Combustion in copper (I) oxide waste-NiO-NH4NO3 system and synthesis of Cu-Ni alloys

In this work the reactions thermal coupling approach was applied for the joint reduction of Cu and Ni from the mixture of copper (I) oxide waste and nickel (II) oxide in the combustion mode, targeting the preparation of Cu+Ni composite powders and Cu-Ni alloys in a single step. The experiments for reduction of both the metals in the combustion wave were implemented in the presence of ammonium nitrate (Nt) without introducing any additional reducing agent. To achieve complete reduction of metals, combustion laws in the Cu2O(oily waste)-NiO-Nt system by using copper oxide (I) waste with different content of oil and at different ratios of metal oxides in the initial mixture were investigated. Optimal conditions for obtaining Cu+Ni composite powders and Cu-Ni alloys from copper waste and NiO powder depending on the content of oil and ammonium nitrate were determined. В работе применен метод термического сопряжения реакций для совместного восстановления меди и никеля из смеси отхода оксида меди и оксида никеля (II) в режиме горения с целью одностадийного получения композитных порошков Cu+Ni и сплавов Cu-Ni. Այրման պրոցեսում քիմիական ռեակցիաների ջերմային զուգորդման մոտեցմամբ ուսումնասիրվել է պղնձի օքսիդային թափոնի և նիկելի (II) օքսիդի համատեղ վերականգնումը՝ Cu+Ni կոմպոզիտային փոշիների և Cu-Ni համաձուլվածքի ստացման նպատակով: Այրման ալիքում երկու մետաղների վերականգնումն իրականացվել է ամոնիումի նիտրատի (Nt) առկայության պայմաններում՝ առանց ներմուծելու որևէ այլ վերականգնիչ: Մետաղների ամբողջական վերականգնման համար ուսումնասիրվել են այրման օրինաչափությունները (Cu2O թափոն-NiO-Nt) համակարգում` օգտագործելով հանքային յուղի տարբեր պարունակությամբ պղնձի օքսիդի (I) թափոններ և մետաղների օքսիդների տարբեր հարաբերակցությամբ ելային խառնուրդներ: Որոշվել են պղնձի օքսիդային թափոններից և NiO փոշուց Cu+Ni կոմպոզիտային փոշիների և Cu-Ni համաձուլվածքների ստացման օպտիմալ պայմանները՝ կախված յուղի և ամոնիումի նիտրատի պարունակությունից: Эксперименты по восстановлению металлов в волне горения осуществлялись в присутствии нитрата аммония (Nt) без введения какого-либо дополнительного восстановителя. Для достижения полноты восстановления были исследованы закономерности горения в системе (отходы Cu2O-NiO-Nt) с использованием отходов оксида меди (I) с различным содержанием минерального масла и различным соотношением оксидов металлов в исходной смеси. Определены оптимальные условия получения композиционных порошков Cu+Ni и сплавов Cu-Ni из отходов оксида меди (I) и порошка NiO в зависимости от содержания масла и нитрата аммония.