废铅酸蓄电池处理工艺

<正> 铅酸蔷电池主要由正负极板、活性填料以及塑料外壳等部分组成。铅含量约占整个电池重量的80%。极板为含Sb5%的Pb-Sb合金,填料是铅粉,PbO_2、PbO和PbSO_4组成的混合物,其中PbSO_4占40—80%。目前国外从废蓄电池回收铅仍以火法为主,有的是将极板和填料分开处理,极板直接加到熔铅锅     

煤矸石和褐煤的球磨与制团试验

本文以煤矸石和褐煤为主要原料,制备用于电弧炉冶炼硅铝铁合金的球团,重点研究了球磨时原料的矿物学特性和球磨时间对物料球磨效果以及球团制备过程中制团压力、黏结剂添加量、配水量对球团性能的影响.研究表明,煤矸石的矿物组成和褐煤的内水含量是影响原料可磨性的主要因素;球磨粉料制备球团的较佳工艺条件为制团压力25 MPa、黏结剂含量10％、配水量10％,制得的球团抗压强度为26.08 MPa,气孔率为16.10％,球团的综合性能可以满足后续电弧炉冶炼的要求.     

废铅酸电池铅膏的火法低温脱硫熔炼技术研究

通过对废铅酸电池铅膏中硫酸铅的熔炼机理的研究和实践,实现了铅膏中硫酸铅的火法低温脱除,降低了铅膏生产再生铅的生产成本,解决了铅膏中再生铅和硫资源回收利用等技术问题。     

废铅膏脱硫转化-草酸还原-煅烧制备氧化铅粉的研究

采用碳酸铵脱硫转化－草酸还原－低温煅烧工艺处理模拟废铅膏,系统考察了碳酸铵与硫酸铅摩尔比、反应时间、反应温度等条件对铅膏脱硫—还原及转化效果的影响,并低温煅烧制备氧化铅粉。结果表明：在较优工艺条件下,铅膏的脱硫率高达97.6%;控制摩尔比为2︰1和反应时间3 h,能将铅膏脱硫产物全部转化为草酸铅;获得的草酸铅在500 ℃煅烧5 h,可制备出外形规格均匀、颗粒尺寸较细的氧化铅细粉。     

废旧镍氢电池正极浸出试验研究

根据废镍氢电池正极组分构成特点,采用氧化一硫酸浸出法回收废旧镍氢二次电池正极残料中的镍和钻.实验确定了较为优化的浸出条件,钴的浸出率为99.2%,镍的浸出率为99.3%.     

球磨电瓷废料制备透水砖粉体原料

研究了球磨工艺对电瓷废料球磨效率的影响，并以电瓷废料球磨粉体为原料制备了透水砖。结果表明：电瓷废料粉体的粒度随球磨时间的延长而逐渐减小，随着球磨转速的增加呈现先减小后增大的趋势，表明球磨效率先提高后降低。由于电瓷废料硬度高，随着大球磨球比例的增加，粉体粒度减小；当中球比例降低后，球磨粉体粒度又随大球比例的增加而增大。当装料量小于35%时，电瓷废料粉体的粒度逐渐上升，球磨效率逐渐降低；当装料量大于35%后，电瓷废料粉体的粒度上升速度加快，球磨效率迅速降低。通过优化电瓷废料球磨工艺并综合考虑透水砖性能，确定球磨时间为20 h、球磨转速为140 r·min^-1、瓷球大、中、小级配比为5:3:2、装料量为35%较为合适，球磨后电瓷废料粉体的中位径为4.1μm，筛余量为15%。以电瓷废料球磨粉体为主要原料制备透水砖，获得了抗压强度6.1 MPa、透水系数0.028 cm·s^-1的透水砖。     

氧化石墨烯改性质子交换膜燃料电池用炭纤维纸

以天然鳞片石墨为原料,采用改进Hummer法制备氧化石墨烯,与酚醛树脂直接共混配置均匀分散溶液。将炭纤维坯体浸渍其中,采用模压固化、热处理的工艺制备氧化石墨烯改性质子交换膜燃料电池用炭纤维纸。采用TEM,XRD,AFM和FTIR等测试技术研究氧化石墨烯的形貌和结构特征,用SEM,XRD和四探针电阻仪等测试手段表征炭纸的表面形貌、石墨化度和面电阻率。结果表明:随氧化石墨烯含量增大,炭纸的石墨化度提高,面电阻率降低,抗拉强度增大。当氧化石墨烯添加量为2%时,改性后炭纸的石墨化度达到70.8%,面电阻率降为2.42 m?/cm,抗拉强度为24.01 MPa。单电池测试电压为0.6 V时,炭纸GO2的电池电流密度达到1 450 m A/cm2。     

低共熔溶剂电化学回收废铅膏可控制备铅粉的研究

提出了一种以氯化胆碱-尿素低共熔溶剂为电解液,电化学回收废铅酸蓄电池铅膏可控制备铅粉的新工艺。采用循环伏安法探究了Pb（Ⅱ）在20 g/L SLP + ChCl-urea溶液中的电化学行为,结果显示Pb（Ⅱ）离子还原成金属铅为受扩散控制的准可逆过程。电解实验表明随槽电压的升高,电流效率逐渐增大,而电能单耗则先减小后增大。当槽电压为2.5 V时,电流效率和电能单耗分别为85.77%和754.05 kWh/t。XRD和SEM分析显示,电沉积产物为金属铅粉,且槽电压对铅粉的形貌和尺寸具有显著影响。在较低电压下,易获得侧枝粗大的羊齿状铅粉,当槽电压较高时,则易形成较细且均匀的棒状铅粉。      

粉末冶金法制备SiCp/Cu复合材料及组织性能研究

以高纯SiC粉、Cu粉为原料,通过机械球磨、真空热压烧结制备SiC颗粒弥散强化铜基(SiCp/Cu)复合材料。采用SEM、XRD等方法,研究了球磨粉末形貌、粒度及成分均匀性的变化规律,同时研究了真空热压烧结SiCp/Cu复合材料微观组织、力学性能和物理性能。结果表明:球磨转速为250 r/min、球料比为10:1(质量比)时,球磨10 h获得的SiC/Cu复合粉末成分均匀,无团聚现象;真空热压烧结复合材料的相对密度达到92%以上,SiC颗粒均匀弥散分布,具有很好的力学性能和导热导电性能;其中,烧结温度850℃、保温1 h制备的材料综合性能更佳,致密度达到96.2%,热导率为221.346 W/(m·K),电导率为65.3%IACS,抗压强度为467.46 MPa,断裂应变可达20.87%。     

两种炼铅原料同时浸出技术试验研究

采用湿法浸出技术对废铅酸蓄电池膏泥和硫化铅精矿两种炼铅原料同时提取铅进行了试验研究,重点考察了两种物料在盐酸和氯化镁溶液中同时浸出的原理,以及相关因素对同时浸出过程的影响。试验结果表明,在废铅膏泥与硫化铅精矿质量比3.5:1、液固比7:1、转化过程pH为2.5、转化温度50℃、转化时间180 min、氯化镁浓度5.5 mol/L、浸出过程温度90℃、浸出反应时间120 min的最佳工艺条件下,废铅膏泥与硫化铅精矿同时浸出过程铅的浸出率可达到98.77%。     

铜包覆石墨烯增强316L奥氏体不锈钢力学性能研究

采用分子水平混合和低速球磨的方法制备铜包裹石墨烯/316 L不锈钢复合粉体,通过放电等离子烧结制备石墨烯增强316 L奥氏体不锈钢复合材料,研究铜及石墨烯对复合材料密度、硬度和拉伸性能的影响,并对拉伸断口形貌进行了分析.结果表明:通过分子混合和球磨混合可制备铜包裹石墨烯与不锈钢均匀混合的复合粉体.烧结过程石墨烯结构保持完整.铜包裹石墨烯增强体可明显改善烧结不锈钢复合材料的密度、硬度、抗拉强度和屈服强度,使其分别提高3.6%、17.4%、35.8%和34.5%.     

论七面体球磨介质的球磨效率及对合金组织性能的影响

采用湿磨法制备WC-10%Co混合料过程中分别使用自行设计的七面体球磨介质和传统球形球磨介质进行对比,研究其球磨效率和球磨方式,并通过烧结后合金的性能来分析不同的球磨介质对合金组织性能的影响.结果表明:与球形球磨介质相比七面体球磨介质能提高球磨效率;七面体球磨介质的球磨方式更容易给粉末带来活性,导致混合料放置过程中增氧趋势增大,使得钴磁偏低,增加0.2%石蜡便可阻止粉末的氧化;七面体球磨介质适合制备原材料费氏粒度大于5.0μm的混合料,球形球磨介质适合制备原材料费氏粒度为0.8~5.0μm的混合料.     

球磨工艺对Al2O3/Mo复合材料组织的影响

针对原位自生Al2O3增强钼基复合材料晶粒较大的问题,采用溶胶-凝胶与高能球磨相结合的方法细化复合材料晶粒,并利用SEM、XRD对不同球磨工艺所制备Al2O3/Mo复合粉末及复合材料的组织进行了观察和分析。结果表明:随着球磨时间的延长,Al2O3/Mo复合粉末颗粒由球状变为层片状再成为细小的球状,颗粒大小由约1.5μm细化为约500nm,其中的钼晶粒不断细化;高球料比所得粉末的分散性和破碎细化程度较好;转速提高使得粉末颗粒的尺寸均匀程度降低,且伴有结块现象,不利于粉末的细化。在球料比5∶1、转速300r/min、球磨时间60h条件下获得的复合粉末,经压坯烧结可制备出Al2O3颗粒为纳米级的钼基复合材料。     

球磨时间对RGO-Ni/Cu粉体形貌及复合材料性能的影响

为了有效改善球磨过程中石墨烯结构被破坏的问题，采用静电自组装、球磨与粉末冶金相结合的工艺制备还原氧化石墨烯-镍/铜（RGO-Ni/Cu）复合材料，并分析了球磨时间对RGO-Ni/Cu粉体形貌及RGO-Ni/Cu复合材料的显微组织、电导率、硬度和耐磨性能的影响。结果表明，随球磨时间增加，RGO-Ni/Cu复合粉体的形貌由团聚状转变为片层状再转变为碎片状，同时仍保留了自组装RGO-Ni粉体的二维褶皱状形貌。随着球磨时间的延长，RGO-Ni相在RGO-Ni/Cu复合材料中的分布形式由团块状分布逐渐转变为条状分布。球磨时间为4 h时RGO-Ni/Cu复合材料的综合性能最好，摩擦因数(COF)为0.456,RGO-Ni/Cu复合材料的磨损机制与石墨烯润滑膜的形成程度有关，且石墨烯润滑膜的形成受RGO-Ni/Cu复合材料相对密度的影响。     

废铅膏同步还原硫酸化试验

废铅膏的成分复杂,其中PbO_2比较稳定,难以回收利用。采用硫酸、草酸溶液同步浸出废铅膏,分别探究硫酸浓度、草酸添加量和反应时间对废铅膏硫酸化的影响。结果表明,5g废铅膏在25mL质量分数为85%的硫酸、草酸添加量1.5g,反应时间2.0h的条件下充分反应,得到的酸浸铅膏PbO_2含量为1.39%,PbSO_4含量达95.76%。同步还原硫酸化过程将废铅膏绝大部分转化为PbSO_4,缩短了废铅膏回收的工艺流程,降低了能耗,后续可更简单且高效地进行脱硫工艺。得到的酸浸铅膏可以通过进一步脱硫后低温焙烧回收氧化铅产品。     

废弃玻璃粉对水泥砂浆力学性能的影响

废弃玻璃经球磨机研磨成粉可作为水泥砂浆的原料.本文通过正交试验研究了废弃玻璃粉掺量(0、10%、20%、30%)、水胶比(0.35、0.4、0.5、0.6)、胶凝总量(420、450、480、500 kg/m~3)和玻璃着色剂种类等因素对水泥砂浆的力学性能影响规律.结果表明,随着废弃玻璃粉掺量的增加,砂浆试块的抗压强度先增大后降低.最佳玻璃粉掺量为10%,水胶比为0.4,胶凝总量为450 kg/m~3;对废弃玻璃粉水泥砂浆强度影响最显著的因素为玻璃粉掺量,其次为水胶比,而胶凝材料总量和着色剂对强度的影响很小.废弃玻璃粉的火山灰活性效应不明显.利用废弃玻璃粉作为掺合料生产水泥砂浆是可行的.     

铅富氧闪速熔炼工艺的物料制备

备料系统采用蒸汽干燥、干式球磨、筛分等技术,缩短了工艺流程,生产出合格的、满足铅富氧闪速熔炼工艺要求的入炉铅物料。     

利用废弃银铜合金触点直接制备银铜双金属粉

研究了利用废弃银铜合金触点(Ag、Cu、Sn质量分数分别约为30%、60%和2%)直接制备银铜双金属粉的工艺。原料以硝酸溶解后,采用葡萄糖预还原和水合肼二次还原,在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的保护下制得了粒径在1μm左右类球形超细银铜双金属粉和超细铜粉。还原前加入尿素,控制反应温度在60℃温度下,加入抗氧化剂苯并三氮唑,均可防止铜粉的表面氧化,从而获得高质量的银铜双金属粉,银、铜的回收率达到99%以上。所得产品可再用于粉末冶金法制备银铜合金触点,或者直接用于制备电子浆料。该工艺可避免银、铜的分离过程,使废弃银、铜合金触点中银、铜的回收和深加工得到有效结合,从而实现节能减排的目标。     

球磨参数对机械合金化制备Al_2O_3/Mo_5Si_3复合粉体特性的影响

以MoO3粉、Mo粉、Si粉及Al粉为原料,采用机械化学还原法制备了Al2O3/Mo5Si3复合粉体。利用XRD、SEM等对复合粉体在球磨过程中的物相转变和形貌进行表征,并对球磨参数对机械合金化过程的影响进行探讨。结果表明,原料粉体球磨10 h后转变为Al2O3/Mo5Si3复合粉体,反应较完全。随球磨时间延长,复合粉体细小均化,粉体粒度较小,球磨20h后粉体粒度在3~5μm之间,随球磨转速的提高,球磨时间延长,球磨提供能量提高,反应开始时间变短。