钙化—碳化法利用中低品位铝土矿生产氧化铝的实验研究

针对我国高品位铝土矿资源紧缺的现状,提出了钙化—碳化法利用中低品位铝土矿新工艺.考查了钙化温度、氧化钙添加量以及碳化温度、CO2压力和反应时间对氧化铝提取率、赤泥中碱含量的影响.实验得到的适宜的钙化条件为:温度180℃,50%的氧化钙添加量,碳化条件为:温度100℃,CO2压力1.0 MPa,反应时间2~3 h.在适宜条件下,氧化铝的提取率为75.4%,赤泥中w(Na2O)为0.67%;经过二次碳化以后,氧化铝提取率达到81.2%,赤泥中w(Na2O)降至0.57%.     

钙化—碳化法连续化处理一水硬铝石拜耳法赤泥

提出了"钙化—碳化法"低成本、大规模综合利用拜耳法赤泥新工艺。为简化工艺流程,将钙化与碳化两个过程做了连续化的尝试,即在钙化后不进行固液分离直接进行碳化,钙化碳化两个过程可在同一反应器进行,减少了设备需求和能源损耗。对比试验结果表明,传统处理法和连续处理法的溶铝渣中Na_2O含量分别为0.17%和0.23%,氧化铝提取率分别为35.6%和34.6%,初步证明了连续化的可行性。     

黄原酸化交联壳聚糖的制备及表征

微波辐射下,以壳聚糖为原料,环氧氯丙烷为交联剂,二硫化碳为改性剂,制得了黄原酸化交联壳聚糖(XCCTS)吸附剂。采用扫描电镜、红外光谱和X射线衍射光谱对XCCTS吸附Cu2+前后的形貌和结构进行了表征,并研究了黄原酸化条件对Cu2+在树脂上的吸附量的影响。结果表明,XCCTS表面粗糙,具有结晶性,分子中具有能够吸附Cu2+的巯基和羟基。随着CS2用量的增大,吸附时间的延长,XCCTS对Cu2+吸附量均是先增大后减小,二硫化碳用量为2 mL,微波黄原酸化时间为3min时,XCCTS对Cu2+的吸附量可达到44.32 mg/g。     

Effects of intense magnetic field on digestion and settling performances of bauxite

The effects of magnetic field intensity, roasting temperature and roasting time on digestion rate and settling performance of bauxite with different iron contents were investigated systematically. The results indicate that such magnetic treatment can profoundly change the microstructure and digestion performance of bauxite. For the two samples carrying different iron contents, phase transformation of the aluminum oxide phase proceeds faster in the high iron bauxite than the low one. The optimal pretreatment conditions of low iron bauxite are roasting temperature 550 ℃ and magnetic field intensity 6 T, while for high iron bauxite are 500 ℃ and 9 T. The digestion rate of alumina can reach 95% and 92% at digestion temperature of 190 ℃ and 250 ℃. The settling performances of roasted ore by intense magnetic field after digestion are enhanced through pretreatment.     

高铁铝土矿分步硫酸高温浸出的性能

采用分步酸浸处理高铁铝土矿的新工艺,研究了高温酸浸过程主要工艺条件对一段酸浸渣中铝浸出性能的影响.结果表明:高温酸浸可以实现一段酸浸渣中铝的高效浸出,在浸出温度180℃、硫酸质量分数60％、液固质量比10:1的酸浸条件下,铝浸出率可达到95％以上.     

自行火炮行动系统关重件的疲劳寿命仿真

建立了某型自行火炮虚拟样机模型,仿真并获得了各典型行驶工况下行动系统关重件的载荷时间历程。以扭力轴为研究对象,对各单一工况下的二维随机扭矩载荷进行计数统计和分布检验,采用权系数法、概率密度推断法和最速下降法对载荷进行多工况的合成和扩展,获得了其全寿命里程二维设计谱。并通过有限元分析和名义应力法,运用MM( modified miner)法则和EM( elemental miner)法则对扭力轴进行材料疲劳特性修正和安全寿命预测,结果表明：MM法则更为合理一些,并认为扭力轴不萌生宏观裂纹的疲劳寿命为12 814 km．     

压电控制层合梁的振动分析

本文分析由压电材料进行控制的复合层合梁,利用哈密顿原理分析压电效应与结构变形的耦合作用,考虑到电场条件对结构变形的影响,推导出压电层合梁的运动方程,并求得了压电层合梁固有特性与电场的关系.并以两端简支层合梁为算例进行分析,并将计算结果与实验结果进行比较,从而证明了本文分析方法的正确性.     

高硫铝土矿流化焙烧脱硫及对溶出性能的影响

采用同转窑对我国高硫铝土矿进行焙烧预处理,考察了焙烧温度、焙烧时间对矿物中硫含量的影响以及对矿物溶出性能的影响.并对高硫矿脱硫机理和焙烧机理作了进一步的探讨.实验结果表明,通过焙烧的方法,铝土矿中的硫元素可以成功的以气体形态排出,在焙烧温度为700℃,焙烧时间为30 min条件下高硫铝土矿中硫含量达到我国氧化铝生产的工业要求(<0.7%),焙烧矿经过流化焙烧预处理,溶出性能大为改善,具体表现为:溶出温度由240℃下降至220℃,最佳配料分子比从1.5下降至1.3.     

肯尼亚天然金红石矿流化床氯化率的研究

对肯尼亚金红石矿加碳氯化体系的热力学和动力学进行了研究,分析表明,C在固相中过量,体系处于平衡态时,TiCl4和CO是仅有的2个稳定的产物,增加C/TiO2比对产物组成影响不大;高温时,TiO2与C和Cl2生成CO的方程是占主导地位的。本实验提出了一个反应速率模型,得到金红石氯化率的公式,与实验数据吻合较好。反应速率与颗粒初始半径和天然金红石密度有关,在900℃到1000℃温度范围内,表观活化能为10.569 kJ/mol,扩散是反应的主要控制步骤。得到了C-Cl2体系中氯气反应率表达式,氯气反应率取决于反应程度、氯气浓度和焦炭粒径。     

水平井眼中管柱的屈曲和分叉

运用最小势能原理和变分方法,导出了描述水平井眼中管柱屈曲变形的微分方程——一个含有参数β的四阶非线性微分方程。求得了该非线性系统的两个分叉点(β₁=1, β₂=1.47)及相应的两个临界屈曲载荷F_crs和F_crh;并对其三种不同性态的分枝解进行分析。当β<β₁时,微分方程有零解,对应于管柱的直线稳定状态;当β₁≤β≤β₂时,微分方程有周期解,对应于管柱的正弦屈曲状态;而当β≥β₂时,微分方程有螺线解,对应于管柱的螺旋屈曲状态。本文的结果对水平井钻井、完井和增产改造等井下作业管柱的正确设计和作业参数的合理选择等具有重要的参考价值。