碳热还原法合成氮化铝的机理与热力学条件

介绍了碳热还原制备氮化铝的各种反应机制 ,通过对各种反应机制的分析和热力学计算 ,评述了气固反应机制、固相反应机制和矿化剂催化反应机制的特点、反应过程和热力学条件 .根据对反应过程的热力学分析 ,认为有气相和液相参与的固相扩散反应机制 ,能够较好的解释碳热还原的反应过程 ,但反应的中间产物和两种不同机制之间的相互作用、转化条件等仍需进一步完善     

钒钛磁铁矿碳热合成铁基复合材料的热力学分析

运用HSC软件对钒钛磁铁矿粉和还原剂构成的多元、多相复杂反应体系进行碳热还原反应的热力学计算及平衡相分析。热力学计算结果表明,铁氧化物碳热还原高温下的最终稳定相为Fe,在温度大于1 600 K下钛氧化物碳热还原生成TiC的反应吉布斯自由能最低,而在600～1 600 K,V2O5的碳热还原过程中生成VO2的反应吉布斯自由能最低,在高于1 348 K的温度下体系中才能得到VC,提高温度会促进VC的生成。平衡相组分计算结果表明,真空度为2 Pa时Fe、TiC、VC分别在400～1 300℃、900～1 300℃和800～1 300℃可以稳定存在。     

硅藻土碳热还原法制备SiC

以硅藻土和活性碳为原料,采用碳热还原法合成SiC粉体。研究了加热温度、保温时间、配碳量和催化剂量对产物产率的影响,并初步探讨了SiC粉体的合成过程机理。结果表明,合成产物主要晶相为β-SiC,优化工艺条件下产物粉体中SiC的含量最高可达92.85%。     

碳热还原法制取钽铌合金的某些基础研究

研究了碳热还原Ta_2O_5和Nb_2O_5混合氧化物制取单一相Ta—40％Nb合金的合金化情况;通过还原试验及放气曲线分析、化学、金相、X射线衍射和电子扫描分析与热力学计算,推测了还原过程的主要中间反应,指出了反应的阶段性及温度区间;并对新相Ta_(0.83)O_2的发现与低价氧化物的生成及歧化反应做了理论分析。     

合成氧化钛粉体的研究进展

简要概述了氮化钛粉体合成方法的研究进展，重点介绍了二氧化钛碳热还原氮化制备氮化钛的热力学原理、氮化系统和最新方法，并对氮化钛粉体的应用前景进行了展望。     

碳热还原法制备SiC纳米线及其结构表征

采用简单的碳热还原法,以碳粉和Si02微粉分别作为碳源和硅源,在1550℃高温真空气氛箱式炉中制备SiC纳米线。并利用X射线衍射（XI国）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）、傅里叶变换红外（FTIR）等测试手段对反应产物进行组分、形貌和结构表征。研究结果表明：产物为直线六棱柱形状的β-SiC纳米线,直径在50～300nm之间,纳米线内部含有较多的堆垛层错;纳米线主要以气-固（VS）机制生长。     

用碳热还原法合成LiFePO4及其电化学性能研究

为了获得颗粒均匀、细小和优异电化学性能的LiFePO4,采用不同碳热还原方法(固相反应中用乙炔黑作碳源,固相反应中用蔗糖作碳源,半固相反应中用蔗糖作碳源)合成了LiFePO4。制备样品分别用XRD和SEM进行表征,通过充放电试验测试电化学性能。结果显示:半固相碳热还原反应制得的样品颗粒粒径最小、电化学性能最佳。在2.0～4.0V(Vs.Li)范围内、15mA·g-1电流密度下放电,首次放电比容量高达到162mAh·g-1,是理论容量的95.3%;该样品也具有稳定的循环行为。半固相碳热还原法是制备锂离子电池正极材料LiFePO4一种有潜力的合成方法。     

铈热还原铥镱镥富集物制取金属镱的热力学探讨

对铈热还原铥镱镥富集物质取金属镱的过程进行了有关热力这计算，获得了富集物中几种稀土金属氧化物铈还原反主尖的标准反应吉布斯自由能变化与温度关系式，理论计算结果预测表明，通过控制适当的工艺参数，可以直接制取金属镱产品，这为下一步工艺实践提供了理论基础。     

氮化铝粉末制备中的热力学分析

通过Ａｌ２Ｏ３－Ｃ－Ｎ２系统的热力学计算，表明ＡｌＮ氮化温度应控制在１６００－１７５０℃。提高氮化温度，降低Ｎ２分压有利于生成Ａｌ４Ｃ３。脱碳温度应控制在５５０～６５０℃，以避免粉末氧含量的增高。     

高炉钛渣碳氮化实验研究

利用碳热还原氮化法在1300～1500℃内处理高炉钛渣,用X射线衍射仪、扫描电镜等研究了温度对Ti（C,N）晶粒的生成及其长大的影响。结果表明,实验温度范围内合成钛渣碳氮化后都有Ti（C,N）生成。随温度升高,Ti（C,N）相含量逐渐增多,晶粒明显长大。1450℃时Ti（C,N）相生成最多。与合成钛渣相比,攀钢高炉渣中生成的Ti（C,N）晶粒明显要大,合成钛渣中的为1～3μm,攀钢高炉钛渣中的为3～5μm。攀钢高炉渣中的Ti（C,N）相易附着在金属铁上形成或长大。金属铁提高Ti（C,N）晶粒尺寸效果明显。     

熔盐电解还原TiO2制取海绵钛新技术研究

在熔融CaCl2体系中，采用自制球团状TiO2阴极进行了直接电解还原制取海绵钛的实验，结果表明：在电解温度900℃，槽电压3．0V下电解可以得到海绵钛，石墨阳极上有氧气放出．电子探针分析表明：阴极产物的形貌为海绵状，其Ti含量为94．646％．     

奥氏体化温度和钛含量对20MnVBH钢奥氏体晶粒度的影响

本文研究了奥氏体化温度和钛含量对含有较高氮的20MnVBH钢奥氏体晶粒度的影响。结果表明,该钢的奥氏体晶粒随奥氏体化温度升高逐渐长大,符合一般晶粒长大规律:如果钢中的钛含量大大超过按化学计算的钛量(3.43N),可显著提高奥氏体晶粒粗化温度和细化奥氏体晶粒。     

氟磷灰石热炭还原的动力学研究

本文对纯氟磷灰石在ＳｉＯ２存在下被炭还原过程中的物质传递及反应过程进行了探讨，导出了动力学方程，结合动力学实验数据回归表明反应受反应物在熔融液相中的扩散控制，其反应动力学方程式为：其中ｋ随配料硅钙比和反应温度变化．ｋ值随硅钙比变化呈直线关系；Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ曲线在１２８０℃附近有折点，高温区表观活性化能为７９．４８ｋＪ／ｍｏｌ，而低温区的高度温度敏感使表观活化能高达１００５ＫＪ／ｍｏｌ。     

Thermodynamic Analysis of Desulfurization of Fine Coal by Electrochemical Reduction Flotation

Problems in desulfurization of coal by electrochemical reduction is analyzed and calculated. The resultshows that 1) the △_rG_m function of the reaction of pyrite into FeS and the modifying reaction decreasing theoxygenous functions on coal surface is smaller than zero in a spontaneous reaction, and greater than zero in a non-spontaneous reaction; 2) the △_rG_m value can be adjusted by pH and the dosage of electrolyte to make it be greaterthan zero, which is favorable for the modifying reaction and useful for desulfurization of coal. The research hasprovided a theoretical foundation for determining reasonable technical parameters of desulfurization     

氟磷灰石热炭固态还原反应机理

本文采取纯氟磷灰石、活性炭和二氧化硅的粉粒做成型料，进行了磷矿热炭固态还原反应机理的试验研究，结果表明氟磷灰石在１５００℃的温度未发生脱氟与分解的反应；在１４００℃的温度也未被炭直接还原；二氧化硅能使氟磷灰石脱氟成磷酸三钙，氟在低硅钙摩尔比时形成２ＣａＦ２·ＳｉＯ２留于型料中，高硅钙摩尔比时形成ＳｉＦ４逸去。提出了氟磷灰石脱氟与磷酸三钙被炭还原的反应机理．     

熔融还原流态化预还原附碳铁精矿粉的热力学研究

对铁精矿流态化预还原过程进行了试验。通过线性回归分析发现,附着碳含量对还原度的影响最为显著,温度次之,压力和线速具有同等的影响,阐述了附着碳加速还原和有效防止粘结的原因。估算了流态化预还原过程实际气相成份及平衡气相成份,这为确定流态化预还原工艺流程和操作参数提供了重要依据。     

多孔砖墙体复合换热过程的不可逆热力学分析

本文将不可逆热力学应用于多孔砖墙体的组合传热分析，通过对实验数据的多元线性加归，分析了多孔砖墙体导热与辐射换热的特性，对不同可逆热力学与建筑热工领域中的应用作了胶益的探索。