CO–15%CO2混合气体还原碳化MoO2制备Mo2C的动力学机理分析

对CO–15%CO₂混合气体还原碳化MoO₂制备Mo₂C的反应机理及其动力学展开研究并采用热力学软件FactSage7.3、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)、热重(TG)、比表面积测试(BET)和模型拟合等手段和方法对实验数据进行分析.结果表明：变温实验中,升温速率越快,MoO₂的开始反应温度和完全还原温度越高;恒温实验中,温度越高,MoO₂的还原碳化速率越快;反应前后物相组成表明MoO₂是经一步反应直接生成Mo₂C,没有中间产物金属Mo的生成,并且还发现所得Mo₂C基本与MoO₂具有一致的片状形貌,但是由于气体的进入与逸出、产物摩尔体积的缩小以及沉积碳的减少,Mo₂C颗粒表面会产生微孔和裂纹导致比表面积增长近20倍;动力学分析结果表明该还原碳化过程由形核长大与界面化学反应共同控制,其中形核长大过程占比68.9%,表观活化能为80.651 kJ...     

温度变化趋势对还原钼粉的影响

以两种不同费氏粒度的二氧化钼为原料,分别在不同的温度变化趋势下对其进行了氢气还原,分析讨论了温度变化趋势对二氧化钼氢还原钼粉的影响。结果表明:在二氧化钼还原钼粉的过程中,粒度具有"遗传性"。还原过程中温度变化趋势对还原钼粉的微观组织形貌及理化性能有着很大的影响,先高温后低温还原工艺所得样品的颗粒形貌和分散性要优于先低温后高温的还原工艺,粒度和氧含量也要小(低)于先低温后高温的还原工艺。     

焙烧钼精矿中MoO2含量对钼铁冶炼的影响

研究钼铁冶炼过程中焙烧钼精矿(氧化钼)中MoO₂对炉料还原剂及热值配比的影响。进行了钼铁冶炼能量衡算,试验验证物质及能量衡算的准确性。结果表明：1 000 g焙烧钼精矿(品位57%)冶炼钼铁时,固定铝粉用量,MoO₂含量每升高1%,还原剂配比降低1.25%,炉料单位热效应下降14.53 kJ/kg左右。随着焙烧钼精矿中MoO₂含量的升高,炉料总氧量降低、热值降低,需降低还原剂配比的同时,提高炉料热值配比。     

缺碳预还原MoO3+氢气深脱氧工艺制备超细钼粉

以炭黑为还原剂还原MoO₃制备存在少量MoO₂的预还原Mo粉,然后对预还原Mo粉进行氢气深还原,成功制备出平均粒径为99～190 nm的超细钼粉,研究了碳热还原温度对Mo粉平均粒度和残碳量的影响。结果表明,在同一还原温度下,当C/MoO₃摩尔比从2.0增加到2.1时,产物的粒径变化很小。碳热还原温度对产物粒径和纯度有显著影响。当C/MoO₃摩尔比为2.1时,还原温度从950 ℃增加到1150 ℃,氢还原后钼粉的平均粒径从100 nm增加到190 nm,且残碳量（质量分数）由0.030%降低到0.009%。     

氢气还原蒸发态MoO3制取超细钼粉的探索

考察了温度、时间等因素对三氧化钼挥发率的影响。对氢气还原蒸发态三氧化钼制取超细钼粉的工艺进行了探讨，初步研究了氢气还原三氧化钼蒸汽的动力学规律，初步确定了氢气还原三氧化钼蒸汽制取细钼粉的工艺条件。     

铁水中喷吹MoO3直接还原及合金化

本文讨论了在铁水中铝被直接还原的可能性;比较了喷吹法和团块法的处理效果;研究了钼对铁水的合金化作用。发现在1300-1550即1550℃温度范围内,在工业铁水中钼的直接还原和合金化可以同时完成。喷吹法比其它加入法能得到较好的效果。如这种新技术应用在工业上,可获得显著的经济效益。     

MoO_3-MoO_2氢还原过程中的速率控制

MoO3-MoO2反应过程属放热反应,反应过程受反应产物MoO2的自催化。根据该反应过程中氢气流量、氢气露点、不同温度梯度与反应速率的关系,通过合理的工艺优化,有效地控制反应速率、充分利用反应过程中放出的热量来维持后续反应的进行,降低MoO2的板结与团聚,稳定了MoO2产品质量。     

低共熔溶剂中直接电解还原V2O5制备VO2的研究

利用氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂(ChCl-EG DES)无毒、价廉、性质稳定且合成工艺简单的特性,以其为电解质,模压成型的多孔五氧化二钒(V₂O₅)块体为阴极,石墨片为阳极,在搅拌速率300 r·min^-1,温度80℃,槽电压2.8 V条件下直接电解还原V₂O₅块体制得二氧化钒(VO₂)。采用循环伏安曲线测试方法探讨了直接还原V₂O₅的电化学行为,通过X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)检测分别研究了槽电压对产物物相和形貌的影响规律,并探讨了V₂O₅直接电解还原的过程。循环伏安分析结果表明,80℃下在ChCl-EG DES中填入铂微孔电极的V₂O₅粉末能够被还原为VO₂;在2.4～2.8 V范围内,随着槽电压的不断升高,阴极反应速率明显加快,V₂O₅块体被逐...     

含碳高硅矿球团在H2-H2O-N2和CO-CO2-N2气氛下还原过程研究

针对高炉炼铁节能减排的新要求,在H₂-H₂O-N₂和CO-CO₂-N₂气氛下研究碳复合团块的反应行为。通过化学分析法、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)分析了复合团块的成分、矿相及微观形貌,对CO-CO₂-N₂和H₂-H₂O-N₂气氛下碳复合团块的还原行为进行了分析,并建立了复合团块反应动力学模型。结果表明,在1 073、1 173、1 273、1 373 K温度下,复合团块在H₂-H₂O-N₂气氛下的还原度和碳气化率均高于CO-CO₂-N₂气氛。对2种气氛下含碳团块在1 273 K时的反应过程进行分析,XRD图谱表明,在H₂-H₂O-N₂气氛下反应20 min后,团块中...     

MoO_2亚微米球的可控水热合成和表征

通过水热法合成了平均粒径约300~500nm的MoO2亚微米球。辅助剂PEG400在合成过程中,既作还原剂又作保护剂。探究了产物从MoO3纳米棒向MoO2亚微米球转变的最佳制备条件。采用XRD和SEM手段对产物进行了系统的表征。初步探讨了MoO3纳米棒向MoO2亚微米球转变的机理。     

F掺杂可见光催化剂Bi2MoO6的制备及其增强的光催化性能

通过简单的水热法成功合成了氟掺杂Bi2MoO6光催化剂,通过XRD、TEM、FT-IR、DRS等手段对合成产物进行了表征,研究了氟掺杂对Bi2MoO6的结构和光催化活性的影响。紫外可见漫反射光谱显示,掺氟的光催化剂在可见光区域具有更强的吸收。可见光照射下对罗丹明B的光催化降解实验表明,F/Bi2MoO6复合催化剂展示了增强的光催化活性。当F/Mo比为0.3时,复合催化剂表现出最高的光催化活性。这可能是由于F掺杂使催化剂的光生电子和空穴的再复合率降低,提高了催化剂的光量子效率,增强了催化剂的活性。     

氢气回收技术在金堆城钼业集团有限公司的应用

简要介绍了氢气回收的基本方法及该方法在钼粉还原工艺中的应用情况，分析了氢气回收的意义及实际取得的成效。     

氢气还原制备MoO_2粉末工艺参数研究

MoO3到MoO2的还原符合连续还原机理,有中间相Mo4O11生成。基于此理论,本文结合工厂实际生产,对MoO3氢气一段还原过程的主要参数进行了研究,并对过程进行了表征分析。还原温度小于540℃时还原效率过低;还原温度大于540℃时,MoO3的还原过程不易被控制,还原产物结块加重,温度是控制还原率的最主要参数。同时,还原率随着料层厚度的增加而变缓,随着还原时间的增长而增大。产物形貌从不规则颗粒向尺寸均匀的片层状结构演变。不同料层位置的还原产物的物性和微观形貌出现差异变化,还原效率受气体的扩散阻力影响。     

二钼酸铵性能及还原工艺对钼粉粒度的影响

以3种不同二钼酸铵（ADM）做原料,采用氢气做还原剂的两段还原法制取钼粉,研究了在相同实验条件下,不同物理特性的ADM对钼粉粒度的影响及在原料相同情况下,还原温度、氢气流量、炉管气氛等工艺因素对钼粉粒度的影响。     

钼粉还原过程中的遗传特性研究

利生物学中遗传的概念,针对以钼酸铵为原料经2段还原生产制备钼粉的工艺过程为研究对象,详细分析了还原过程中钼酸铵、二氧化钼、钼粉颗粒形貌、费氏粒度以及杂质元素含量等关键特点的演变过程和遗传特性。研究结果表明,颗粒团聚体的形貌演变具有明显的遗传现象,并伴有一定程度的变异;对于单颗粒形貌,每一代均具有自己本征特点,变异占主导地位,基本不存在遗传现象;费氏粒度的遗传特点是原料钼酸铵颗粒较粗对应产物颗粒较粗,原料颗粒较细对应产物颗粒也较细。杂质元素的遗传也具有明显的特点,易挥发元素、易受污染元素在还原过程中以变异为主;而其他不易挥发、不存在污染的杂质元素以遗传为主。     

CaH2还原TiO2制备TiAl合金粉的研究

在1 112～1 600K温度范围内,以TiO2粉、CaH2粉和Al粉为原料,采用还原扩散法制备TiAl合金粉.该法是一种低成本高效率的绿色冶金方法.通过分析Ca-TiO2-Al体系可能发生的反应,计算这些反应的吉布斯自由能和体系的Ca蒸气压,以及对原料配比的控制,从热力学角度上证实了采用还原扩散法制备TiAl合金粉是可能的.在1 423 K条件下,针对保温时间进行了一系列实验.并对保温8 h的实验产物进行XRD分析,证实为TiAl合金粉.     

HYDROGEN REDUCTION OF INDUSTRIAL NICKEL OXIDES

Abstract

Thermal gravimetric analysis (TGA) was used to investigate the reduction behaviour of three industrial nickel oxides. Both isothermal and non-isothermal reduction experiments were carried out. Due to the low BET surface area and relative dense structure of the Goro NiO, it was reduced at a slower rate than both Tokyo NiO and Sinter 75 which were the two other nickel oxides investigated.

In the temperature range from 400 to 600 °C, the rate of reduction increased with increasing temperature and increasing hydrogen pressure. Microscopic analysis showed that in this temperature range, the reaction followed the topochemical model. When the temperature was increased to 700 and 800 °C, the reduction rate decreased noticeably. Microscopy showed inner bands of metallization inside the outer metallic rim seen at lower temperatures indicating partial blockage of the interface between the reacted and unreacted NiO core.

On a utilisé la gravimétrie thermique (TGA) pour étudier le comportement de réduction de trois oxydes de nickel industriels. On a effectué des expériences de réduction isotherme et non isotherme. À cause de la faible superficie BET et de la structure relativement dense du NiO Goro, celui-ci était réduit à un taux plus faible que le NiO Tokyo ou le Sinter 75, les deux autres oxydes de nickel étudiés.

Dans la gamme de température de 400 à 600 °C, le taux de réduction augmentait avec une augmentation de la température et une augmentation de la pression d’hydrogène. L’analyse de microscopie a montré que dans cette gamme de température, la réaction suivait le modèle topochimique. Lorsqu’on augmentait la température à 700 et à 800 °C, le taux de réduction diminuait significativement. La microscopie a montré des bandes internes de métallisation à l’intérieur de la bordure métallique externe observée aux plus basses températures, indiquant un blocage partiel de l’interface entre la région ayant réagi et le noyau de NiO n’ayant pas réagi.