石油焦热处理过程的研究

本文通过对石油焦热处理过程的系统实验研究,分析讨论了石油焦在热处理过程中随热处理温度改变而发生的物理化学性质的变化,针对实际生产中使用的石油焦质量状况,结合实验过程研究,对热处理过程中挥发份的逸出、电阻率和密度的变化、硫的析出、晶胀效应、结构的改变以及石墨化度进行了探讨、研究。     

不同硫含量石油焦中低温煅烧性能及脱硫机理研究

在实验室煅烧炉内对三种不同品种石油焦进行了700~1100℃阶段热处理,并对煅烧后的石油焦真密度、粉末电阻率、Lc值、气孔率等进行了检测分析,同时将煅烧后的石油焦颗粒进行了扫描电镜分析。通过分析研究发现,随着煅烧温度的增加,低硫、中硫、高硫石油焦TG和DTG曲线、煅烧后的性能、脱硫率、碳晶格的生长、气孔率等区别明显,这可为生产使用这三种类型硫含量的石油焦提供试验依据。     

升温速率对烧结ITO靶材密度和组织的影响

采用化学共沉淀法制备ITO粉体前驱物,在600℃煅烧粉体前驱物4h,得到粒径为20~30nm的ITO粉体。添加1%的聚乙烯醇(PVA)造粒,模压成型制备ITO靶材素坯,设置不同的升温速率,在1550℃氧气氛下烧结素坯,得到ITO靶材。研究了烧结过程升温速率对ITO靶材密度和微观组织的影响。结果表明,在低温阶段(0~500℃)升温速率为3℃/min,高温阶段(500~1550℃)升温速率为8℃/min时,ITO靶材相对密度为99.58%,孔洞极少,近乎完全致密,且靶材宏观上无裂纹。     

应用石油焦压密技术研究开发优质预焙阳极

将煅前石油焦压密和煅烧，通过体积密度、真密度、显气孔率、粉来电阻率、颗粒抗压碎强度的测试，研究压密煅烧石油焦特性。采用压密煅烧石油焦制成预焙阳极。通过体积密度、真密度、显气孔率、电阻率、耐压强度、透气度的测试。结果表明，压密石油焦能显著地改善预焙阳极的理化性能，使预焙阳极制造过程中沥青加入量控制在13％，预焙阳极的体积密度达到I．65g／cm^3．强度达到50MPa。     

石油焦高温煅烧技术的探讨和实践

探讨了煅烧温度对煅后焦质量的影响,依据不同煅烧窑炉的状况,通过以生焦挥发份调配为主、微量元素调配为辅的原料耦合技术,对窑况各项参数实时调控,使煅烧温度达到1300℃以上,并保持温度波动范围不超过20℃,实现了石油焦的高温煅烧,使煅后焦的真密度达到2.05g/cm3以上并保持稳定,为提高阳极质量创造了条件。     

石油焦添加碳酸钠煅烧脱硫试验研究

采用添加碳酸钠煅烧脱硫的方法,研究了石油焦添加碳酸钠在高温下煅烧脱硫的过程中煅烧温度、煅烧时间、碳酸钠添加量和原料粒度对脱硫效果的影响,采用SEM对脱硫前后石油焦表观形貌进行分析并对其反应过程进行热重差热分析。研究结果表明:在粒度为-200目的石油焦中添加15%的碳酸钠置于900℃温度下煅烧90 min时石油焦脱硫效果最好,脱硫率可达63%。     

罐式炉内石油焦层高温煅烧带迁移数值模拟

针对高温下石油焦层挥发分析出、渗流传质传热问题,结合多孔介质气固耦合机理建立了罐式炉煅烧石油焦过程的三维数学模型。该模型采用双流体模型描述石油焦煅烧热解过程,采用有限速率/涡耗散燃烧模型、标准湍流方程、DO辐射模型描述火道中挥发分燃烧及热交换过程,并利用该模型研究料罐中高温煅烧带迁移规律。结果表明:在给定工况条件下,随着单罐单位排料量由75 kg/h增加至115 kg/h,高温煅烧带(1373 K)由L6区域下移至消失,且其长度由2.0 m缩短至0 m;随着生焦中挥发分含量由7%增加至15%,高温煅烧带由L8区域上移至L6区域,且其长度由0 m增加至3.02 m;随着空气过量系数由1.05增加至1.60,高温煅烧带由L5区域下移至消失且其长度由3.02 m缩短至0 m。     

AgSnO2电触头材料二步烧结工艺的研究

本文研究了AgSnO2电触头材料的二步烧结工艺。通过讨论预烧温度、预烧时间和升温速率对AgSnO2电触头材料性能的影响, 确定了最佳的预烧温度和时间为700℃?.5h, 最佳升温速率是预烧前15K/min, 预烧后３K/min。对二步烧结工艺与常用一次烧结工艺制备的AgSnO2电触头材料的性能与显微组织进行了比较,结果表明：二步煅烧工艺提高了AgSnO2粉体烧结活性,促进了粉末在高温烧结阶段的致密化,最终大大改善了AgSnO2烧坯的显微组织,提高了其性能。     

烧结升温速率对铜厚膜微观结构和性能的影响

将自制的铜浆印刷在Al_2O_3陶瓷基片上,经烧结制备成铜厚膜,并利用扫描电子显微镜(SEM)和综合热分析仪(TG-DSC)分别研究了烧结过程中低温段(23~500℃)和高温段(500~850℃)的升温速率对铜厚膜微观结构和性能的影响。结果表明:在低温段,随着升温速率(30~90℃/min)的增加,铜厚膜的致密度和附着力先增大后减小,方阻先变小后变大。在高温段,随着升温速率(20~100℃/min)的增加,铜厚膜的致密度和附着力先增大后减小,方阻先变小后变大。低温段升温速率为75℃/min、高温段升温速率为60℃/min的条件下,制备的铜厚膜性能较优,致密度高、导电性好、附着力强。     

加热过程中硫系易切削钢中Mns夹杂物行为的动态原位观察

以高硫易切削钢轧材中大尺寸、长条状MnS为例,利用高温激光共聚焦扫描显微镜观察了加热过程中MnS夹杂物的演变过程,并分析了升温速率对MnS形态演变的影响.研究表明,在加热过程中,经轧制伸长的大尺寸MnS发生了径向收缩、轴向分裂,使其长度减小、形态趋近纺锤形.当升温速率在0.5—2℃/s时,随着升温速率的增加大尺寸细长MnS的分裂程度逐渐降低;当升温速率增加至6—10℃/s后MnS基本不再发生分裂.     

高温煅烧石油焦及其氧化性能的研究

本文通过实验,研究了石油焦高温(1420～2750℃)煅烧后的结构变化以及煅烧石油焦颗粒和圆柱形样品芯在不同温度下与氧和二氧化碳的反应率。     

改变石油焦和煤沥青性质对预焙阳极块使用性能的影响

通过对石油焦体积密度、真密度改性研究 ,采用压密石油焦新技术 ,使预焙阳极块生产过程中煤沥青加入量控制在 12 %。通过对煤沥青成分改性研究 ,生产出甲苯不溶物 >2 8%、喹啉不溶物 <2 % ,β树脂含量 >2 5 % ,软化点90℃左右的煤沥青 ,使预焙阳极可以在 <160℃条件下混捏 ,同时提高了煤沥青分散性、润滑性、结合强度、石墨化程度。用上述研究成果 ,实现新型预焙阳极块体积密度 1.6g/cm3、耐压强度 3 5MPa、电阻率 5 0 μΩ·m。与常规方法生产的预焙阳极进行比较 ,研究其改性后的石油焦、煤沥青使用特性 ,满足铝电解工业炭素材料发展要求     

铝用阳极原料中的硫在生产过程中的迁移行为研究

随着石油焦中硫含量的增加,硫元素生产过程中转化为SO2所形成的环境污染日趋受到关注。本文以铝用阳极生产过程中的硫元素为研究对象,分析了原料、煅烧、焙烧及电解过程中硫元素在生产过程中的迁移行为。当煅烧温度加热到1330℃以上,稳定的噻吩结构中的硫碳键分解,脱硫效果迅速增加,硫元素生成SO2。焙烧温度为1100~1200℃时,在长时间高温状态下存在极少量的脱硫。硫元素在电解槽中初始会生成COS、CS2以及SO2等气体,大部分气体会被氧化成SO2气体。     

焙烧参数对预焙阳极特性影响的实验研究

搭建了实验平台,采用实验的方法研究了升温速率和终焙温度对预焙阳极体积密度、气孔率、电阻率和挥发分析出率等参数的影响。结果表明,气孔率、电阻率和挥发分析出率都随升温速率的增大而增大,在升温速率较小时,体积密度随升温速率的增大快速减小,当升温速率超过80℃/h后,再增大升温速率,体积密度变化不大。体积密度、气孔率和挥发物析出率都随终焙温度的升高而升高,而电阻率则随终焙温度的升高而降低。     

退火升温速率对氧化铝涂层性能的影响研究

采用直流反应磁控溅射的方法将1μm厚的氧化铝涂层沉积于K424镍基高温合金基底上。为了减少涂层缺陷,优化涂层性能,本文以不同的升温速率对制备得到的氧化铝涂层进行500℃保温1 h的退火处理,并通过XRD、SEM等研究了退火升温速率对氧化铝涂层微观结构,表面形貌以及显微硬度的影响。结果表明:经800℃保温1 h进一步的高温热处理之后,γ-Al_2O_3结晶首先在以25℃/min升温速率退火后的试样中发现,并且以25℃/min升温速率退火后的试样拥有最致密的表面形貌。     

回转窑石油焦煅烧的质量分析及改进措施

分析了回转窑石油焦煅烧质量不稳定的原因,找出了影响因素并采取了有效措施,真密度由≥2.02g/cm3(约80%)提高到≥2.04 g/cm3(约50%),比电阻由520~560μΩ·m降低至低于500~520μΩ·m,窑尾温度由940~1020℃降低到820~870℃,沉降室温度由1120~1160℃降低到820~830℃,对沉降室及大窑内衬寿命起到积极作用。     

菱镁矿煅烧参数优化及其产物水化动力学解析

菱镁矿煅烧参数设计是调控产物活性的关键,产物活性及水化动力学是其利用过程中的重要特性。利用田口试验方法对菱镁矿煅烧参数进行优化。结果表明:试验优化条件为煅烧温度650℃,保温时间90 min,升温速率20℃/min及粒径大小42μm。在此优化条件下产物水化率达到58.37%(70℃水化1 h)。各煅烧参数对产物活性的影响由大到小的顺序为煅烧温度、粒度大小、保温时间、升温速率。优化产物中氧化镁晶粒较小,结晶度较低,比表面积较大(71.55 m~2/g);在优化产物水化过程中,升高温度可显著加快水化反应的进行;水化动力学过程属于化学反应控制类型,反应的表观活化能为27.94 k J/mol。在较高温度条件下,动力学过程由化学反应控制类型逐渐转变为内扩散控制类型。     

石墨化过程中的升温速度、加热时間、半成品再加压和增大成型压力对石墨化的影响

本文对目前生产中尚悬而未决的石墨化过程中的升温速度、加热时间、半制品再加压和增大成型压力对石墨化影响问题做了研究。将原料焦炭和在一定条件下制备的成型物分别在一定条件下进行热处理,对石墨化程度及其他有关特性进行了测定和比较。得出以下结论:(1) 石墨化过程中加热时间的影响:在2500℃以下,加热时间对石墨化程度有重要影响,大约加热2小时,能达到该温度下的最大石墨化值。(2) 升温速度的影响:徐徐升温加热,效果较好。(3) 半制品再加压的影响:半制品在80～90℃下以1吨/厘米~2的压力进行再加压,对石墨化效果无影响。(4) 半制品成型压力增大对石墨化的影响:成型压力在工业上通常采用100~300公斤/厘米~2,成型压力增大到2～7倍对石墨化效果亦无影响。     

X19CrMoVNbN11-1叶片钢的晶粒长大行为

通过对3组X19CrMoVNbN11-1叶片钢进行不同的热处理,研究加热温度、保温时间、升温速率和原始状态对奥氏体晶粒长大的影响规律。结果表明,X19CrMoVNbN11-1钢奥氏体晶粒长大规律的显著差异主要受原始组织状态的影响,各热处理参数对晶粒长大的影响排序为：加热温度>升温速率>加热时间;500℃/h速率升温至1050℃保温3 h后空冷正火预处理,可有效改善X19CrMoVNbN11-1钢后续调质处理后的晶粒度等级及均匀性,使1100℃保温3 h调质处理后的晶粒度控制在5～6级水平。在试验条件下,该钢在1100℃保温时,适当的升温速率(500℃/h)和保温时间(3 h)可获得较好的晶粒细化效果。     

固相反应法合成BaTiO_3粉末的相变和微观结构的转变（英文）

以国产亚微米级BaCO_3和TiO_2为原料,采用砂磨固相法合成粒径小、四方性高的BaTiO_3粉体,同时研究煅烧温度、升温速率及保温时间对BaTiO_3平均粒径和四方性的影响。结果表明,通过固相反应合成BaTiO_3的反应机理可分为两个阶段:当煅烧温度低于900℃时,BaCO_3和TiO_2首先形成立方相的BaTiO_3,当煅烧温度升至900℃时,立方相BaTiO_3开始向四方相转变。在升温速率为5℃/min,煅烧温度为900℃保温5 h时,制备出粒径为180.7 nm,四方性(c/a)为1.0086的超细BaTiO_3粉体。该工作为制备超薄层MLCC用高性能BaTiO_3粉体提供了较好的研究思路。