造粒填充的实验研究

为了研究造粒填充过程中的空隙度及实现烧结生产的优化控制，需了解影响空隙度的因素以及空隙度与这些影响因素之间的关系，因此进行了水分含量和造粒体积分数对空隙度的影响实验。实验结果表明，二元填充体系的空隙度随组元体积分数的增加一般呈先降后加的趋势，在二元填充体系的空隙度曲线上一般存在一极小值点；不同水分含量的二元填充体系空隙度极小值出现的位置不同，随水分的增加极小空隙度点右移；当向同一种组元中填加大粒度的颗粒时，空隙度随大粒度颗粒体积分数的增加则变化明显，而向该组元中添加小粒度颗粒时空隙度随小粒度颗粒体积分数的增加则变化不明显。     

顶燃式热风炉蓄热室气流分布的数值模拟

气流分布的均匀性是评判顶燃式热风炉蓄热室容积利用率的重要标准,直接影响到蓄热室的蓄热量和送风温度。采用数值模拟方法,应用标准k-ε模型、多孔介质模型求解了顶燃式热风炉的动量方程和能量方程,并进一步研究了蓄热室顶部不同结构对气流分布的影响。结果表明,传统平顶蓄热室气流分布呈现边缘速度大、中间速度小的趋势;将蓄热室顶部改为四周高、中间低的凸顶结构后,气流分布均匀度得到改善。     

球磨时间对钨粉粒度分布及形貌影响

通过改变球磨时间,获得不同粒度分布的钨粉颗粒,分析球磨时间对钨粉粒度分布和形貌特征的影响,提高粒度分布在目标区间（5～11 μm）的钨粉颗粒体积分数。结果表明,球磨的前2 h对原料中大颗粒钨粉的影响较大,钨粉颗粒最大粒径由134 μm迅速下降到20 μm左右。随着球磨时间的增加,钨粉粒度分布指标减缓下降,除粒径变小外,颗粒形貌基本无变化,但是在球磨10 h后开始出现团聚现象。综合分析可知,球磨时间的改变对钨粉粒度分布指标影响较大,球磨时间为8 h时,可获得粒度分布最窄的钨粉颗粒,在目标区间的钨粉颗粒体积分数达到75%。     

竖冷炉内烧结矿分布的DEM模拟

为研究竖冷炉料层透气性以改善冷却气体分布,建立梅钢竖冷炉单料仓扁平模型,采用离散单元法模拟研究了竖冷炉布料和排料过程,获得了稳态下竖冷炉内烧结矿分布和孔隙率分布的微观信息。结果表明,布料时由于落料点位置的变化,烧结矿会产生偏析分布。在烧结矿流动稳定的状态下,炉腔存在准静止区、活塞流区和汇聚流区3种流动区域;就烧结矿分布而言,炉腔中心区含有更多的10~25 mm和25~40 mm颗粒,炉腔中间区则分布有更多的40~80 mm和80~150 mm颗粒,炉腔边壁区中上部25~40 mm和40~80 mm颗粒的质量分数更高,而下部80~150 mm的颗粒质量分数更高。上述烧结矿分布使炉腔边壁区和中间区发生大颗粒偏析,炉腔中心区发生小颗粒偏析;孔隙率呈炉腔边壁区和中心区较大、中间区较小的“U”形分布。料层透气性在边壁区最好,导致冷却气体易从边壁区逸出。为改善冷却气体在炉内的分布,可尝试从缩小入炉烧结矿粒度范围以及开发新型布料装置展开进一步研究。     

粉末特性对Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17永磁材料及性能的影响

在粉末冶金工艺生产Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17的过程中,粉末特性对材料的性能存在较大影响.本研究对气流磨和滚动球磨两种工艺所制备的粉末进行比较,通过粒度分析及显微镜观察,研究了粉末的粒径与形状对材料性能的影响.分析结果表明,气流磨所制备的粉末平均粒径为4.53μm,尺寸分布范围较窄,粉末颗粒成近似球状,所得材料磁性能参数中Br,(BH)max优于滚动球磨.     

沸腾氯化原料特性分析

沸腾氯化是氯化法钛白生产的关键环节。国内氯化法技术受钛矿原料质量的影响一直未取得较大进步。沸腾氯化对钛矿原料的品质要求主要是MgO和CaO含量足够低,而TiO2品位不是最重要因素。     

精洗煤代替石油焦作还原剂用于沸腾氯化生产试验

沸腾氯化是氯化冶金中的一种氯化方式,是海绵钛生产工序的重要工艺之一。文章主要介绍了沸腾氯化工艺技术在实际生产过程中,对沸腾氯化工艺中还原剂原料的替代品选择,使沸腾氯化生产四氯化钛的生产成本得到有效控制,降低四氯化钛生产成本,从而降低海绵钛生产总成本。通过生产试验,得到切实有效的生产数据,实现参数的有效控制,从而达到优化生产的目的。     

草酸沉淀反萃余液制备大粒度氧化钕工艺研究

以草酸为沉淀剂,P507-N235-磺化煤油-环己烷体系分离稀土过程中的氯化钕反萃余液为原料,制备了大粒度氧化钕.采用激光粒度仪结合扫描电镜对样品进行粒度、形貌分析;使用X 射线衍射对前驱体煅烧样品进行物相分析,结合差热分析研究前驱体的热分解过程.沉淀过程中草酸钕前驱体粒度的主要影响因素为反应温度、搅拌速度、沉淀剂滴加速度及陈化时间,其最佳制备条件为反应温度50℃,搅拌速度300 r/min,沉淀剂滴加速度9 mL/min,陈化时间24 h.对比实验表明,氯化钕反萃余液中残余的有机相可以有效地增大前驱体的粒度.草酸钕前驱体在煅烧温度800℃下保温2 h可完全转化为Nd2O3,氧化钕粒径达到50μm以上.     

烧结固体燃料粒度对烧结矿产质量试验研究影响

为探讨济钢目前烧结原料结构条件下固体燃料粒度对烧结矿产质量的影响,通过改变固体燃料粒度中〈1mm的比例进行烧结杯试验。结果表明,随着固体燃料粒度中〈1mm比例的降低,垂直烧结速度加快,烧结矿成品率、利用系数、转鼓强度、平均粒径等指标明显改善,对降低固体燃料、烧结内返粉和高炉槽下返粉将起到重要作用。生产中应稳定四辊操作,适当放宽输出粒度范围,杜绝固体燃料的过粉碎现象。     

离子型稀土矿土壤粒度分布特征研究——以赣县姜窝子稀土矿山为例

颗粒粒度分布对土壤水分运动和溶质迁移,以及水土流失有重要影响. 利用水洗分筛和激光粒度分析技术研究了江西赣县姜窝子稀土矿土壤颗粒粒度并探讨了土壤颗粒粒度在垂直方向的分布规律. 研究表明,姜窝子稀土矿山土壤颗粒粒度分布受风化程度、颗粒垂向迁移因素的影响,呈如下分布:①离子型稀土矿土壤颗粒按直径分为粗、细、粉、黏粒结构,且土壤粗颗粒以石英为主,稀土矿土壤颗粒粒度呈驼峰式分布,即粒径在粗颗粒（ > 2 mm） 和黏粒（ < 0.075 mm）含量较高,粒径在细、粉粒（0.075~2 mm）含量相对较低;②受风化程度和颗粒垂向迁移的影响,稀土矿土壤细、黏粒组分的含量随深度增大呈先升后降的曲线形态;③黏粒（ < 0.075 mm）激光粒度分析表明,颗粒分布随粒径的大小变化与粒径大于0.075 mm的颗粒在深度上的分布相似.      

原料粒度比在白灰窑分级煅烧中的实践

由于矿山系统生产工艺的制约,导致白灰窑使用的原料有时不够,通过扩大使用原料的粒度范围,找出最适合的原料粒度比,对两条生产线采用分级煅烧的实践,保证了白灰窑的产量和质量,收到较好的效果。     

原料钼粉粒度对喷雾造粒钼粉性能的影响

以不同粒度的钼粉为原料制备喷雾造粒粉末。研究了原料钼粉粒度对喷雾造粒浆料的进料速度及造粒钼粉组织形貌和松装密度、流动性的影响规律。结果表明,浆料进料速度随着原料钼粉粒度的增大而增大;喷雾造粒钼粉的松装密度与流动性随着原料钼粉粒度的增大而提高,但颗粒球形度逐渐变差。在本实验条件下,原料钼粉粒度为3.5μm时,喷雾造粒效果较好,颗粒形貌近球形,具有良好的松装密度和流动性。     

还原碳化法制备超细碳化铬粉末

以纳米Cr_2O_3和乙炔黑为原料,经高温还原碳化制备超细Cr_3C_2粉末,研究反应温度、反应时间以及配碳量对Cr_3C_2粉末的粒度与游离碳含量的影响。通过热力学计算,只有当温度高于1 350 K时还原碳化反应才有可能进行,采用纳米Cr_2O_3可显著降低反应温度,在1 573 K下焙烧6 h碳化率即达到98.20%;Cr_3C_2粉末的游离碳含量随配碳量增加而显著提高,配碳量(质量分数)为理论配碳量的1.05倍时制得游离碳含量为0.23%、氧含量为0.91%(均为质量分数)、平均粒度为1μm的Cr_3C_2粉末,该粉末达到硬质合金及热喷涂应用的要求。     

焦粉粒度分布对铁矿石烧结指标的影响

焦粉粒度对烧结生产指标具有重要的影响。通过烧结杯试验开展焦粉粒度最佳组成的试验研究。结果表明，焦粉粒度从小于1 mm增加到5~8 mm时，烧结矿强度、烧结利用系数、固体燃耗、产量、垂直烧结速度及粒度分布均变差；烧结生产所使用的焦粉粒度组成可根据生产目标进行调整，当要求烧结矿转鼓强度达到最高值时，焦粉的粒度分布应当是57.20%的小于1 mm、25.63%的1~3 mm、11.17%的3~5 mm和6.00%的5~8 mm。当焦粉由鞍钢实际生产的粒度分布调整为最佳粒度分布时，烧结原料矿化过程合理，烧结矿转鼓强度增加1.48%，产量增加1.73%，10~40 mm的烧结矿增加2.16%，固体燃耗降低0.69 kg/t，冶金性能指标明显改善。研究结果对烧结生产中合理控制焦粉粒度分布具有一定的理论指导作用。     

球形/类球形钽粉的制备

研究了用氢化破碎技术制备球形/类球形钽粉的工艺及钽粉的性能。以二次电子束高温轰击的高纯钽锭为原料,经过氢化吸氢,球磨机磨筛制粉,然后经过脱氢处理,再经气流粉碎机进行气流整形,得到形貌改善的原粉,通过酸水洗除杂,真空热处理及镁还原降氧过程,得到球形/类球形钽粉。这种钽粉由独立的、单一的粉末颗粒组成,钽粉的粒度分布范围集中,D90小,流动性好,氧含量低,可以满足3D打印、喷涂等方面的应用要求。     

艾萨铜熔炼水淬渣磨浮贫化回收率的分析

铜熔炼电炉渣在使用磨浮贫化回收铜的工艺中,由于熔炼方式、原料结构、工艺操作控制及电炉渣冷却方式不同等原因,导致铜的浮选回收率差异较大,因此需要针对实际情况进行研究。以艾萨铜熔炼急冷水淬电炉渣的磨浮贫化工艺为研究对象,通过分析研究工艺流程中原矿和尾矿的主要成分结构、矿物物相、粒度形态等,并结合生产实践,探明此类电炉渣在磨浮贫化实际工艺生产中因自身属性对铜回收率造成的客观直接影响,从而科学直观地指导生产操作,减少工艺误区。     

钢渣超微粉的粒度分布分析研究

超微粉化是实现钢渣高效利用的重要途径,粒度分布是超微粉的关键性质之一。采用激光粒度分析仪(LSA)考察了分散介质、固体质量浓度、超声分散时间以及搅拌速度对钢渣超微粉的粒度分布(用D_(10)、D_(50)和D_(90)表示,D_(10)、D_(50)和D_(90)分别是样品分布曲线中累积分布为10%、50%、90%时的等效直径)的影响。使用扫描电子显微镜(SEM)观察并计算钢渣超微粉粒度分布,将其结果与LSA测定结果对比验证。结果表明,使用激光粒度分析仪测试钢渣超微粉浓度时,无水乙醇为适宜的分散介质;固体质量浓度在0.10~0.90mg/mL范围时,随质量浓度增加,样品粒度测量结果变小,质量浓度为0.01~0.10mg/mL时,测量的D_(10)、D_(50)和D_(90)变化不大,因此适宜的测量浓度为0.01~0.10mg/mL;超声分散时间应大于30min;搅拌速度对钢渣超微粉粒度测试结果无明显影响。另外,激光粒度分析仪8次测试结果具有高度重复性,其结果与扫描电子显微镜所测粒度分布结果相一致。     

钨粉形貌与粒度分布对成形性和压坯强度的影响

钨制品的压制行为依赖于原料粉末的性能.采用3种不同氧含量的氧化钨为原料,通过H2还原得到了3种平均粒度相同但粒度分布与颗粒形貌不同的钨粉.用模压法制成强度测试用样品,采用三点弯曲法测定压坯的抗弯强度,并观察样品的形貌,研究钨粉的粒度分布和颗粒形貌对钨粉成形性和压坯强度的影响.结果表明,通过控制氧化钨原料中各种物相的比例,可以有效地控制钨粉的粒度分布与形貌:在粉末费氏粒度相当的条件下,原料粉末中细颗粒含量越高,颗粒形貌越不规则,其成形性越好,压坯强度越高.     

氧化钨原料对钨粉粒度的影响

不同的氧化钨原料明显地影响到钨粉的粒度。因此，正确地选择和生产氧化钨原料在钨粉生产中是非常重要的。用氢还原紫色氧化钨可高效地获得细钨粉。     

颗粒级配对低碳镁碳砖性能的影响

以电熔镁砂、鳞片石墨为主要原料,热固性酚醛树脂为结合剂,金属Al粉为抗氧化剂,按颗粒连续密堆理论Andreassen公式计算颗粒级配,研究了3种镁砂临界粒度和粒度分布系数对低碳镁碳砖常温物理性能、热膨胀性能、抗氧化性及抗侵蚀性的影响。结果表明:选用适当的镁砂临界粒度,调整颗粒级配,可增大石墨与镁砂的比表面接触,减缓镁砂高温条件下的热膨胀应力,提高低碳镁碳砖的物理性能。