钛精矿内配碳球团还原过程中的物相转变及还原产物电阻率研究

以石墨粉为还原剂,研究钛精矿内配碳球团还原过程中的物相转变规律和还原产物的电阻率。结果表明,钛精矿内配碳球团的还原过程先后主要经历铁氧化物的还原和钛氧化物的还原两个过程,且提高还原温度、延长还原时间和增加石墨配比均有利于钛氧化物还原程度的加深;在还原时间为60 min,石墨配比为33.6%的条件下,还原温度由900℃提高到1 550℃时,还原产物物相随温度升高的转变过程为：FeTiO₃→Fe+TiO₂→Fe+Ti_nO_2n-1(n≈1,2,3,4)→Fe+TiC。还原产物电阻率测试结果表明,还原温度和石墨配比对还原产物电阻率影响较大,还原时间影响较小;在石墨配比为33.6%,还原温度1 300℃,还原时间为45 min的条件下,还原产物的电阻率的值为2.67×10^-2Ω·cm。     

氮化硼/脂肪酸复合相变材料的形状稳定性和导热性分析

目的 探究氮化硼(BN)对月桂酸(LA)、肉豆蔻酸(MA)、棕榈酸(PA)和硬脂酸(SA)等4种脂肪酸(FA)的形状稳定性和导热性的影响。方法 将FA融化后,添加BN,在熔融状态下共混,制备出4种不同的成型复合相变材料,并分析BN的添加量、光?热转换、储热时间和温度对复合相变材料的密度和形状稳定性的影响,以及BN添加量对FA相变材料热导率的影响。结果 复合相变材料的密度随着BN添加量的增加呈线性增大趋势,稳定性也随之增强,在4种FA中添加BN的最佳质量分数分别为68%、69%、69%、68%;复合相变材料的泄漏率随着储热时间的增加呈线性增大趋势,在储热12 h时其泄漏率小于0.6%,泄漏率随着储热温度的升高而增大,在高于熔点25 ℃左右条件下加热3 h,泄漏率低于0.1%;材料经过4次光?热转换后,其泄漏率小于0.4 %;复合材料的热导率分别比纯FA的热导率提高了401.91%、597.92%、353.74%、304.95%。结论 制备的成型复合相变材料具有不同的储能温度、导热性能和稳定性,可以作为运输过程中的保温材料。     

常压下从钒钛磁铁矿中选择性浸出铁和二氧化钛试验研究

研究了常压下用盐酸从钒钛磁铁矿中选择性浸出铁和二氧化钛,考察了液固体积质量比、温度、浸出时间、搅拌速度和盐酸质量浓度对铁和二氧化钛浸出率的影响,分析了浸出渣结构、形貌及元素分布。结果表明:盐酸可以破坏钒钛磁铁矿原有的物相结构,浸出渣表面出现较为明显的粉化现象,铁、钒、铬等进入浸出液,而二氧化钛仍以钛铁矿形式存在于浸出渣中;在常压、液固体积质量比7∶1、浸出时间150min、盐酸质量浓度200g/L、温度80℃、搅拌速度150r/min条件下,铁浸出率为63.56%,TiO2浸出率仅为4.34%。     

高铬型钒钛铁精矿金属化球团的物化性能

高铬型钒钛铁精矿煤基直接还原-电炉熔分新工艺是实现铁、钒、钛和铬元素综合利用最有前景的非高炉冶炼工艺之一,而金属化球团的物化性能与后续电炉熔分工艺能否顺行密切相关。采用煤基直接还原工艺,研究了还原温度、还原时间、煤矿质量比和二元碱度对高铬型钒钛铁精矿金属化球团的物相组成、金属化率、残碳量、电阻率和抗压强度等物化性能的影响规律。试验结果表明,提高还原温度和延长还原时间均有利于磁铁矿和钛铁矿分别被还原为金属铁和黑钛石,而较高的煤矿质量比和二元碱度对还原过程不利;金属化球团电阻率的大小依赖于金属化球团的物相组成、不同物相组成的含量及各个物相之间的结合形式;金属化球团的金属化率与电阻率呈现较为明显的负相关,但是随着金属化率的提高,负相关的程度有所降低;在金属化率大于90%时,电阻率均小于0.5Ω/cm;金属铁的生成量和金属铁晶粒之间的连接作用是影响金属化球团抗压强度的关键因素,提高还原温度和延长还原时间有助于金属化球团抗压强度的提高,而随着煤矿质量比和二元碱度的提高,金属化球团的抗压强度降低。在还原温度为1 300℃、还原时间为35 min、煤矿质量比为25∶100、二元碱度为0.13的条件下...     

提高微细粒级钛精矿生球爆裂温度的实验研究

生球团的爆裂温度对球团冶炼过程具有重要的影响.本文以微细粒级钛精矿为研究对象,通过对不同粘结剂的配比、成型压力、水分含量控制的研究,来提高生球团的爆裂温度.实验研究表明:有机粘结剂用量0.3％,膨润土配比0.6％的情况下,生球团爆裂温度可提高到950℃以上;当球团水分控制在4％以内时,球团爆裂温度可提高到900℃以上;适当地降低成型压力,生球爆裂温度得到明显提高,当成型压力为5 MPa时,生球团爆裂温度可提高到800℃.     

Al-Ti-B中间合金的制备研究

为了使铝材具有更好的组织性能，常用Al-Ti-B中间合金作为晶粒细化剂。以TiO₂、B₂O₃为原料，铝热还原一步合成Al-Ti-B中间合金。研究结果表明，CaO-CaF₂为造渣剂，且Al₂O₃∶CaO∶CaF₂=1∶1∶1、焙烧温度1 550℃、焙烧时间30 min、Al/TiO₂大于0.9条件下，合金与熔渣分离效果较好，成功制备出Al-Ti-B中间合金，Ti、B收率大于80%。合金中Al和B含量可以根据原料中配铝量和B₂O₃配入量进行调控，制备的Al-Ti-B中间合金的物相主要由TiAl、Ti₃Al、Ti₂AlN和TiB₂组成，随着配铝量和B₂O₃配入量的增加，合金中Ti₃Al和Ti₂AlN相消失，物相由TiAl和T...     

不同支撑材料/PEG-1500复合相变材料的制备及热性能研究

以氮化硼(BN)、碳化硼(B₄C)、海泡石(SEP)、凹凸棒(ATP)、活性炭(AC)、多壁碳纳米管(MWCNT)和膨胀石墨(EG)作为支撑材料，聚乙二醇(PEG)作为相变主材，采用熔融共混法制备了PCM1—PCM7这7种成型复合相变材料。并对材料稳定性、升温速率和瞬态热导率进行测试。结果表明：PEG中添加7种支撑材料的最佳质量分数在7%～78%之间；材料泄漏率会随加热时间和温度增加而增大，线性拟合表明材料的泄漏率与加热时间存在一定线性关系(R²大于0.93);7种材料光-热转换时泄漏率在0.12%～1.13%;复合相变材料热导率比纯PEG提高了11.5%～620.0%之间。