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《粉末冶金材料科学与工程》2015,(6)
以V2O5为原料,采用碳热还原法制备氮化钒,通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)观察与分析还原氮化产物的形貌与组成,分析产物的碳、氮、氧含量,研究原料配碳量、氮化温度和氮化时间等对还原氮化产物的影响。结果表明:还原氮化产物为碳氮化钒的固溶体。原料配碳量是影响反应产物中氮含量的关键因素,配碳比(质量分数)约为21%时还原氮化产物具有最高的氮含量14.76%;氮化温度应控制在1 400~1 420℃范围内,氮化时间达到4 h即可实现氮化完全。 相似文献
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围绕开发连续、高效、低成本的一步法合成碳氮化钒的技术,在总结氮化钒生产工艺过程研究的基础上,以V2O5为原料,焦炭为还原剂,经过破碎、混料和压制成块、烘干后进行还原氮化过程,在高纯氮气气氛下探索了高温碳热还原一步法制备碳氮化钒的最佳生产工艺条件。通过对V2O5的还原过程进行热力学分析计算并利用FactSage热力学软件对其进行理论研究,采用XRD、SEM等测试方法对反应温度、反应时间、氮气流量、制样压力等影响因素进行单因素试验分析,结果表明,碳化钒的氮化反应是逐级进行的,碳氮化钒的反应过程为V2O5→V2O4→V2O3→VC→VCN。试验中产生的CO会改变炉内气体分压,会对碳化温度和氮化温度产生影响,因此反应过程中应严格控制体系的CO和N2分压;反应时间和氮气流量对反应产物的钒、氮、碳含量产生不同的影响,钒含量和氮含量随着反应时间的增加和氮气流量的... 相似文献
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利用微波高温炉常压碳热还原渗氮法制备了氮化钒并进行了试生产。实验结果表明微波加热法可以使用三氧化二钒一步反应制得氮化钒,配碳量和温度是影响产物成分的重要因素。生产结果表明,产品理化指标满足炼钢的要求。与传统加热方式相比,微波加热缩短了反应时间,简化了工艺,大幅度地降低了成本。 相似文献
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配碳比对TiO2真空碳热还原的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
以钛白粉和石墨为原料,开展TiO2/C真空碳热还原试验,考察配碳比对TiO2/C真空碳热反应历程和还原产物的影响.研究结果表明:TiO2/C真空碳热还原表现出阶段性反应特征,各阶段反应程度取决于配碳比;不同配碳比还原产物的表观差异在于游离碳含量及其赋存状态;随着配碳比升高还原产物颗粒尺寸减小、孔隙率增大;不同配碳比还原产物的电阻率介于2.61×10-3~4.20×10-3Ω·cm,导电性能介于导体和半导体之间. 相似文献
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五氧化二钒制备氮化钒的过程研究 总被引:5,自引:1,他引:4
对还原氮化法制备氮化钒的过程进行了理论分析和实验探讨,结果表明,五氧化二钒还原过程中同时发生了直接还原和间接还原,在高温氮化条件下已生成的氮化钒又转化为碳化钒,本试验条件下直接还原的开始温度为656K,氮化的开始温度为1160K,氮化钒转化为碳化钒的温度为1560K,间接还原发生的可能性与配碳系数有关,配碳系数越大,其发生的可能性越大。 相似文献
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高温球磨对氧化铝碳热还原反应的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
研究了高温球磨对氧化铝碳热还原反应的作用。发现在600℃高温球磨过程中发生了碳热还原反应,产物相为AlIN相;粉末经高温球磨后,再进行碳热还原氮化反应,与室温球磨及原始粉末相比,高温球磨后的反应率提高,即高温球磨促进了碳热还原反应的进行。 相似文献
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还原氮化五氧化二钒制备氮化钒的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
对还原氮化制各氮化钒的过程进行了理论分析和实验探讨。结果表明,五氯化二钒还原过程中同时发生了直接还原和间接还原,在高温氮化条件下巳生成的氮化钒又转化为碳化钒。本试验条件下直接还原的开始温度为656K,氮化的开始温度为1160K,氮化钒转化为碳化钒的温度为1560K。间接还原发生的可能性与配碳系数有关,配碳系数越大,其发生的可能性越大。 相似文献
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摘要:为了有效减少了转炉提钒过程的碳烧损量,在硅钼炉内进行氧化性炉渣与铁水在不同温度下的渣金反应实验,发现炉渣与铁水的反应速率随温度的升高而加快;温度越高铁红(Fe2O3)将钒氧化到极值的速度越快,但达到极值后钒会被还原回铁水中,且还原速度也随温度的升高而提高;温度越高钒渣中的钒被铁水中碳还原的量越大。根据实验结果对转炉提钒工艺进行了优化,吹炼温度为1340~1350℃时加入冷却剂,控制较低的终点温度,在钒氧化率不降低的情况下,碳烧损率从19.39%降到17.91%、碳烧损量从0.82%减少到0.76%,有效减少了转炉提钒过程的碳烧损。 相似文献
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为工业化生产提供实验室研究基础,本文以V2O5和纳米碳黑为原料,利用碳热还原法,在常压下碳管炉中得到了V8C7粉末。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM),分析了原料对反应进程的影响。结果表明:采用普通球磨干混的方式时,比表面积(BET)为112m2/g的碳黑可以加速反应进程,过低或过高都不利于反应的进行;细粒径的V2O5原始粉末可明显加快反应进程,最终得到大小均匀,粒度1μm以下的球形碳化钒粉末。反应机理研究表明,固-固反应的速率与反应组元的颗粒大小和混合均匀程度,以及不同反应组元之间的接触面积有很大关系。 相似文献
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T. T. Campbell J. L. Schaller F. E. Block 《Metallurgical and Materials Transactions B》1973,4(1):237-241
High-purity vanadium was made by magnesium reduction of vanadium dichloride. Procedures used included 1) the preparation of
vanadium tetrachloride by chlorination of partially reduced vanadium oxide-carbon briquets, 2) rechlorination of crude vanadium
tetrachloride containing oxychloride compounds, 3) thermal decomposition of vanadium tetrachloride to vanadium trichloride,
4) hydrogen reduction or thermal disproportionation of vanadium trichloride to vanadium dichloride, 5) magnesium reduction
of vanadium dichloride to vanadium sponge, and 6) consolidation of vanadium sponge to metal by arc-melting. This work showed
that higher yields of high-quality vanadium metal can be prepared by reduction of vanadium dichloride than can be prepared
from trichloride. Metal of >99.8 pct purity was prepared by magnesium reduction of vanadium dichloride with reaction efficiencies
approaching 98 pct. Only minor losses of vanadium are experienced because of the high efficiencies of the individual process
steps and because of the potential for recycling process streams.
F. E. BLOCK, formerly with Albany Metallurgy Research Center, Albany, Oregon 相似文献