用碳酸钠溶液从铜冶炼烟尘中脱除砷试验研究

研究了用碳酸钠溶液从铜冶炼烟尘中脱除砷,考察了液固体积质量比、温度、反应时间、碳酸钠用量对砷脱除率的影响。结果表明:在液固体积质量比(2.5～3)∶1、浸出温度40～60℃、浸出时间40～60 min、碳酸钠用量为32～40 g/100 g烟尘条件下,砷脱除率约为95%,脱砷渣中砷质量分数为0.6%～0.8%,砷脱除效果较好。     

用冶金级氢氧化铝制备高纯氢氧化铝及氧化铝

研究了从冶金级氢氧化铝重溶后的铝酸钠溶液中脱除杂质硅和铁并制备高纯氢氧化铝和氧化铝,考察了脱杂剂CaO及Ca-Al水滑石用量、反应温度、反应时间及Na_2O浓度对脱杂的影响。结果表明:在CaO和水滑石用量均为10 g/L、85～90℃条件下反应2 h,脱杂效果较好,SiO_2、Fe_2O_3质量浓度都可降至2 mg/L以下,种分得到的Al(OH)_3中SiO_2、Fe_2O_3质量分数低于0.003%。将种分得到的氢氧化铝通过水热法处理可深度脱钠,三水铝石转变为一水铝石,晶间及包裹Na_2O返溶于水,Na_2O质量分数可降至0.02%左右。水热产物于1 150℃下煅烧,灼碱质量分数显著降低,Al_2O_3产品纯度在99.9%以上。     

高磷硅锰合金还原脱磷实验研究

在硅钼炉中,1400℃的条件下,利用硅钙合金、稀土硅、铝基脱磷剂等对高磷硅锰合金进行还原脱磷实验研究.脱磷实验采用CaO-CaF₂（质量比为25∶75）为覆盖渣,渣金比为0.2∶1.采用ICP光谱仪检测脱磷后合金中的磷含量,X射线衍射检测渣样物相成分,着重分析了不同脱磷剂及其用量对高磷硅锰合金还原脱磷的影响.结果表明:随脱磷剂用量的增加,硅锰合金脱磷率呈上升的趋势.其中,铝基脱磷剂脱磷效果最好,当其质量分数达到8%时,合金中磷的质量分数可降至0.21%,符合国标要求（≤ 0.25%）,脱磷率达78%;硅钙合金次之,当其质量分数达到10%时,脱磷率为47%;稀土硅的脱磷效果最差,当其质量分数达10%时,脱磷率仅22%.铝基脱磷剂为本实验条件下的最佳脱磷剂.      

工艺参数对铁水脱锰率的影响

以宝钢用铁精矿A为脱锰剂,研究了各种工艺参数对脱锰率的影响.结果表明,铁精矿A的最佳适用温度为1500℃,最高脱硅脱锰率均达80%～90%,进一步提高加入量只会促进脱碳反应的进行,从而生成泡沫渣.为缓解泡沫渣的发生可适当降低熔渣的黏度,添加CaF2的效果优于Na2O.此外,脱锰剂中添加CaO不利于脱硅脱锰反应的进行,添加SiO2对脱硅率稍有降低,但能进一步促进脱锰.     

Inconel718高温合金电渣重熔铝钛元素烧损热力学分析

 为了研究Inconel718高温合金电渣重熔过程中渣系各组元对合金中易氧化元素铝、钛的影响，以五元渣系CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2为基，通过分子与离子共存理论，根据渣金界面中各组元的平衡反应和物质守恒，建立了Inconel718高温合金电渣重熔过程中渣金界面铝、钛元素氧化反应的热力学模型。通过分析该模型并对模型结果进行渣金平衡验证试验，验证了模型的有效性。研究结果表明，渣中CaF2、MgO质量分数的变化对合金中铝、钛元素的影响很小；渣中Al2O3有烧钛增铝的作用，TiO2有烧铝增钛的作用，CaO能够抑制铝元素的烧损；能够有效减少Inconel718高温合金电渣重熔过程中铝、钛元素烧损的渣系配比为CaO质量分数为20%～25%、TiO2质量分数为4%～6%、MgO质量分数为1%～4%、CaF2质量分数为50%～60%、Al2O3质量分数为15%～20%。     

锰铁合金用BaO-卤化物渣系脱磷的实验

通过BaO-卤化物渣系和锰铁合金之间磷的分配平衡实验,测定了实验渣系的磷酸盐容量.结果表明,脱磷剂中不同卤化物的加入对增大渣系脱磷能力的影响程度不同,按大小顺序为BaF2＞BaCl2＞CaF2＞CaCl2,实验得到CaO替代BaO,MnO2替代BaF2时对渣系脱磷能力的影响关系.在此基础上,用BaO-BaF2系熔剂对锰铁合金进行氧化脱磷工艺性实验,实验发现,采用56 %BaO-24 %BaF2-10 %Fe2O3-10 %MnO2熔剂,熔剂添加量为10 g/100 g合金,温度1573 K,脱磷率达到62 %,温度升高到1673 K,脱磷率降低到30 %.     

复吹转炉冶炼低磷钢试验研究

研究了复吹转炉铁水脱磷预处理,半钢倒渣后在同一转炉内进行少渣精炼冶炼超低磷钢的工艺。结果表明:在铁水磷含量0.13%条件下,半钢和终点渣碱度(CaO/SiO2)控制在2.0和3.6左右,TFe含量控制在18%左右,半钢倒渣量40%～60%,半钢脱磷率最高达65%,平均为50%,终点脱磷率最高98%,平均为94.6%,冶炼终点钢水磷含量控制在0.007%以下,最低0.003%,满足低磷钢生产要求。     

高纯氧化铝制备过程中铝酸钠溶液脱硅铁工艺研究

研究了高纯氧化铝制备过程中铝酸钠溶液杂质硅、铁的脱除,考察了CaO加入量、反应温度、反应时间对硅、铁脱除率及溶液中铝质量浓度的影响。结果表明:加入氧化钙可较完全脱除铝酸钠溶液中的杂质硅和铁;适宜的CaO加入量为8g/L,反应温度为80~85℃,反应时间为2h;适宜条件下,铝酸钠溶液中杂质硅、铁脱除率分别达98.52%和98.44%,且溶液中铝的损失得到有效控制。     

从炼钢废渣中回收铁与锰

印度巴罗达市的巴罗达大学工程技术学院的研究表明一炼钢炉渣采用还原剂如铁一畦、铝、钙一硅及石墨等可将渣中金属氧化物还原为金属。用钙一胜还原钢渣中的FeO．其还原速率为O．49g／min。用铝来还原渣中的FeO和MllO，其还原速率分别为O．3O7和O．3g／min。在所采用的还原剂中，以铝还原FeO的效率为最高，达77％～83％，但铝不是经济的还原剂。用铁一硅作还原剂，可将钢渣中6456～66％的FeO还原。若铁一硅与钙一硅联合使用，其效果更佳，这时还原剂的耗费并没增加，而还原率却大大提高。二者用量之比为5．2：1。金属氧化物还原基本为…     

电渣重熔高温合金渣系对冶金质量的影响

 电渣重熔渣系的组成直接关系到高温合金的冶炼质量和表面质量。分析了高温合金电渣重熔渣系选择的基本要求和组成特点,确定了高温合金电渣重熔常用渣系的基本类型。通过研究高温合金电渣重熔渣系对冶金质量的影响可知：高碱度渣系具有较好的脱硫效果;为了降低渣料中的不稳定氧化物,应在使用前对萤石进行提纯;可以采用改变渣系组元和加入铝粉的方法,从而减少铝、钛等易氧化元素的烧损;选择低熔点渣系,可有效减少和避免含钛高温合金在电渣重熔过程中易出现的锭身表面渣沟、腰带缺陷、锭身分流眼等表面缺陷。提出的高钛低铝型高温合金电渣重熔渣系配比（质量分数）为：CaF2 65%～70%、[Al2O3]12%～15%、[CaO]12%～15%、[MgO]3%～8%、[TiO2]2%～5%。高铝低钛型高温合金电渣重熔渣系配比（质量分数）为：[CaF2]60%～65%、[A12O3]15%～20%、[CaO]15%～20%、[MgO]0～5%、[TiO2]0%～2%。     

CaO-BaCO3-CaF2-Cr2O3渣系18-8不锈钢氧化脱磷的研究

在实验室硅钼高温炉于1 550 ℃用CaO-BaCO3-CaF2-Cr2O3渣系对成分(%)为C0.5～2.5,Si＜0.1,Cr18,Ni9,P～0.05的18-8奥氏体不锈钢水进行了氧化脱磷试验.试验结果表明,当钢水中初始碳含量由0.5%增至2.5%时,脱磷率由～5%提高到30%以上,钢水的脱磷率随渣中BaCO3/CaO的增加而提高;为使钢水达到30%以上的脱磷率,脱磷剂中CaO含量最大可达35%,Al2O3含量应低于3%.     

X80管线钢LF精炼渣系的开发与实践

对精炼渣的脱硫、吸附夹杂及防止钢水增氮能力进行了理论分析及计算。结合涟钢工艺现状,设计了X80的LF精炼渣系成分(CaO:50%～55%,SiO2:10%～14%,Al2O3:20%～25%,MgO:8%～10%,CaF2:2%～4%)。工业实践表明,X80在当前精炼渣系下进行LF精炼,平均脱硫率达71%,平均[O]t脱除量达0.004 4%,平均增氮量为0.001%,所设计精炼渣系具有良好的脱硫、吸附夹杂、防止增氮性能,满足X80质量要求。     

微碳铬铁脱磷的研究

阐述了微碳铬铁氧化脱磷和还原脱磷的理论依据,进行了微碳铬铁脱磷的实验研究。实验结果表明:以 CaSi—CaF_2渣剂进行还原脱磷,其脱磷率达44%;用 CaO-Fe_1O-Na_2CO_3-CaF_2-Cr_2O_3渣剂进行氧化脱磷,脱磷率为40%。     

镍基高温合金用新型铌合金的制备工艺

本文通过分析配铝系数、发热剂、石灰、萤石、冷却时间对铌合金的影响,提出了铝热还原法制备新型铌合金的新工艺。试验表明:配铝系数控制在1.03%¹.05%,单位反应热控制到32001.05%,单位反应热控制到3200³400 kJ/kg,CaO的用量为铝用量的4%3400 kJ/kg,CaO的用量为铝用量的4%⁶%,CaF2的用量为总用铝量的1%6%,CaF2的用量为总用铝量的1%²%,自然冷却时间182%,自然冷却时间18²4 h,就可制备出高纯合金化均匀的铌合金。     

转炉气化脱磷渣用于铁水脱磷及节能减排评估研究

目前在溅渣护炉过程中进行气化脱磷是一种有效的炉渣除磷技术。为保证转炉熔渣气化脱磷后循环利用的冶炼效果,在实验室进行了气化脱磷渣作为返料用于造渣脱磷的试验研究。研究结果表明,气化脱磷渣用于铁水脱磷时前期脱磷能力强,终点脱磷率低,其终点铁水脱磷率和脱磷速率分别为53.3%和0.16%/min;对比配制脱磷剂炉次可知,配制脱磷剂前期脱磷效果差,终点脱磷率高,其终点铁水脱磷率和脱磷速率分别为91.6%和0.32%/min。根据两者脱磷剂的脱磷优势采用混合配比铁水脱磷,当气化脱磷渣大比例用于铁水脱磷时出现回磷现象;当混合比例为1∶4时脱磷效果最好,终点脱磷率为64.4%。采用生命周期评价法对混合渣料比例为1∶4铁水脱磷进行CO₂减排评估,从系统边界的起点到终点预估吨钢可减排CO₂6.034～10.34 kg,吨钢可节省石灰成本1.8～3.0元。     

中和氧化联合法从沉锗后液中脱除砷的研究

研究采用一段中和-氧化-二段中和工艺从沉锗后液中脱除砷,考察了中和剂种类、中和剂用量、氧化剂用量、温度、时间对砷脱除率的影响。结果表明:采用一段中和-氧化-二段中和工艺在温度70℃、时间1h、高锰酸钾用量0.9 g/L、锌浮渣用量7 g/L条件下,砷脱除率达98.90%,溶液中砷浓度降至7.49 mg/L,中和渣中砷含量达10.03%。     

锌电解废液碎铝脱氟试验研究

湿法炼锌中硫酸锌溶液脱除氟离子的主要方法有:化学沉淀法、离子交换法和萃取分离氟氯法,但脱氟率仅达30%～40%左右;采用锌电解废液碎铝脱氟新工艺,在较佳脱氟条件下,氟脱除率达到90.64%,该工艺流程简单、对环境污染小。     

硅铁吹氧脱铝的试验研究

结合CaO-Al2O3二元相图,借用氟化物-多元氧化物准二元系共晶成分的经验计算公式及二元系的摩尔体积公式,选择w(CaO)/w(B2O3)1.28的低熔点、低密度的CaO-B2O3-Na2O吸附渣系,进行了硅铁吹氧精炼脱铝工艺试验。结果表明,可以有效地将普通硅铁中的铝脱除至0.5%以下,得到精炼硅铁。试验结果也表明,进行空气与氧气的混合气体吹炼时,采用先弱搅拌再强搅拌,最后进行弱搅拌的吹炼模式,有利于提高硅铁吹氧精炼的脱铝效果。     

脱磷剂对高磷钢渣气化脱磷率影响的研究

通过热力学分析,结合HSC热力学软件计算结果,发现C6H12O6、CaCl2和SiO2在一定程度上能够促进高磷钢渣中磷酸钙分解,实现气化脱磷。借助微型烧结实验手段,试探性研究了不同脱磷剂对气化脱磷率的影响。结果表明,用C6H12O6、CaCl2、SiO2配比分别为0.18%、0.29%和0.69%的混合物作脱磷剂,烧结过程中气化脱磷率能达到40.5%。结合生产成本考虑,是比较适宜的。     

转炉终渣气化脱磷优化试验研究

利用溅渣护炉动力学条件,向终渣中加入焦粉可使终渣中P元素以气态形式脱除,处理后熔渣可循环利用。为进一步提升气化脱磷率进行了优化工业试验,试验表明:焦粉最佳加入量为1.1倍碳当量,其气化脱磷率为42.3%;将溅渣护炉时的底吹流量控制在350 m~3/h气化脱磷率最大,为37.9%;焦粉粒度6～8 mm时气化脱磷率为34%,焦粉粒度细化至4～6 mm时气化脱磷率变化不大;若溅渣前加入1/2焦粉,溅渣开始10 s内加入其余部分,气化脱磷率可提高至37%。