锡基合金真空蒸馏分离新技术

锡及其他有色金属冶炼过程每年均会产出大量的锡铅、锡铅锑及锡铅锑砷等锡基合金。文章首先介绍了锡冶炼行业目前面临的问题,接着介绍了锡精炼现状,然后介绍了真空蒸馏处理锡基合金的研究进展,最后介绍了真空蒸馏处理锡基合金的优势。     

高纯铝制备的研究进展

本文综述高纯铝制备的研究进展,介绍当前高纯铝生产的两种主流工艺:三层液电解法和偏析法,分别介绍了三层液电解法以及目前应用广泛的两种偏析法(分步结晶法和定向凝固法)的工作原理、生产实践以及优缺点。随着环保压力的增大及生产工艺的进步,偏析法有望逐步取代三层液电解法,成为高纯铝制备的主流工艺。     

采用Ho直接脱除钛废料中的固溶氧

随着科技的发展,钛及钛合金应用日益广泛,钛废料也与日俱增,如何脱除钛废料中固溶氧是目前钛行业亟待解决的问题.针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、流程长、金属/熔盐分离困难等问题,提出一种以Ho作脱氧剂,在Ho/Ho2O3和Ho/HoOCl/HoCl3平衡下直接脱除钛废料中固溶氧的新方法.热力学计算结果表明:在1200 K...     

MgCl2-YCl3熔盐中Mg直接脱除钛废料中固溶氧研究

针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、金属与熔盐分离困难等问题,提出了一种脱氧新方法,即在MgCl₂-YCl₃熔盐中,采用Mg为脱氧剂,借助YOCl的生成,有效促进Mg快速高效脱除钛废料中的固溶氧。热力学研究结果表明,在温度为1200 K时,采用Mg做脱氧剂,要使Ti中的氧含量降低至10^-3以下,脱氧产物MgO的活度必须降低至0.05以下;通过建立lgp(O₂)—lgp(Cl₂)优势区图可知,在Mg/MgCl₂/YOCl/YCl₃平衡下的理论脱氧极限为1.6×10^-5。在理论研究基础上,在MgCl₂-YCl₃熔盐体系中开展Mg脱氧实验研究。结果证实,YOCl的生成有效降低了脱氧副产物MgO的活度,进而促进了镁深度脱氧,Ti中氧含量可降低至10^-3以下;另外,随着YCl₃的活度逐渐增大,Ti中氧含量逐渐降低,当YCl₃的活度为0.9时,氧含量可降至6×10^-4左右。     

HoCl3熔盐介质中Ho直接脱除钛废料中固溶氧研究

针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、金属/熔盐分离困难等问题,本研究提出了一种以Ho作脱氧剂,在Ho/Ho2O3和Ho/HoOCl/HoCl3平衡下直接脱除钛废料中固溶氧的新方法。热力学计算结果表明：1200K条件下,Ho/Ho2O3和Ho/HoOCl/HoCl3平衡的脱氧极限分别为280 ppm O和12 ppm O。实验结果表明：在1200 K下,Ho/Ho2O3平衡脱氧极限为420 ppm O,随着Ho2O3含量的降低,脱氧极限降低;相同温度下,Ho/HoOCl/HoCl3平衡的脱氧极限为180 ppm O,远低于Ho/Ho2O3平衡的脱氧极限,并且随着HoOCl含量的降低,脱氧极限降低,表明HoOCl的生成（2/3Ho (s) + O(in β-Ti, 1 wt %) + 1/3HoCl3(l) = HoOCl (s)）有效促进金属Ho深度脱氧。理论及实验结果证明,以Ho作脱氧剂,借助HoOCl的生成可有效脱除钛废料中的固溶氧。基于上述研究结果,本研究提出了一种绿色高效脱氧新工艺。     

基于MgCl2-LaCl3熔盐中Mg作脱氧剂的钛脱氧方法

针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、金属/熔盐分离困难等问题,提出了一种在MgCl2-LaCl3熔盐中,采用Mg作脱氧剂脱除钛废料中固溶氧的新方法.通过热力学计算和实验结果分析,证实了LaOCl的生成(O(inβ-Ti)+Mg(l)+LaCl3(l)=MgCl2(l)+LaOCl(s))有效降地低了MgO的活度,促进了镁深度脱氧,Ti中氧含量可降低至1×10-3以下(甚至5×10-4以下).随着熔盐中LaCl3的活度逐渐增大,钛中氧含量逐渐降低,当LaCl3的活度为0.9时,氧含量可降至2.8×10-4左右.上述结果表明:在MgCl2-LaCl3熔盐中,采用Mg作脱氧剂,可有效地降低钛废料中的固溶氧,且脱氧效果显著.本研究将为钛废料的清洁高效脱氧提供一种新方法,将加快推进钛废料的回收利用.     

铅锑合金共沸及气液相平衡研究

根据气液相平衡理论设计了测定合金气液相平衡的试验设备并测定了铅锑合金气液相平衡数据。测定结果证实了铅锑合金存在共沸现象,共沸现象发生在铅锑合金中锑摩尔含量为10%~20%。并采用分子相互作用体积模型计算了铅锑合金的活度组元的系数,平均相对偏差和平均标准偏差分别为±0.08%和±0.005,证明该模型适用于计算铅锑合金活度系数。结合气液相平衡理论应用该模型计算并绘制了铅锑合金气液相平衡相图（T-x-y图）,计算结果并没有出现共沸现象并且与试验结果偏差很大。通过分析可知,纯金属的饱和蒸气压的准确性、金属挥发时分子形式、液态金属原子间结合力、液态金属表面张力和黏度等都会影响合金气液相平衡的计算结果,而目前的气液相平衡理论都没有考虑这些因素。本研究指出,下一步合金气液相平衡研究工作的重点是从试验角度测定纯金属的饱和蒸气压,在此基础上结合原子间结合力和分子挥发状态发展目前的气液相平衡理论,使其适用于计算共沸合金体系,从而更好地指导真空蒸馏。     

基于LaCl3熔盐La直接脱除钛废料中固溶氧研究

随着我国社会经济的快速发展,国防及民用领域对钛及钛合金的需求日益旺盛,钛废料也与日俱增。直接回炉重熔是回收钛废料最经济、最有效的途径,但由于钛废料中氧含量较高,加之重熔过程无法脱氧,导致其无法直接回炉重熔。因此,如何在重熔前有效脱除有害元素氧是目前钛行业发展亟待解决的关键问题。针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、金属/熔盐分离困难等问题,结合中国稀土资源丰富的特点,本研究提出了在LaCl₃熔盐中,采用La直接脱除钛废料中固溶氧的新方法。热力学计算结果表明：1300 K下,La/La₂O₃和La/LaOCl/LaCl₃平衡的理论脱氧极限分别为5400×10^-6O和84×10^-6O。基于热力学分析,开展了La/La₂O₃和La/LaOCl/LaCl₃热力学平衡脱氧实验,结果表明：在1300 K下,La/La₂O₃平衡脱氧极限为3400×10^-6...