盐硝联产芒硝水不溶物的产生与控制

针对真空制盐-盐硝联产五效蒸发工艺中芒硝所含水不溶物的含量过多、导致卤水浊度超标影响芒硝质量的问题,研究分析水不溶物产生的源头,找出控制水不溶物生成的方法具有重要意义。采用X射线衍射（XRD）、电子扫描显微镜（SEM-EDS）和红外光谱分析（FT-IR）等分析手段对芒硝中水不溶物的物相组成和形貌特性进行分析,确定芒硝水不溶物主要成分为方解石型碳酸钙。发现水不溶物形成的主要原因是盐系统中的钙离子浓度过高,此时溶液过饱和度高、处于不稳定状态,碳酸钙析出较快,结晶数目较多、颗粒小。小颗粒的碳酸钙漂浮在循环母液中通过转卤进入硝系统,与硝系统本身产生的碳酸钙相加导致芒硝中水不溶物的含量超标。针对此问题提出了源头调控的方案。在净化过程中当碳酸钠的质量浓度由1.32 g/L调整为1.35~1.38 g/L时,可以控制卤水中钙离子与碳酸根的平衡,降低盐、硝系统中的钙离子浓度,进而达到控制水不溶物的含量。在新一轮工业化生产中,采用源头调控的方法对芒硝中水不溶物进行了有效控制,芒硝质量得到了明显提升。     

Sb在高硅铝硅合金电磁分离过程中的变质行为

研究了高硅铝硅合金(45wt% Si)熔体电磁分离过程中,Sb添加量、下拉速率、温度等对分离效果的影响,对Sb在高硅铝硅合金电磁分离过程中的变质机理进行了分析。结果表明,在1500℃、下拉速率为10 μm/s时,过共晶铝硅合金熔体中加入Sb进行定向凝固后,合金部分硅铝比从11.53%降至11.21%,初晶硅富集区的硅含量从86wt%增至90wt%;当1500℃、下拉速率为40 μm/s时,合金部分硅铝比从12.56%降至12.13%,初晶硅富集区的硅含量从81wt%增至86.5wt%;加入变质剂后合金部分共晶硅相在α-Al基体中分布均匀且连续,形貌有所细化。     

皮江法炼镁与真空碳热还原法炼镁生命周期评价比较研究

对皮江法炼镁工艺和真空碳热还原法炼镁工艺进行了生命周期评价研究。评价过程以1 t镁锭为功能单位,研究了包括原料开采、物料制备、物料耗损、能源生产、污染排放等过程的环境负荷以及能源消耗。在得出生命周期评价相关参数的基础上,对皮江法炼镁与真空碳热法炼镁在资源与能源消耗、气型污染物的排放和对环境的影响方面进行了比较,明确了上述两种不同工艺过程各自的环境负荷和能源消耗特点。通过比较,碳热法炼镁工艺较皮江法在资源节约、节能减排、环境保护及可持续发展方面有明显优势。     

细粒煤浮选磁选联合脱灰脱铁试验研究

为获得满足工业硅生产所需的低灰低铁烟煤,以云南省某煤矿细粒煤泥为试验对象进行磁选、浮选单独脱铁脱灰试验研究,获得最佳磁选、浮选条件,并在此基础上进行浮选磁选联合脱灰脱铁试验。结果表明：磁场强度为1.701 T、煤泥粒度为-0.25 mm时,煤泥磁选、浮选效果较好,可获得相对较高的脱铁率和脱灰率。通过对比先浮选后磁选及先磁选后浮选2种试验流程及分选效果,最终选用先浮选后磁选试验流程,该流程中浮选精煤只需简单调浆即可直接用于磁选,省去了一次过滤,经济效益显著。控制精煤产率在62.08%时,能获得灰分5.94%、铁含量0.28%的合格精煤,达到了工业硅冶炼用烟煤灰分〈6%、铁含量〈0.3%的要求。     

铝合金表面防腐涂层的研究进展

铝合金因其具有轻质、高强度和延展性好等优点被广泛应用于汽车、航空、建材、船舶等领域，虽然铝合金在大气环境中会生成一层氧化膜，但是这层氧化膜在一些比较严苛的腐蚀环境中，无法阻止腐蚀介质的进一步侵蚀，为增强其在严苛环境中的耐腐蚀性能，铝合金表面防护技术得以快速发展。概述了铝合金表面防护技术的研究现状，综述了电泳涂层、粉末涂层、陶瓷涂层等传统铝合金涂层处理的现状以及其优缺点，并对出现的新型涂层，如石墨烯涂层、自愈涂层、抗污自清洁涂层进行了阐述，最后结合这几种涂层以及工艺的特点，展望了其发展前景。     

鼓风炉渣碳基还原回收铅、锌、铁及尾渣环境特征

针对云南省个旧市历史遗留鼓风炉渣的安全处置，采用碳热还原-磁选方法回收铅、锌和铁，并高温固化获得稳定化尾渣.研究了温度、时间、还原剂用量对铅、锌和铁的回收影响，碳基还原过程铅、锌、铁的还原行为和磁选尾渣的环境风险.结果表明，在温度1 300℃、还原时间60 min、还原剂用量4%的条件下，铅、锌的挥发率分别达91.97%和96.96%,铁的金属化率96.94%;在磁场强度为250 MT的磁选条件下，铁的回收率78.93%,铁精矿中铁品位为90.94%.SEM-EDS和XRD分析结果表明：鼓风炉渣经高温碳热还原后，渣中铅以硫化物和铅铁矾的形式镶嵌于硅酸盐晶体中，渣中其他重金属则均匀分布在硅酸盐晶体中.磁选尾渣中铅、锌、砷、镉浸出值未超过国标GB 5085.3-2007规定限值；Tessier重金属形态分析结果显示尾渣中铅、锌、砷、镉残渣态比例相比于鼓风炉渣增大，表明鼓风炉渣碳热还原后环境风险降低，实现了鼓风炉渣的资源化及无害化.     

贫化过程中Al2O3对铜渣物相转变及结构的影响

铜渣贫化是铜冶金工业可持续发展的重要方法。随着优质铜精矿的不断消耗，低品位、高杂质的铜精矿逐渐被利用。高铝铜精矿作为一种典型的低品质铜精矿，其熔炼后的铜渣中Al₂O₃含量有所上升。随着铜渣成分的变化，控制铜渣特性对在贫化过程中回收铜以及降低铜损失至关重要。本工作以ISASMELT铜渣为原料，采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)、红外光谱(FTIR)等分析技术，阐明了火法贫化过程中不同Al₂O₃含量对铜渣的物相及结构的影响，以及物相转变及结构改变对铜损失的影响。还研究了不同CaO添加量对高铝铜渣的物相转变、结构和铜损失的影响。结果表明，随着Al₂O₃含量的增加，熔渣中会形成高熔点的铁铝尖晶石，且铝硅酸盐结构也趋于复杂，使熔渣黏度增大，渣中铜含量增加。在高铝铜渣中加入CaO，会形成高熔点的钙铁辉石、钙镁橄榄石，黏度增大。但是随着CaO添加量的增加，熔渣结构趋于简化，黏度降低。在CaO添加量为2wt%时，渣中铜含量最低，为0.78wt%。少...     

离子液体在电池电解质中的应用现状

离子液体根据阳离子的结构特点，可分为咪唑类、吡咯类、季铵盐类和聚合物类等。离子液体具有很好的理化性质，在电池电解质中应用广泛。结合离子液体应用于金属空气电池电解质、超级电容器电解质、燃料电池电解质的研究实例和离子液体的理化性质，剖析将离子液体应用到各电池电解质中的优缺点，以改善和解决上述电池传统电解质存在的析氢腐蚀、副反应产物、室温下不稳定及环境污染等问题。对于离子液体的发展和改善，提出引入官能团和添加金属盐的设想。     

传热过程对多晶硅真空定向凝固过程的凝固界面及热应力的影响

以实验室10 t/a VODS型多晶炉为原型,对其凝固过程的热场、固液界面和热应力进行了瞬态模拟与实验验证。结果表明:在坩埚底部有水冷热交换块的真空定向凝固系统中硅料凝固会产生较大的热应力,增加环形保温结构使热区封闭后可改变炉内换热过程,从而改变硅料凝固情况;硅料在坩埚底部为石墨热交换块的系统中凝固时产生的热应力相对较小,但固液界面的形状会发生较大的改变,影响晶粒的生长。炉膛内径适当变宽有利于炉内热区温度分布更合理,使得硅料凝固时的固液界面更加理想。通过实验验证了多晶硅在坩埚底部无需进行水冷换热情况下进行真空定向凝固能达到冶金法生产太阳能级多晶硅的要求,这为提高冶金法制备太阳能级多晶硅质量、降低系统能耗具有一定的指导意义。     

135t LF钢包炉底吹氩混匀时间及临界流量的物理模拟

以某钢厂135 t LF钢包底吹氩为原型,建立了模型和原型比为1∶3.4的钢包水力学模型,研究了透气砖布置方式和吹氩流量对钢液混匀时间的影响。试验表明,单吹工艺中,0.3 R与0.4 R下的混匀时间分别为42.7 s、43.3 s,且对壁面的冲刷作用最弱;双吹工艺中,大角度(不小于120°)工艺比小角度工艺的混匀效果更好,0.5 R~120°透气砖布置时混匀时间最短,为35.7 s。相同流量下,单吹混匀时间略低于双吹。由于双吹工艺下气体分流,对包壁的冲刷明显好于单吹工艺。综合考虑,宜采用双吹工艺模式,原型的最佳透气砖布置方案为0.5 R~120°。单吹工艺的最佳吹氩流量为500 L/min,双吹工艺的最佳吹氩流量为600 L/min。