих обработку и состоящих из цилиндрических, собранных в спираль магнитных формирований - пространственных структур, соответственно, в приведенном на фиг.1, фиг.2, фиг 3 варианте конструктивного исполнения устройства, в суммарном итоге и составляет как минимум три единицы.Since the uniform arrangement of all magnetic generators 11 was made immediately on three spirals “G” encircling the body of the body 6, and the number of such processing loops on each curve of the installation line “G” is a number equal to nine to eighteen units, the presence of all of these above factors, ultimately, inevitably leads to the fact that in the cavity of the housing 6 of the device, it is as if formed consisting of radially directed from the surface of the installation zone - the base, directly directly to the center of the body a cylindrical rotating magnetic clusters "K", a kind of technological processing system (see FIG. 2). The latter is a kind of spatial power cylindrical "fringe" consisting of individual logs collected in a "stockade". The number of such processing located in the internal volume of the housing 6 and consisting of cylindrical magnetic structures assembled into a spiral - spatial structures, respectively, in the embodiment of the device shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 is, in total, at least three units.

Следует также еще и отметить то, что входящие в указанные выше технологические обрабатывающие системы, используемые для проведения восстановления металлов и неметаллов из рудных соединений, магнитные скопления «К», состоящие из своего рода цилиндрических силовых образований - «бревен», периодически изменяют собственные геометрические параметры (подаваемые для питания обмоток - катушек 13 имеют форму «равнобедренной трапеции» и сдвинуты относительно друг друга на определенный, заранее заданный угол смещения - см. фиг.5).It should also be noted that the technological processing systems included in the above and used for the recovery of metals and non-metals from ore compounds, magnetic clusters “K”, consisting of a kind of cylindrical force formations - “logs”, periodically change their own geometric parameters (supplied to power the windings - coils 13 are in the form of an "isosceles trapezoid" and are shifted relative to each other by a specific, predetermined offset angle - see figure 5).

То есть составляющие такие «заграждения - бахрому» отдельные их элементы - «бревна» то «растягиваются» по высоте, то, наоборот, резко «укорачиваются». При этом каждый «формирующий» указанное выше «трехполосное» «заграждение» отдельный частокол, в процессе изменения высоты входящих в него составных элементов, выполняет этот периодически возобновляемый своего рода колебательный цикл со смещением во времени его проведения относительно таких же, как и он, но соседних, осуществляемых в рядом расположенных, аналогичных этой установочных спиралях «Г» (см. порядок проведения подачи «трапецеидальных» импульсов - фиг.5). Действие указанного выше обстоятельства обеспечивается тем, что используемые в подающих псевдофазах «а», «б», «в» импульсы смещены относительно таких же соседних на углы, величина которых составляет примерно 120° - отрезки t₁; t₂ на фиг.5.That is, their individual elements - “logs” that make up such “fences - fringe” are either “stretched” in height, or, on the contrary, sharply “shortened”. Moreover, each “forming” the above “three-lane” “fence” a separate picket fence, in the process of changing the height of its constituent elements, performs this periodically renewed kind of oscillatory cycle with a shift in time of its conduct relatively the same as he, but neighboring, carried out in the adjacent located, similar to this installation spirals "G" (see. the order of the supply of "trapezoidal" pulses - figure 5). The effect of the above circumstance is ensured by the fact that the pulses used in the feeding pseudophases "a", "b", "c" are offset relative to the same neighboring ones by angles of about 120 ° —the segments t ₁ ; t ₂ in figure 5.

В итоге совместного действия всех перечисленных выше специфических особенностей проведения формирования осуществляющих переработку исходного сырья силовых структурных образований, уносимые вихревыми потоками, принадлежащими струйному воздушному течению «Е» (см. фиг.1), «мельчайшие» воздушно-жидкостные аэрозольные пузырьки образованного в полости рабочей камеры «сырьевого облака» перемещаются вместе с ней вдоль неподвижной части корпуса 6. При этом указанные выше составляющие такого «пенного образования» как бы принудительно «протаскиваются» через достаточно часто расставленные на пути их движения заградительные бревенчатые «шеренги» - магнитные заборы (обрабатывающую цилиндрическую «бахрому»).As a result of the joint action of all the specific features listed above, the formation of power structural formations carrying out processing of raw materials carried away by vortex flows belonging to the jet air stream “E” (see FIG. 1), the “smallest” air-liquid aerosol bubbles formed in the working cavity the cameras of the “raw cloud” move along with it along the fixed part of the housing 6. Moreover, the above components of such a “foam formation” are as if forcibly “prot ask "through quite often barrage timbered" lines "placed on the path of their movement - magnetic fences (processing cylindrical" fringe ").

По нацепленным на «пленочное жидкостное основание» таких сформированных в полости рабочей камеры и движущихся в ней «пенных пузырьков» мелким частицам перерабатываемых рудных соединений, при осуществлении последними такого рода «продавливания» через указанное выше спиралеобразное «магнитное ограждение», производится как бы нанесение целых серий из разнонаправленных и интенсивно выполняемых силовых энергетических ударов.On small particles of the processed ore compounds formed on the “liquid film base” attached to such “bubble bubbles” formed in the cavity of the working chamber and moving in it, when the latter carry out this kind of “punching” through the spiral-shaped “magnetic enclosure” indicated above, the whole series of multidirectional and intensively performed power energy strikes.

Так как передвижение этих микроскопических рудных компонентов протекает по достаточно сложным пространственным криволинейным «закрученным» траекториям, то составляющие их тело слои породы оказываются всегда в том наиболее оптимальном для дальнейшего их структурного преобразования положении, когда доступ к составляющим последние микрообъемам сырья, для пронизывающих эти частицы «магнитных лучей - бревен», оказывается практически ничем почти не экранирован. То есть составляющее мелкие частицы породы микрообъемы соединений «протыкаются» обрабатывающими вращающимися цилиндрическими магнитными потоками «К» с использованием всего диапазона направлений их возможного пространственного воздействия.Since the movement of these microscopic ore components proceeds along rather complex spatial curved "twisted" trajectories, the rock layers that make up their body are always in the most optimal position for their further structural transformation, when access to the last microvolumes of raw materials for penetrating these particles " of magnetic rays - logs ”, it turns out to be practically unshielded in almost nothing. That is, the microvolumes of the compounds that make up small particles of the rock are “pierced” by the machining rotating cylindrical magnetic flux “K” using the entire range of directions of their possible spatial effects.

Все это перечисленное выше облегчает проведение процесса восстановления составляющих сплав металлов и неметаллов из «наклеенных» на указанную выше пленочную пузырьковую основу мелких частиц рудных соединений, а также еще и обеспечивает достаточно высокие показатели степени полноты выполнения последнего. То есть, в конечном итоге, применение указанных выше приемов и гарантирует получение высоких показателей по содержанию образующихся в соответствии с такой технологией основных, составляющих это кристаллическое образование, компонентов, уже в готовом, получаемом в этом устройстве, конечном продукте.All of the above facilitates the process of recovering the constituent alloys of metals and nonmetals from small particles of ore compounds “glued” to the above film bubble base, and also provides fairly high levels of completeness of the latter. That is, ultimately, the application of the above methods and guarantees the high performance in the content of the main components that make up this crystalline formation formed in accordance with this technology, already in the finished product obtained in this device.

Итак, при осуществлении переноса увлекаемых «пролетающими» аэрозольными пенными пузырьками мелких частиц исходных рудных пород, через искусственно созданную и имеющую заданную технологией собственную конфигурацию магнитную пространственную структуру, в составляющих торнадо «Е» струях, неизбежно формируются мелкие кристаллические «зародыши», состоящие из ранее полученных металлических и неметаллических элементов.So, when carrying out the transfer of small particles of initial ore rocks carried away by “flying through” aerosol foam bubbles through an artificially created and having a proprietary technology configuration of their own magnetic spatial structure, small crystalline “nuclei” inevitably form in the jets of the “E” tornado, consisting of previously obtained metal and non-metallic elements.

Появление же на «белый свет» отмеченных выше микроскопических «крупинок», целиком состоящих из этих элементов, обеспечивается, прежде всего, обязательным наличием в окружающих «пролетающие» в полости рабочей камеры мелкие рудные частица объемах заполняющего ее воздуха ионов элемента - восстановителя, то есть своего рода «чемпиона» в рамках этой специализации: углерода С⁺⁴. Последний генерируется из молекул, содержащих указанный выше компонент газов, всегда присутствующих в составе обыкновенного атмосферного воздуха, который подается в зону обработки под небольшим избыточным давлением.The appearance of the microscopic "grains" entirely consisting of these elements in the "white light" is ensured, first of all, by the obligatory presence in the surrounding environment of the small ore particle "ore" passing through the cavity of the working chamber, the volume of the ions of the reducing agent filling it with air, that is a kind of "champion" in this specialization: carbon C ⁺⁴ . The latter is generated from molecules containing the aforementioned component of gases, always present in the composition of ordinary atmospheric air, which is supplied to the treatment zone under slight excess pressure.

Наличие же самого факта возникновения этого, необходимого для связывания «высвобожденного» при распаде содержащего металл или неметалл соединения атомарного кислорода, иона-восстановителя опять же обеспечивается «сокрушительным» ударным воздействием, оказываемым со стороны «выставленных» прямо на пути «пролета» входящих в вихревое образование «Е» газовых потоков, сконцентрированных на узком участке силовых скоплений, состоящих из собранных в отдельные заграждения бревен, т.е. своего рода «пучков», формированных из магнитных линий, принадлежащих обрабатывающим физическим полям.The presence of the very fact of this occurrence, which is necessary for bonding the atomic oxygen compound “released” during decomposition of a metal or nonmetal compound, to the reducing ion, is again ensured by the “crushing” impact action exerted by those entering the vortex directly on the “span” path the formation of "E" gas flows concentrated in a narrow section of power accumulations consisting of logs collected in separate barriers, i.e. a kind of "beams" formed from magnetic lines belonging to the processing physical fields.

Как и рудные микроскопические частицы, наталкиваясь на этот спиралевидный силовой частокол, содержащие углерод газовые молекулы разделяются на отдельные фрагменты, обеспечивая при этом поставку в зону обработки необходимого для проведения высвобождения металлов и неметаллов из их рудных соединений иона-восстановителя (последний генерируется при распаде на отдельные составляющие газов СО₂; СН₄). Само последующее перемещение таких, вновь возникших в толще составляющих «аэрозольное облако» слоев в спиралевидном вихревом потоке «Е», кристаллических зародышей, из-за непрерывного «разрастания» этих «зернышек» из синтезируемого сплава, протекающего в той же самой зоне обработки, продолжается до тех пор, пока их масса не станет настолько велика, что эти «струйные течения» уже не будут иметь большие возможности и дальше поддерживать такие, постоянно увеличивающие свои габаритные размеры «крупинки», на весу. Последние из-за этого прекращают свое свободное «парение» в составляющих вихревой поток «Е» слоях и дальше уже перемещаются под действием сил гравитации, из верхнего занимаемого последним уровня, принадлежащего расположенному в этой же зоне аэрозольному облаку, как можно ближе к нижней части самой рабочей камеры. Процесс же увеличения полученных при формировании кристалликов многокомпонентного сплава их первоначальных габаритов протекает под воздействием сразу же двух сопутствующих этой технологии проведения синтеза указанного выше готового конечного продукта из исходных рудных соединений, активно влияющих на сам ход его выполнения, существенных факторов.Like ore microscopic particles, upon encountering this spiral-shaped force palisade, carbon-containing gas molecules are separated into separate fragments, while ensuring delivery of the reducing ion necessary for conducting the release of metals and non-metals from their ore compounds (the latter is generated by decomposition into individual constituent gases CO ₂ ; CH ₄ ). The very subsequent movement of such layers that again appeared in the bulk of the “aerosol cloud” in the spiral vortex flow “E”, crystalline nuclei, continues due to the continuous “growth” of these “grains” from the synthesized alloy flowing in the same processing zone, until their mass becomes so large that these "jet currents" will no longer have great potential and continue to support such, constantly increasing their overall dimensions of the "grain", by weight. Because of this, the latter stop their free “hovering” in the layers making up the “E” vortex flow and move further under the influence of gravitational forces from the upper level occupied by the latter, which belongs to the aerosol cloud located in the same zone, as close to the lower part of the working chamber. The process of increasing the initial dimensions obtained during the formation of crystals of a multicomponent alloy proceeds under the influence of two immediately accompanying this technology for the synthesis of the aforementioned finished product from the original ore compounds, which actively influence the progress of its implementation, significant factors.

Во-первых, при осуществлении передвижения аэрозольных «газожидкостных» пузырьков в струях образующегося в полости рабочей камеры «торнадо», эти составляющие «технологической пены» неизбежно «схлопываются», а размещенные на их жидкостной «пленочной» оболочке микроскопические частицы руды забрасываются при этом непосредственно на наружную поверхность «врезавшегося» в этот газожидкостный шарик твердого кристаллика.First, during the movement of aerosol “gas-liquid” bubbles in the jets of a “tornado” formed in the cavity of the working chamber, these components of the “technological foam” inevitably “collapse”, and the microscopic ore particles placed on their liquid “film” shell are directly thrown on the outer surface of a solid crystal "crashed" into this gas-liquid ball.

В итоге всего этого последний покрывается как бы «лоскутной шубой», состоящей из «закинутых» прямо на его тело таких мелких твердых рудных компонентов. Так как процесс магнитного облучения всех перемещающихся в струйном вихревом образовании «Е» и присутствующих в нем самых разных компонентов на этом и не прекращается, такого рода специфически полученная «сырьевая оболочка» в дальнейшем практически неизбежно преобразуется в полноценное металлическое покрытие. Последнее разрастается на наружных слоях кристаллика из сплава, используя его как своего рода подложку - основание для проведения своего последующего формирования. То есть при этом «зародыш», приобретая такого рода наращиваемый прямо на своем теле этот дополнительный металлический слой, неизбежно увеличивает, таким образом, свои первоначально полученные габаритные размеры.As a result of all this, the latter is covered, as it were, with a “patchwork coat” consisting of such small solid ore components “thrown” directly onto his body. Since the process of magnetic irradiation of all the "E" moving in the jet vortex formation and the various components present in it does not stop there, this kind of specifically obtained "raw shell" will subsequently almost inevitably transform into a full metal coating. The latter grows on the outer layers of the crystalline alloy, using it as a kind of substrate - the basis for its subsequent formation. That is, in this case, the “embryo", acquiring this kind of additional metal layer that is built up directly on its body, will inevitably increase its original overall dimensions.

Во-вторых, в процессе совершения «перелета» между ограничительными щеками 3 рабочей камеры, осуществляющие его мелкие кристаллические «зернышки» полученного там многокомпонентного сплава, тоже имеют достаточно высокую степень вероятности попадания в «конечную» ситуацию, при возникновении которой они неизбежно вступают в тесный взаимный контакт (т.е. происходит как бы их «лобовое» столкновение).Secondly, during the “flight” between the restrictive cheeks 3 of the working chamber, the small crystalline “grains” of the multicomponent alloy obtained there, also have a rather high probability of getting into the “final” situation, in which case they inevitably come into close mutual contact (that is, their “head-on” collision occurs).

В момент осуществления указанного выше обоюдного плотного соприкосновения происходит неизбежное их последующее «магнитное склеивание», и, как непременное следствие, вытекающее из факта наличия действия этого обстоятельства, формирование из этих мельчайших металлических осколков более крупной, составной структуры.At the moment of the implementation of the above mutual close contact, their subsequent “magnetic bonding” is inevitable, and, as an indispensable consequence of the fact that this circumstance exists, is the formation of a larger, composite structure from these tiny metal fragments.

Вполне понятно, что оба эти указанные выше факторы проведения укрупнения «зародышей многокомпонентного сплава» работают параллельно и одновременно. То есть по мере увеличения длины пути, по которому рабочая камера перемещается из исходного первоначального положения, по направлению к переднему концу корпуса 6, рано или поздно все мелкие «обломки», состоящие из синтезированных прямо в полости последней новых образований, будут, таким образом, преобразованы в крупногабаритные монолитные гранулы.It is understandable that both of the above factors for the enlargement of "nuclei of a multicomponent alloy" work in parallel and simultaneously. That is, as the length of the path along which the working chamber moves from its original initial position toward the front end of the housing 6 increases, sooner or later all the small “fragments” consisting of new formations synthesized directly in the cavity of the latter will thus converted to large monolithic granules.

Последние, как было уже отмечено, по завершении процесса собственного укрупнения, стремятся перейти с верхнего уровня своего первоначального размещения в самую нижнюю зону используемого для проведения обработки устройства.The latter, as already noted, upon completion of the process of their own enlargement, seek to move from the upper level of their initial placement to the lowest zone of the device used for processing.

Совершая указанное выше вертикальное перемещение, некоторая часть сформированных, таким образом, достаточно массивных металлических «чешуек» может «нечаянно» встретиться с поверхностью ранее осевшего на боковой наружной поверхности стержня затравки 7 рыхлого слоя «Ж», образованного из полученных в области обработки мелкодисперсных «липких» шлаковых отходов. В итоге наличия факта действия такого «случайного попадания» эти «разросшиеся» гранулы, с достаточно высокой степень вероятности, могут оказаться просто напросто «наглухо» «вклеенными» в обволакивающее стержень-затравку 7 рыхлое неметаллическое образование «Ж» (см. фиг.2), обладающее достаточно ярко выраженными показателями своей собственной адгезии.Performing the aforementioned vertical movement, some of the thus formed sufficiently massive metal “flakes” can “accidentally” meet with the surface of the loose seed layer “Zh” previously formed on the seed core of the seed core 7 formed from finely dispersed “sticky” layers obtained in the processing area »Slag waste. As a result of the fact of the action of such a "random hit" these "sprawled" granules, with a fairly high degree of probability, can simply be "tightly" “glued” into the enveloping seed core 7 loose non-metallic formation “G” (see figure 2 ), which has sufficiently pronounced indicators of its own adhesion.

На этих, так сказать «налипших», частицах многокомпонентного сплава, из-за непрекращающегося воздействием перечисленных ранее технологических факторов, будет неуклонно продолжаться процесс формирования все новых и новых составляющих тело получаемого там структурного образования слоев многокомпонентного сплава, на основе использования для осуществления этого «роста» окружающих последние со всех сторон объемов аэрозольной пены.Due to the ongoing technological factors listed above, these particles of the multicomponent alloy, on the so-called “adhering” particles, will steadily continue the process of formation of more and more new body constituents of the structural formation of multicomponent alloy layers obtained there, based on the use of this “growth” »Surrounding the latter from all sides of the volume of aerosol foam.

Сам же процесс осаждения на наружной боковой поверхности стержня-затравки 7 указанного выше промежуточного шлакового слоя «Ж», который формируется на «стартовом» этапе осуществления предложенной технологии обработки, протекает следующим образом.The very process of deposition on the outer side surface of the seed rod 7 of the aforementioned intermediate slag layer "Ж", which is formed at the "start" stage of the implementation of the proposed processing technology, proceeds as follows.

В связи с тем, что попутно выделившиеся в ходе проведения операции восстановления металлов и неметаллов из частиц руды, и тоже непосредственно входящих прямо в их состав, разного рода соединений - примесей из других, присутствующих там же элементов - загрязнителей, и полученные точно таким же образом, кристаллики, тоже преобразуются, в конечном итоге, в крупицы неметаллических шлаковых отходов, то в силу наличия действия этого обстоятельства в полости применяемой передвижной рабочей камеры и будет наблюдаться следующая характерная картина.Due to the fact that various kinds of compounds - impurities from other elements present in the same place - pollutants, which were obtained in the same way that were simultaneously released during the operation of reducing metals and non-metals from ore particles, and also directly directly in their composition, are obtained in exactly the same way Since crystals are also transformed, ultimately, into particles of non-metallic slag waste, then due to the presence of this circumstance in the cavity of the used mobile working chamber, the following characteristic pattern will be observed but.

Состоящие из слипшихся между собой частиц неметаллических отходов, укрупненные комочки шлаковых ассоциатов, совершая «перелет» в толще составляющих это же самое «торнадо» «Е» потоков и перемещаясь в них под влиянием тех же отмеченных ранее силовых факторов, от периферийных областей вихря «Е», к его ядру - центру, такие структурные образования, в конечном итоге, в обязательном порядке, окажутся как бы перемещенными прямо в зону «постоянно сохраняемого штилевого спокойствия».Consisting of particles of non-metallic waste sticking together, aggregated lumps of slag associates, making a “flight” in the thickness of the same “tornado” of “E” streams and moving into them under the influence of the same force factors noted earlier, from the peripheral regions of the vortex “E” ”, To its core - the center, such structural formations, ultimately, without fail, will seem to be displaced directly into the zone of“ constantly maintained calm calm ”.

В силу же того, что указанные выше мелкие шлаковые ассоциаты хорошо приклеиваются к любой, вступающей с ними в тесный контакт поверхности, они и сформируют таким образом, на периферийных боковых участках тела стержня-затравки 7 рыхлый промежуточный неметаллический «липкий» слой «Ж», на котором в последующем производится «улавливание» и «фиксация» перемещающихся вниз по вертикали «разросшихся» гранул полученного в вихревых потоках многокомпонентного сплава. Кроме того, и пролетевшие мимо наружной поверхности стержня - затравки 7 укрупненные «чешуйки» из этого же сплава, опять же, может немного раньше, может чуть позже, будут опять-таки заброшены вновь на плоскость разрастающейся кольцевой монокристаллической структуры «И» (см. фиг.2).Due to the fact that the above-mentioned small slag associates adhere well to any surface that comes into close contact with them, they will thus form a loose intermediate non-metallic “sticky” layer “G” on the peripheral lateral parts of the body of the seed rod 7 on which the “capture” and “fixation” of the “overgrown” granules of the multicomponent alloy obtained in the vortex flows are subsequently carried out. In addition, and enlarged “flakes” of the same alloy, flying past the outer surface of the core — seed 7 — again, maybe a little earlier, maybe a little later, they will again be thrown again onto the plane of the expanding annular single-crystal structure “I” (see figure 2).

Сам факт обязательного наступления этого события определяется, прежде всего, наличием влияния действия следующего, определяющего неизбежность возникновения момента его практической реализации, существенного технического обстоятельства.The fact of the obligatory onset of this event is determined, first of all, by the presence of the influence of the next action, which determines the inevitability of the moment of its practical implementation, an essential technical circumstance.

Пролетевшие мимо стержня-затравки 7, укрупненные в струях вихря «зернышки» из сплава, в конечном итоге, попадают либо непосредственно на перекрывающую входное отверстие сопла 10 разрезную лепестковую мембрану-шайбу 17 (см. фиг.4), или располагаются на «промежуточном» участке - «перешейке», прилегающем к самой этой зоне, поверхности днища 6. И те, и другие «кусочки» многокомпонентного сплава будут обязательно передвинуты перемещающейся и периодически совершающей к тому же угловые повороты поверхностью щеки 3, с первоначального места проведения своего «базирования», прямо к центральному, выпускающему струи сжатого воздуха, выходному отверстию, выполненному в центре указанного выше конструктивного элемента 17.Flying past the rod-seed 7, enlarged in the jets of the vortex, “grains” of alloy, ultimately fall either directly onto the split petal membrane-washer 17 overlapping the inlet opening of the nozzle 10 (see Fig. 4), or are located on the “intermediate” a section - an “isthmus” adjacent to this zone itself, the surface of the bottom 6. Both those and other “pieces” of the multicomponent alloy will be necessarily moved by the surface of the cheek 3, which periodically makes angular rotations, from the original place I was his "home", directly to the central, jetting compressed air outlet opening provided in the center of the above-mentioned structural member 17.

Так как напор создаваемых в полости рабочей камеры обдувочными соплами 10 воздушных потоков достаточно велик (избыточное давление соответствует величине 0,4-0,6 кгс/см²), то попавшие в составляющие последние их струи металлические фрагментарные «обломки» из этого сплава в буквальном смысле слова попросту «вышибаются» из зоны своего расположения и подбрасываются под наклонными углами α° и β° вверх и в сторону.Since the pressure created in the cavity of the working chamber by blowing nozzles 10 of the air flows is quite high (overpressure corresponds to 0.4-0.6 kgf / cm ² ), metal fragmentary “fragments” of this alloy that have fallen into their last jets literally in the sense of the word, they simply “kick out” of the zone of their location and are thrown up and to the side at oblique angles α ° and β °.

Встречая на траектории такого рода «подлета» какое-либо препятствие, например поверхность перемещающейся щеки - поршня 3, эти кусочки из многокомпонентного сплава отскакивают от нее и меняют, вследствие этого, направление своего движения. В этом случае снова появляется достаточно высокая вероятность того, что эти «подкинутые вверх» металлические «осколки» окажутся заброшены прямо на наружную поверхность выращиваемого на стержне-затравке 7 кольцевого столбчатого образования «И». Ведь в этой центральной зоне рабочей камеры, в отличие от всех остальных, размещенных на ее периферии, всегда царит «штилевое спокойствие», ибо в этой области и размещается так называемый «глаз бури». Если и после выполнения этого единичного «подскока» кусочек сплава снова пролетит мимо поверхности выращиваемого в устройстве монокристалла «И», указанный ранее цикл его повторных «подбросов» и «перелетов» будет продолжаться до тех пор, пока это событие все-таки не превратится в «практически реализованное».Having encountered any obstacle on the trajectory of this kind of “approach”, for example, the surface of a moving cheek - piston 3, these pieces of a multicomponent alloy bounce off it and change, as a result, the direction of their movement. In this case, there again appears a rather high probability that these “thrown up” metal “fragments” will be thrown directly onto the outer surface of the annular columnar formation “I” grown on the seed rod 7. Indeed, in this central zone of the working chamber, unlike all the others located on its periphery, "calm calm" always reigns, because the so-called "eye of the storm" is located in this area. If even after this single “jump” is completed, a piece of alloy again flies past the surface of the “I” single crystal grown in the device, the previously indicated cycle of its repeated “tosses” and “flights” will continue until this event still turns into "Practically realized."

Попавшие, в конечном итоге, на поверхность монокристалла «И» при выполнении серии такого рода «отскоков» и «рикошетов» гранулы этого металла «намертво» «прилипают» к его телу и продолжают вместе с составляющими эту кристаллическую структуру и ранее осевшими на ее тело слоями осуществлять уже совместный процесс ее дальнейшего роста.Ultimately, the granules of this metal that “got” onto the surface of the “I” single crystal during the execution of a series of such “rebounds” and “rebounds” “stick” to its body and continue together with the components of this crystalline structure and previously settled on its body layers to carry out already a joint process of its further growth.

Равномерность толщины составляющих кольцевое столбчатое образование «И» по всей его длине стенок и также и повышение чистоты его наружной боковой поверхности в процессе проведения его формирования обеспечивается благодаря постоянному выполнению серии поворотов, осуществляемых с небольшой угловой скоростью (2-4 об/минуту), вокруг своей продольной оси симметрии.The uniformity of the thickness of the components of the annular columnar formation of “I” along its entire length of the walls and also the increase in the purity of its outer side surface during its formation is ensured by the constant execution of a series of turns carried out with a small angular speed (2-4 rpm) around its longitudinal axis of symmetry.

Для устранения возможности появления «случайных» «грубых» погрешностей получаемой этим образованием кольцевой формы, на втором, «обратном» отрезке пути его перемещения по поверхности полости корпуса 6, направление вращения этой кристаллической структуры «И» меняется на противоположное (производится его реверс).To eliminate the possibility of occurrence of "random" "gross" errors obtained by this formation in a circular shape, on the second, "reverse" segment of the path of its movement along the surface of the cavity of the housing 6, the direction of rotation of this crystal structure "I" is reversed (it is reversed).

Все указанные выше события, выполняемые в полости передвижной рабочей камеры, свершаются и протекают в ее объеме на протяжении всего цикла ее перемещения внутри корпуса применяемого для проведения обработки самого этого устройства. При достижении этим сборным узлом крайнего переднего «правого» положения (полностью пройден прямой отрезок пути его перемещения) срабатывает путевой конечный выключатель (на чертеже не показан), и поступательное передвижение рабочей камеры начинает осуществляться с проведением переноса составляющих ее конструктивных элементов, приближающим последние к самой задней «левой» части корпуса 6 устройства.All the above events performed in the cavity of the mobile working chamber are completed and proceed in its volume throughout the entire cycle of its movement inside the case used to process this device itself. When this assembly unit reaches the extreme front “right” position (the straight segment of the path of its movement has been completely passed), the trip limit switch (not shown in the drawing) is activated, and the translational movement of the working chamber begins with the transfer of its constituent structural elements bringing them closer to the the back "left" of the housing 6 of the device.

Направление же углового перемещения составляющих эту камеру деталей вокруг собственной продольной оси симметрии, в этот момент времени, как уже было указано, тоже меняется на противоположное.The direction of the angular movement of the components making up this chamber around its own longitudinal axis of symmetry, at this point in time, as already mentioned, also changes to the opposite.

Таким образом, при осуществлении второй, последней стадии цикла своего обратного передвижения, в объеме рабочей камеры полностью завершаются последние этапы процесса формирования тела, синтезируемого на стержне-затравке 7 столбчатого кольцевого монокристалла «И», обеспечивающего получение последним заданных технологией обработки качественных «кондиций». То есть как бы производится окончательная «доводка» пространственной формы этого готового конечного продукта до получения заданных ему и оговоренных техусловиями, необходимых ее параметров. В конечном итоге, передвигаясь в обратном направлении, рабочая камера снова приходит в свое исходное первоначальное занимаемое ею положение, то есть опять попадает в полость съемного накидного колпака 4, в котором раньше осуществлялась загрузка ее объема обрабатываемым сырьевым материалом 1.Thus, during the second, last stage of the cycle of its reverse movement, in the volume of the working chamber, the final stages of the body formation process synthesized on the seed rod 7 of the columnar ring single crystal “I” are completely completed, which ensures that the latter is given high-quality “conditions” specified by the processing technology. That is, as it were, the final “refinement” of the spatial form of this finished final product is made to obtain the parameters required for it and stipulated by the technical conditions. Ultimately, moving in the opposite direction, the working chamber again returns to its original initial position it occupied, that is, it again falls into the cavity of the removable cap 4, in which its volume was previously loaded with the processed raw material 1.

В процессе прохождения рабочей камерой соответствующих областей корпуса 6, производилось периодическое «стравливание» накопленных в ее внутренней полости объемов вновь полученных в процессе проведения восстановления металлов и неметаллов из частиц руды летучих газовых соединений, а также избыточно поступивших порций подаваемого туда сжатого воздуха. Для осуществления этой операции использовались закрепленные на корпусе 6 устройства выпускные патрубки 18, полость которых соединялась с объемом рабочей камеры в моменты срабатывания редукционных клапанов 19. Последние открывались в том случае, если избыточное давление в полости передвижной рабочей камеры превышало значение этого параметра, заданное технологией обработки.In the process of passing through the working chamber of the corresponding areas of the housing 6, periodic “bleeding” of the volumes of newly obtained in the process of recovering metals and non-metals from ore particles of volatile gas compounds, as well as excessively received portions of compressed air supplied thereto, was periodically “bleed”. To carry out this operation, we used outlet pipes 18 fixed on the device casing 6, the cavity of which was connected to the volume of the working chamber at the moments of operation of the pressure reducing valves 19. The latter were opened if the overpressure in the cavity of the mobile working chamber exceeded the value specified by the processing technology .

Открытие редукционных клапанов 19, в конечном итоге, обеспечивало выброс ненужных для проведения процесса формирования монокристалла «И» объемов газов, непосредственно в окружающую устройство наружную атмосферу.The opening of the pressure reducing valves 19, in the end, provided the emission of gas volumes unnecessary for the process of forming the “I” single crystal directly into the outside atmosphere surrounding the device.

Так как на боковой наружной поверхности правой и левой поршнеобразных щек 3, входящих в состав передвижной рабочей камеры, предусматривается проведение установки эластичных герметизирующих ее объем «скользких» уплотнений, то для предотвращения их преждевременного выхода из строя (уплотнения на чертеже не показаны), при изготовлении предложенного устройства использовались следующие конструктивные приемы.Since on the lateral outer surface of the right and left piston-shaped cheeks 3 that are part of the mobile working chamber, it is planned to install elastic “slippery” seals to seal its volume, then to prevent their premature failure (seals are not shown in the drawing), during manufacture the proposed device used the following design methods.

Формирующиеся в местах монтажа сообщающихся с внутренним объемом корпуса 6 и применяемых в устройстве конструктивных элементов 10; 14; 18 криволинейные выемки, получающиеся как бы сами собой при взаимном пересечении контактирующих друг с другом сопрягающихся криволинейных поверхностей тел вращения, заполняются выглаживающими шайбами (см. фиг.3 - позиция 16; фиг.4 - позиция 17). Последние выполнены в виде лепестковых мембран с «дыркой» в центре, установленных в районе размещения нижних выходных отверстий обдувочных сопел 10, а также выпускных патрубков 18, а в качестве материала для изготовления используется эластичная резина.Formed in the places of installation communicating with the internal volume of the housing 6 and used in the device structural elements 10; fourteen; 18 curvilinear recesses, obtained as if by themselves when mutually crossing contacting each other mating curved surfaces of the bodies of revolution, are filled with smoothing washers (see figure 3 - position 16; figure 4 - position 17). The latter are made in the form of petal membranes with a “hole” in the center, installed in the area where the lower outlet openings of the blowing nozzles 10, and also the outlet pipes 18 are located, and elastic rubber is used as the material for the manufacture.

При проведении монтажа фокусирующих насадок 14 в полости установочных втулок 15 (см. фиг.3) указанные выше криволинейные выемки на внутренней поверхности корпуса 6 заполняются «наглухо» запрессованными в эти полученные на его внутренней поверхности углубления - полости порошком, состоящим из мелких частичек кобальта или чугуна (шайба поз.17 - фиг.3).When mounting the focusing nozzles 14 in the cavity of the mounting sleeves 15 (see Fig. 3), the above curvilinear recesses on the inner surface of the housing 6 are filled “tightly” pressed into these cavities obtained on its inner surface — the cavity, with a powder consisting of small particles of cobalt or cast iron (washer pos.17 - figure 3).

И в этом, и в другом случае использование указанных выше конструктивных элементов позволяет полностью ликвидировать возможности формирования на внутренней боковой поверхности корпуса 6, в местах пересечения ее с поверхностью узлов 10, 14, 18 острых режущих кромок. Получается, что все зоны сопряжения последних с корпусом 6 выполняются как бы «заподлицо» с соседними участками его внутренней поверхности и имеют абсолютно гладкие плоскости в местах осуществления возможного прохождения имеющихся на боковой наружной поверхности щек - поршней 3 и принадлежащих им герметизирующих уплотнений.And in this, and in another case, the use of the above structural elements allows you to completely eliminate the possibility of forming on the inner side surface of the housing 6, at the intersection of it with the surface of the nodes 10, 14, 18 sharp cutting edges. It turns out that all the mating zones of the latter with the housing 6 are as if “flush” with neighboring sections of its inner surface and have absolutely smooth planes at the points of possible passage of the cheeks - pistons 3 and the sealing seals that belong to them.

Монтаж Ф-образных магнитных генераторов 11 с имеющимися в их нижней части насадками 14 на поверхности корпуса 6 производится с применением жестко закрепленных направляющих полых втулок 15 и за счет использования выполненных на стыкуемых поверхностях указанных выше деталей крепежных резьб (см. фиг.3). Для повышения точности взаимной фиксации собираемых в единый узел составляющих его конструктивных элементов на имеющуюся на наружной поверхности фокусирующей насадки 14 установочную резьбу могут дополнительно нанизываться 2 контргайки (на чертеже перечисленные выше особенности исполнения этих деталей не отражены).The installation of the F-shaped magnetic generators 11 with the nozzles 14 located in their lower part on the surface of the housing 6 is carried out using rigidly fixed guide hollow sleeves 15 and through the use of fastening threads made on the abutted surfaces of the above parts (see Fig. 3). To increase the accuracy of the mutual fixation of the structural components that are assembled into a single unit, 2 lock nuts can be additionally threaded onto the mounting thread on the external surface of the focusing nozzle 14 (the above-mentioned design features of these parts are not reflected).

Итак, после того как передвижная рабочая камера со сформированным внутри ее объема столбчатым кольцевым образованием из сплава «И» полностью займет свое первоначальное исходное положение в объеме накидного съемного колпака 4, и о факте наступления этого события будет получен соответствующий сигнал от используемого для этого датчика фиксации ее конечной позиции (например, от путевого конечного выключателя), все системы, обслуживающие работу установки, отключаются от применяемых внешних источников питания (привод движения; электрические схемы подачи электрического тока магнитных генераторов, подающие струи сжатого воздуха сопла от внешней, проводящей этот продукт, магистрали).So, after the movable working chamber with the columnar ring formation made of the “I” alloy formed inside its volume completely occupies its original initial position in the volume of the cap removable cap 4, and the fact of the occurrence of this event, an appropriate signal will be received from the fixation sensor used for this its final position (for example, from the limit switch), all systems that service the operation of the installation are disconnected from the applied external power sources (drive drive; electrically e circuits for supplying electric current to magnetic generators, supplying compressed air jets to the nozzle from the external line conducting this product).

После этого с корпуса 6, за счет отсоединения друг от друга кольцевых плоских стыковочных фланцев 5, осуществляемого при помощи быстроразъемных крепежных элементов (на чертеже не показаны), снимается накидной колпак 4. Затем отвинчивается и стопорная гайка 9, закрепляющая на резьбовой шейке ходового валика 8 поршнеобразную левую щеку 3, и последняя «выдергивается» из своего ранее занимаемого в указанном выше узле прежнего положения. При этом открывается свободный открытый доступ к сформированному в этой камере кольцевому столбчатому образованию «И» (см. фиг.2), и последний без каких-либо на то особых затруднений извлекается из полости этого устройства.After that, from the housing 6, by disconnecting from each other the annular flat docking flanges 5, carried out using quick-release fasteners (not shown in the drawing), the cap cap 4 is removed. Then, the lock nut 9 is unscrewed, fixing on the threaded neck of the roller 8 a piston-like left cheek 3, and the latter is “pulled out” from its previous position in the above node. This opens up free open access to the annular columnar formation “I” formed in this chamber (see FIG. 2), and the latter is removed from the cavity of this device without any particular difficulties.

«Комфортные» условия проведения демонтажа ранее полученной в устройстве этой кристаллической структуры обеспечиваются, прежде всего, тем, что между внутренней боковой поверхностью сформированного по его центру отверстия и стержнем-затравкой 7 размещен промежуточный рыхлый слой «Ж» (см. фиг.2), целиком состоящий из накопленных в этой области шлаковых отходов."Comfortable" conditions for dismantling the previously obtained in the device of this crystalline structure are provided, first of all, by the fact that between the inner side surface of the hole formed at its center and the core-seed 7 is an intermediate loose layer "G" (see figure 2), entirely consisting of slag waste accumulated in this area.

После извлечения монокристалла «И» из устройства частично заполняющие имеющееся в нем центральное посадочное отверстие мелкодисперсные шлаки легко вытряхиваются оттуда при приложении к ним даже незначительного механического воздействия.After removing the “I” single crystal from the device, the finely dispersed slags partially filling the central bore hole contained in it are easily shaken from there when even a minor mechanical impact is applied to them.

Цикл обработки на этом можно считать полностью завершенным. Следует остановиться еще и на том, что позволяющие осуществлять подвод питающих обмотки - катушки 13 генераторов 11 импульсов блоки питания (на чертежах не показаны) снабжены соответствующими электронными схемами, с помощью которых сигналы формируются в форме «равнобедренной трапеции», и собираются в сборные пакеты, (как бы в псевдофазу), составляющие которую элементы имеют соответствующие угловые смещения относительно аналогичных соседних (см. фиг.5), а также последние включают в свой состав еще и дополнительные контура, обеспечивающие возможность проведения регулировки величины напряженности и частоты колебаний в зоне обработки «трапецеидальных» магнитных полей (то есть величины силы тока, напряжения, частоты подаваемых электрических сигналов).The processing cycle on this can be considered completely completed. It should also be emphasized that the power supply units (not shown in the drawings) that allow supplying the supply windings — coils 13 of the 11 pulse generators — are provided with appropriate electronic circuits, with the help of which the signals are formed in the form of an “isosceles trapezoid”, and are assembled into prefabricated packages, (as if in a pseudophase), the components of which the elements have corresponding angular displacements relative to similar neighboring ones (see Fig. 5), and the latter also include additional contours that ensure possibility of adjusting the voltage and frequency fluctuations in the processing zone "keystone" magnetic fields (i.e., the magnitude of current, voltage, frequency supplied electric signals).

Как уже было отмечено ранее, за счет выполнения указанных выше изменений основных технологических параметров процесса проведения переработки отличающихся рецептурой исходных сырьевых материалов обеспечивается получение необходимого готового конечного продукта, представленного в виде целой серии многокомпонентных сплавов, имеющих к тому же различный состав входящих в них «главных» элементов и соответственно еще и обладающих специфическим «набором» из собственных физико-механических свойств.As noted earlier, by making the above changes in the main technological parameters of the processing process of raw materials differing in the recipe, the required finished product is obtained, which is presented in the form of a series of multicomponent alloys, which also have a different composition of the “main” alloys elements and, accordingly, also having a specific “set” of their own physical and mechanical properties.

Зафиксированные в процессе использования для достижения указанных выше целей при применении такого типа конструкции предложенного устройства технико-экономические показатели, характеризующие степень эффективности выполняемой с его помощью процесса обработки, позволили определить следующее.The technical and economic indicators characterizing the degree of efficiency of the processing process carried out with the help of this type of construction of the proposed device recorded during the use to achieve the above objectives when applying this type of design made it possible to determine the following.

При длине устройства в 1,5 метра и ширине его с учетом габаритов обслуживающих его работу систем в 1,2 м, а также при диаметре корпуса, равном 0,44 м, и в случае проведения его эксплуатации в 3-сменном режиме обеспечивается получение 0,7-0,8 тонны готового конечного продукта, т.е. сплава, состоящего из титана, железа, хрома и кремния, в течение одних суток. Расход электроэнергии в расчете на одну тонну полученного в соответствии с предложенной технологией многокомпонентного сплава составляет 2,7-3,2 тыс. кВт/ч.With a device length of 1.5 meters and its width, taking into account the dimensions of the systems serving its operation, 1.2 m, as well as with a case diameter of 0.44 m, and in the case of its operation in 3-shift mode, 0 , 7-0.8 tons of the finished end product, i.e. an alloy consisting of titanium, iron, chromium and silicon, within one day. Electricity consumption per ton of multicomponent alloy obtained in accordance with the proposed technology is 2.7-3.2 thousand kW / h.

Учитывая все изложенное выше, можно прийти к следующему заключению. Использование предлагаемого способа получения сплавов на основе титана, железа, хрома и кремния, а также применяемого для осуществления этой технологии устройства обеспечивает существенное уменьшение необходимых для переработки исходного сырья в готовый конечный продукт затрат электрической энергии. То есть совместное применение предлагаемых технических решений создает условия для сокращения ее расхода в 8-15 раз по отношению к тому ее количеству, что необходимо для получения аналогичного продукта, проводимому с использованием расплавов, содержащих составляющие последние металлы и неметаллы, формируемых к тому же с использованием достаточно сложных технических систем, скомпонованных из разного рода и назначения плавильных и химических агрегатов.Given all of the above, we can come to the following conclusion. Using the proposed method for producing alloys based on titanium, iron, chromium and silicon, as well as the device used to implement this technology, provides a significant reduction in the cost of electric energy required for processing the feedstock into a finished product. That is, the combined use of the proposed technical solutions creates the conditions for reducing its consumption by 8-15 times in relation to its quantity, which is necessary to obtain a similar product carried out using melts containing the constituent metals and non-metals, which are also formed using quite complex technical systems, composed of various kinds and purposes of melting and chemical units.

Кроме того, в случае осуществления процесса обработки в соответствии с предлагаемым способом, последняя протекает в течение всего лишь одного технологического перехода, и в окружающую оборудование природную среду не производятся выбросы вредных веществ, неизбежно сопровождающие выполняемые в соответствии с «классической» схемой методы получения того же самого конечного продукта.In addition, if the processing process is carried out in accordance with the proposed method, the latter proceeds during only one technological transition, and no harmful substances are emitted into the surrounding equipment, which inevitably accompanies the methods of obtaining the same in accordance with the “classical” scheme the end product itself.

Следует дополнительно отметить еще и то, что сам полностью готовый к последующему применению металлический сплав формируется в виде сплошного столбчатого кольцевого кристаллического образования, имеющего практически не изменяющуюся собственную пространственную конфигурацию и включающего в свой состав получаемые из исходного сырья основные главные составляющие компоненты Ti; Fe; Cr; Si, формирующие саму эту структуру.It should also be noted that the metal alloy itself, which is completely ready for subsequent use, is formed in the form of a continuous columnar ring crystalline formation, which has a practically unchanged spatial configuration and includes the main main components Ti, obtained from the feedstock; Fe; Cr; Si forming this very structure.

Синтезированный в соответствии с предложенной технологией сплав обладает высокой степенью стабильности своих полученных, к тому же, в течение только одного и достаточно непродолжительного технологического этапа, собственных физико-химических, а также механических характеристик.Synthesized in accordance with the proposed technology, the alloy has a high degree of stability of its obtained, moreover, during only one and rather short technological stage, its own physico-chemical, as well as mechanical characteristics.

Изготовленный с применением почти однотипного сырьевого материала, сам такого рода многокомпонентный сплав Ti; Fe; Cr; Si имеет достаточно низкий удельный объемный вес и обладает высокой тугоплавкостью, а также еще и хорошей стойкостью по отношению к сторонним внешним агрессивным воздействиям.Manufactured using almost the same type of raw material, this kind of multicomponent Ti alloy itself; Fe; Cr; Si has a fairly low specific bulk density and has high refractoriness, as well as good resistance to external external aggressive influences.

Полученные с применением предложенной технологии столбчатые кольцевые структурные образования на основе титана, железа, хрома и кремния могут быть использованы для удовлетворения соответствующих нужд действующего промышленного производства без проведения каких-либо дополнительных операций по их «финишной» доработке.Obtained using the proposed technology, columnar ring structural formations based on titanium, iron, chromium and silicon can be used to meet the corresponding needs of the existing industrial production without any additional operations for their “final” completion.

Внедрение предлагаемого процесса обработки, а также применяемого в ходе его выполнения устройства в производство не требует привлечения значительных капиталовложений и не связано с необходимостью использования существенных трудовых затрат, а также длительных сроков времени, необходимых для осуществления подготовки производства.The introduction of the proposed processing process, as well as the device used during its implementation, does not require significant investment and is not associated with the need to use significant labor costs, as well as the long lead times required for the preparation of production.

Выбор входящих в состав предлагаемого устройства материалов и узлов произведен с учетом возможности применения в качестве последних аналогичных, широко распространенных и используемых в оборудовании, предназначенном для выполнения похожих на указанную выше, технологий. Само же это предлагаемое устройство отличается высокой степенью простоты своего конструктивного исполнения и, вследствие этого, имеет хорошие показатели собственной эксплуатационной надежности.The selection of materials and components included in the composition of the proposed device was made taking into account the possibility of using as the latter similar, widespread and used in equipment designed to perform similar to the above technologies. This proposed device itself is distinguished by a high degree of simplicity of its design and, as a result, has good indicators of its own operational reliability.

Claims (2)

1. Способ получения сплава, содержащего титан, железо, хром и кремний, из водной суспензии частиц руд, содержащих соединения титана, железа, хрома и кремния, включающий генерацию магнитных полей, накладываемых на порции перерабатываемой сырьевой массы, восстановление металлов из руд при непрерывном перемешивании сырьевой массы с последующим накоплением и формированием продукта в виде кольцевого столбчатого монокристалла сплава из упомянутых элементов и его выгрузку, при этом в качестве исходной сырьевой массы используют водную суспензию, содержащую частицы рудного материала с дисперсностью в пределах 0,001÷0,008 мм, и в количестве 40-70% объема водной суспензии, при этом исходный рудный материал содержит 0,1-50% титановой руды, 0,1-15% железной руды и оксид кремния - остальное до 100%, при этом в качестве магнитных полей используют импульсные реечные с трапецеидальным зубом магнитные поля с напряженностью 1,1×10⁵÷1,5×10⁵ А/м и с частотой колебаний импульсов, которые формируют скопления в виде силовых линий, имеющих конфигурацию, максимально приближенную к очертанию пространственного образования, полученного вращением вытянутого в длину прямоугольника, совершающего повороты относительно собственной продольной оси симметрии, при этом процесс восстановления и формирования упомянутого монокристалла осуществляют на металлическом стержне, расположенном в герметичной передвижной рабочей камере, расположенной в корпусе и совершающей возвратно-поступательные перемещения, и при одновременном совершении корпусом угловых поворотов относительно собственной продольной оси симметрии путем подачи к слоям сырья газовых струй, состоящих из сжатого атмосферного воздуха и углерода в качестве восстановителя, присутствующего в составе сжатых газов, с перемешиванием исходной сырьевой массы за счет переноса во внутреннем объеме рабочей камеры, а затем за счет дробления и последующего выдавливания отдельных микропорций исходного сырья, протекающего под воздействием ударов, создаваемых перекрещивающимися струями сжатого воздуха, поступающим под избыточным давлением 0,4÷6,0 кгс/см².1. A method of producing an alloy containing titanium, iron, chromium and silicon from an aqueous suspension of ore particles containing titanium, iron, chromium and silicon compounds, including the generation of magnetic fields superimposed on portions of the processed raw material, the recovery of metals from ores with continuous stirring raw material mass with subsequent accumulation and formation of a product in the form of an annular columnar monocrystal of the alloy from the above elements and its unloading, while an aqueous suspension is used as the initial raw material mass s, containing particles of ore material with a dispersion in the range of 0.001 ÷ 0.008 mm, and in an amount of 40-70% of the volume of the aqueous suspension, while the original ore material contains 0.1-50% of titanium ore, 0.1-15% of iron ore and silicon oxide - the rest is up to 100%, while magnetic fields using pulsed racks with a trapezoidal tooth use magnetic fields with a strength of 1.1 × 10 ⁵ ÷ 1.5 × 10 ⁵ A / m and with a pulse frequency that form clusters in in the form of lines of force having a configuration as close as possible to the outline of the spatial image the formation obtained by rotating a elongated rectangle that rotates about its own longitudinal axis of symmetry, while the process of restoration and formation of the aforementioned single crystal is carried out on a metal rod located in a sealed mobile working chamber located in the housing and making reciprocating movements, and at the same time making angular rotations by the body relative to its own longitudinal axis of symmetry by supplying gas jets to the raw material layers, consisting of compressed atmospheric air and carbon as a reducing agent present in the composition of compressed gases, with mixing of the feedstock due to transfer in the internal volume of the working chamber, and then due to crushing and subsequent extrusion of individual microports of the feedstock flowing under the influence of shocks created intersecting jets of compressed air coming under an overpressure of 0.4 ÷ 6.0 kgf / cm ² . 2. Устройство для получения сплава, содержащего титан, железо, хром и кремний, из водной суспензии частиц руд, содержащих соединения титана, железа, хрома и кремния, способом по п.1, содержащее корпус, состоящий из двух частей, одна из которых является съемной и выполнена в виде накидного съемного колпака, соединенного при помощи кольцевых плоских фланцев с неподвижной его основой в виде цилиндрической обечайки, с образованием сборного узла, при этом длина неподвижной основы сборного узла составляет 80-85% от всей его длины, причем в полости корпуса установлена герметичная передвижная рабочая камера, которая выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а корпус выполнен с возможностью вращения относительно собственной продольной оси симметрии, причем рабочая камера снабжена левой и правой щеками в виде поршней, закрепленных на ходовом валике, а между ними смонтирован металлический стержень, при этом сквозь стенки неподвижной основы сборного узла пропущены фокусирующие магнитные насадки, генерирующие скопления силовых линий магнитных полей, установочные втулки и обдувочные сопла, предназначенные для поступления в полость корпуса струй сжатого атмосферного воздуха и имеющие как радиальные углы, так и тангенциальные углы наклона в 30-45° по отношению к поверхности корпуса, причем в левой и правой половинах неподвижной основы сборного узла установлены выпускные патрубки для вывода в наружную атмосферу накапливаемых в рабочей камере избыточных объемов газа, а в верхней части съемного колпака расположен загрузочный бункер сырья, объем которого через имеющийся в этой части корпуса сквозной люк сообщен с полостью размещенной под ним рабочей камеры.2. A device for producing an alloy containing titanium, iron, chromium and silicon from an aqueous suspension of ore particles containing compounds of titanium, iron, chromium and silicon, the method according to claim 1, containing a housing consisting of two parts, one of which is removable and made in the form of a cap removable cap connected using annular flat flanges with a fixed base in the form of a cylindrical shell, with the formation of a prefabricated node, while the length of the fixed base of the prefabricated node is 80-85% of its entire length, and in the cavity the mustache has a sealed movable working chamber, which is made with the possibility of reciprocating movement, and the body is made to rotate relative to its own longitudinal axis of symmetry, and the working chamber is equipped with left and right cheeks in the form of pistons mounted on the roller, and between them is mounted a metal a rod, while focusing magnetic nozzles are generated through the walls of the fixed base of the assembly, generating clusters of magnetic field lines, installation bushings and blowing nozzles designed to receive compressed atmospheric air jets into the body cavity and having both radial angles and tangential angles of 30-45 ° with respect to the housing surface, and outlet pipes are installed in the left and right halves of the fixed base of the assembly to withdraw into the outside atmosphere the excess volumes of gas accumulated in the working chamber, and in the upper part of the removable cap there is a feed hopper of raw materials, the volume of which is through the through lane available in this part of the housing The yuk is communicated with the cavity of the working chamber located under it.

Images