浅谈1200KW电子束炉熔炼工艺

1200 kW电子束熔炼炉是一种高真空快速熔炼提纯设备,目前已广泛应用于金属铌和钽及其合金铸锭的熔炼和大规格高纯铸锭的提纯熔炼的生产中。1200 kW电子束熔炼技术的主要优点:熔炼功率、熔化温度和熔炼速度可灵活控制;铸锭产品规格最小可熔炼直径100 mm铸锭,最大可熔炼直径500 mm铸锭;使中国在钽和铌的熔炼提纯方面达到了国际先进水平。目前已经实现工业化生产,年产量可达450 t,所熔炼的钽和铌及其合金铸锭产品成分优良,完全满足了国内外市场的需要。     

加铝熔炼—酸浸回收镍基高温合金废料

采用加铝熔炼—酸浸技术回收镍基高温合金废料,首先采用加铝熔炼技术制备加铝合金,然后利用机械破碎方式破碎加铝合金制备加铝合金粉,最后用盐酸浸出合金粉回收合金废料中的钴镍等金属。结果表明,加铝熔炼过程中铝加入质量分数为30%,熔炼温度为1 600℃时所得加铝合金质脆、易破碎,破碎后所得合金粉粒度小且粒度分布窄,破碎合金粉粒度D90为20μm左右。对此合金粉采用盐酸浸出的效果比采用硫酸的好,最佳盐酸浸出工艺条件为:盐酸浓度5mol/L、温度85℃、液固比10mL/g、浸出时间60min,在此条件下合金中的镍钴铝铬等元素进入浸出液,而钛、钼等稀有元素主要富集在渣中,合金中各金属的浸出率在80%～90%。     

加铝熔炼—酸浸技术回收镍基高温合金废料

采用加铝熔炼—酸浸技术回收镍基高温合金废料，首先采用加铝熔炼技术制备加铝合金，然后利用机械破碎方式破碎加铝合金制备加铝合金粉，最后用盐酸浸出合金粉回收合金废料中的钴镍等金属。结果表明，加铝熔炼过程中铝加入质量分数为30%，熔炼温度为1 600 ℃时所得加铝合金质脆、易破碎，破碎后所得合金粉粒度小且粒度分布窄，破碎合金粉粒度D90为20 μm左右，对此合金粉采用盐酸浸出的效果比采用硫酸的好，最佳盐酸浸出工艺条件为：盐酸浓度5 mol/L、温度85 ℃、液固比10 mL/g、浸出时间60 min，在此条件下合金中的镍钴铝铬等元素进入浸出液，而钛、钼等稀有元素主要富集在渣中，合金中各金属的浸出率在80%~90%。     

低品位铌精矿二步电炉熔炼Nb-Fe合金

采用含碳冷固结球团--- 二步电炉熔炼工艺对包头中贫氧化矿浮选铌精矿进行了熔炼试验研究。第一步可实现脱铁、磷、硫, 得到富铌渣;第二步再经电炉还原, 得到合格的铌铁合金。温度、碱度和还原剂是影响铌熔炼的主要因素。对于含Nb₂O₅ 1.16%, Fe 45.68 %及P 0.32%的原料, 经所制定的工艺熔炼, 可得到含Nb ≥10%, Nb/P ≥10的铌铁合金, 全流程铌的收率达到75 %。     

含铌钽锡石处理流程研究

本文介绍了含铌钽混合氧化物23%的含铌钽锡石处理流程的试验研究结果.试验室进行了三种不同方法的研究.这三种方法是:锡石直接熔炼成锡金属及含铌钽溶渣,还原焙烧酸浸和碱熔浸出分离锡和铌钽,然后回收氧化锡,最后碳热还原锡金属.据观察,碱熔-浸出-氧化锡熔炼最具吸引力,可得到高纯度锡金属,并能回收铌钽混合氧化物.     

铝硅合金化法回收利用晶体硅切割废料的研究

为实现晶体硅切割废料的回收利用,本文以晶体硅切割废料为原料,引入冰晶石作溶剂,采用熔配法在1150 ℃的熔炼温度下制备出了Si含量16.06%的铝硅合金。产品的XRD、SEM/EDS、金相结构等表征结果表明合金成分单一,组织均匀,结构清晰。进一步对反应机理进行研究,发现冰晶石熔盐将切割废料均匀分散并将其表面的SiO2溶解,与后续加入的Al进行熔盐内铝热还原反应,暴露出来的Si和过量的Al液在相界面接触,Si最终进入Al液形成铝硅合金。     

铝硅合金化法回收利用晶体硅切割废料研究

为实现晶体硅切割废料的回收利用,以晶体硅切割废料为原料,引入冰晶石作溶剂,采用熔配法在1150℃的熔炼温度下制备出了Si含量16.06%的铝硅合金。产品的XRD、SEM/EDS、金相结构等表征结果表明合金成分单一,组织均匀,结构清晰。进一步对反应机理进行研究,发现冰晶石熔盐将切割废料均匀分散并将其表面的SiO2溶解,与后续加入的Al进行熔盐内铝热还原反应,暴露出来的Si和过量的Al液在相界面接触,Si最终进入Al液形成铝硅合金。     

复杂铌矿高温还原熔炼-炉渣冷却结晶富集铌试验

针对白云鄂博铁铌稀土复杂多金属矿中铌矿相种类多、性质差异大、难以利用的难题,提出了复杂铌矿高温还原熔炼-炉渣控温冷却定向结晶富集铌新工艺,考察了碱度(CaO/SiO₂比值)、铁还原率、冷却速度对渣中富铌矿相粒度、形貌与组成的影响。结果表明,铌主要富集于铈铌钙钛矿相,碱度是影响结晶矿相组成的关键因素,而铁还原程度不影响结晶矿相组成。降低冷却速度可以有效提高富铌矿相粒度。     

Co/Pt改性铝化物涂层热腐蚀行为探究及比较

为提高镍基单晶高温合金的抗热腐蚀性能,采用电镀/高温气相渗铝的方法,在合金基体表面分别制备了铝化物涂层、Co改性铝化物涂层和Co/Pt共改性铝化物涂层。将涂层样品置于Na_(2)SO_(4)/NaCl(质量百分比75∶25)混合盐中进行了900℃热腐蚀实验,利用XRD和SEM/EDS等方法研究了三种涂层样品的热腐蚀行为,同时还研究了Co和Pt元素对涂层抗热腐蚀性能的影响。实验结果表明:900℃热腐蚀100 h后,铝化物涂层的质量增重为4.07 g·cm^(-2),Co改性铝化物涂层质量增重为0.74 g·cm^(-2),Co/Pt共改性铝化物涂层的质量增重为5.96 g·cm^(-2);Co/Pt共改性铝化物涂层无明显剥落,氧化膜相对完整,说明其抗热腐蚀性能最好,而另两种涂层则出现明显剥落,说明二者抗热腐蚀性能均较差。Co/Pt的协同作用,促进了涂层表面保护性Al_(2)O_(3)膜的形成,提高了氧化膜的粘附性和自修复性,增大了涂层的钝化范围,降低了涂层外部的S及O等元素的向内扩散速度。     

含铝固废和低品位铝土矿制备Al-Si和Al-Si-Fe合金及其应用

我国每年产生的大量工业含铝固废与逐渐枯竭的优质铝土矿资源,给我国的铝工业发展带来了新的挑战。为减轻工业含铝固废对自然环境的污染与缓解铝矿石大量依赖进口的现状,以含铝固废与低品位铝矿回收利用为目的的碳电热还原法制备Al-Si和Al-Si-Fe合金的技术受到了广泛的关注。碳电热还原法制备Al-Si和Al-Si-Fe合金的应用技术也是当前研究热点。综述了国内外以低品位铝矿资源和含铝固废为原料碳电热还原制备Al-Si和Al-Si-Fe合金的研究及工业现状,并对碳电热还原法制备的Al-Si和Al-Si-Fe合金的应用途径进行了详细的分析。根据当前碳电热还原制备Al-Si和Al-Si-Fe合金的最新研究进展,对碳电热还原制备Al-Si和Al-Si-Fe合金的前景进行了展望。