烧结法熟料高浓度溶出过程二次反应的抑制

基于对熟料溶出过程二次反应机理研究的总结分析,综述了添加剂抑制熟料溶出二次反应发生的研究现状及其存在的问题,对熟料高浓度溶出过程中添加剂抑制二次反应的发生进行了实验研究。结果表明:使用添加剂抑制熟料高浓度溶出过程二次反应的方法是可行的。     

方铅精矿中脉石成分在Na2CO3熔盐中的 反应行为研究

为探究方铅精矿低温熔盐清洁冶金方法,在热力学分析的基础上,采用XRD分析技术,研究了方铅精矿中主要脉石成分SiO2、CaCO3、MgCO3、Al2O3等与Na2CO3熔盐的反应行为。研究结果表明:SiO2在温度高于1 173 K时会和Na2CO3反应生成Na2SiO3;CaCO3在温度高于923 K时会和Na2CO3结合成Na2Ca(CO3)2,但是其在温度高于1 123 K时又会发生分解;MgCO3在温度为873～1 123 K时会分解为MgO,但MgO不会和Na2CO3发生反应;Al2O3与Na2CO3在温度高于973 K时会发生反应,生成铝酸钠。为降低Na2CO3熔盐的消耗量,低温熔盐炼铅温度宜控制为1 073～1 173 K。     

旋转填料床中铝酸钠溶液碳化机理分析

通过对反应进程中体系pH值跟踪,研究铝酸钠浓度、填料转速等因素对pH值变化的影响.结合反应动力学理论分析了碳化机理.研究了旋转填料床反应器中NaAlO2溶液和CO2碳化反应的碳化机理.旋转填料床反应器加速了反应进程,缩短了碳化时间.碳化中期是大量沉淀析出期,该阶段是制备过程中控制Al(OH)3粒度关键阶段.     

页岩灰制水玻璃的试验研究

页岩灰为油页岩及其半焦的燃烧产物,可作为建筑原材料、化工填料和吸附剂等,具有一定的工程应用价值。为研究页岩灰制取水玻璃的最佳条件,分别以水玻璃模数和页岩灰中SiO2溶出率为指标,NaOH溶液质量分数、物料比（NaOH溶液与页岩灰的质量比）、碱浸时间和碱浸温度为影响因素,进行了正交试验。对正交试验结果进行了极差分析和方差分析,两种分析方法得出的结论一致。最优方案分别为NaOH溶液质量分数10％、物料比1：1、反应时间6h、反应温度100℃和NaOH溶液质量分数40％、物料比1：1、反应时间8h、反应温度100℃．经验证,最优方案的水玻璃模数和SiO2溶出率分别为4．816和94．337％,为最优试验结果。     

高铝铁矿石球团在预还原过程中的热力学行为

应用物质吉布斯自由能函数法计算高铝铁矿石球团在预还原过程中所发生反应的ΔG,明确球团中物相在该过程中的热力学行为.热力学计算、分析结果表明:还原阶段产生的FeO最易与Al2O3反应生成FeO·Al2O3,其次与SiO2反应生成2FeO·SiO2,最后与SiO2反应生成FeO·SiO2·Al2O3置换2FeO·SiO2和FeO·SiO2中SiO2生成FeO·Al2O3的反应较之SiO2置换FeO·Al2O3中Al2O3的反应要容易得多.FeO.SiO2的还原反应趋势要强于FeO·Al2O3及2FeO.SiO2.     

喷射水泥中C11A7·CaF2与C4A3S含量的计算

推导出了一组计算熟料中11CaO*7Al2O3*CaF2和3CaO*3Al2O3*CaSO4含量的公式.根据公式,可以通过调整硫氟比和配料中CaO,SiO2,Al2O3及Fe2O3的含量,使熟料中形成的11CaO*7Al2O3*CaF2和3CaO*3Al2O3*CaSO4的量以及二者的比例达到设计值.在实验过程中,运用公式计算出的11CaO*7Al2O3*CaF2和3CaO*3Al2O3*CaSO4的含量,与熟料的X-射线衍射目估半定量分析值相比,偏差量仅为(±1.0),证明了这种计算方法的简便性和准确性.     

旋转填料床中铝酸钠溶液碳化机理分析

通过对反应进程中体系pH值跟踪，研究铝酸钠浓度、填料转速等因素对pH值变化的影响．结合反应动力学理论分析了碳化机理．研究了旋转填料床反应器中NaAlO2溶液和CO2碳化反应的碳化机理．旋转填料床反应器加速了反应进程，缩短了碳化时间．碳化中期是大量沉淀析出期，该阶段是制备过程中控制Al(OH)3粒度关键阶段．     

共沉淀法制备纳米Al_2O_3/TiO_2复合粉体

以 Ti Cl4 和 Al Cl3为原料 ,采用沉淀法制备了纳米 Al2 O3/Ti O2 复合粉体。对制备过程中沉淀剂的选择、反应物浓度、反应温度、滴加速度与搅拌速度、脱水方式、热处理温度与时间、煅烧温度等影响因素进行了研究。结果表明 ,用氨水作为沉淀剂比用 Na OH、Na2 CO3效果好 ;反应物滴加方式采用碱液往 Ti Cl4 与 Al Cl3的混合溶液中滴加 ;反应在室温下进行 ;滴加速度与搅拌速度分别为 9m L· min- 1、30 0 r· min- 1时 ,可以取得较好的效果。     

Na2SiO3对碱性硫脲溶液选择性溶金的影响

采用电化学方法研究Na2SiO3浓度对碱性硫脲浸金的影响和金及其常见伴生元素银、铜、镍、铁在含有Na2SiO3的碱性硫脲溶液中的电化学行为．研究结果表明：加入Na2SiO3在很大程度上提高了金的溶解电流，Na2SiO3的最佳浓度为0．15mol／L分析不同电势时lgJ与lgc(Na2SiO3)之间的关系可得：在电势为0．42V时，Na2SiO3对碱性硫脲溶液电化学溶金的促进作用最显著，含Na2SiO3的碱性硫脲溶液对金的溶解具有一定的选择性；在电势为0．58V时溶金效果最佳。金、银、镍和铁的阳极电流密度分别为2．49，1．22，1．03和0．09mA／cm^2；而同时加入Na2SiO3；和Na2SO3时碱性硫脲溶液选择性溶金的最佳电势负移至0.42V，对金的选择性溶解更为明显，金、银、铜、镍和铁的溶解电流密度依次为3．83，1．13，0．73，0．14和0．09mA／cm^2，金的溶解电流密度分别是银、铜、镍和铁的3．4，5．2，27．3和42．6倍．     

正交试验法对粉煤灰除杂质预处理的研究

粉煤灰是一种工业废渣,其中的主要成分SiO2和Al2O3是构成分子筛的主要物质,使用粉煤灰制备分子筛可以降低环境污染和生产成本.为了保证制备出的分子筛的纯度,要对粉煤灰进行除杂质预处理.本文在用盐酸浸取粉煤灰中钙铁等杂质的同时尽量减少Al2O3的损失.通过正交试验的方法,选取温度、时间、盐酸浓度为实验因素.经实验研究得到,在65℃,3 h,3 mol/L的条件下效果最好,可使CaO、Fe2O3、SO3的质量分数分别降到1.72%、2.04%和0.18%,同时Al2O3损失量少,n(SiO2)/n(Al2O3)比实验前增加了0.47.     

大气中熔融Zn/Al2O3陶瓷涂层界面反应机理分析

为了分析熔融Zn/Al₂O₃陶瓷涂层界面反应产物及其反应机理,在大气气氛中测定了熔融Zn/Al₂O₃陶瓷涂层的润湿角.通过扫描电镜（SEM）、x射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDS）等手段,分析了润湿表面及断面组织形貌、润湿后Al₂O₃陶瓷涂层表面相结构及其微区成分.结果表明：熔融Zn/Al₂O₃陶瓷涂层的润湿角较大,约为138°,随着润湿时间的延长,润湿角减小到约131°,并基本保持不变;熔融Zn/Al₂O₃陶瓷涂层在润湿过程中,界面处产生了物质迁移和成分变化,生成3ZnO47Al₂O₃、4ZnO11Al₂O₃和ZnO/Al₂O₃等类似尖晶石结构的锌铝化合物.这表明熔融Zn/Al₂O₃陶瓷涂层间发生了反应性润湿.     

等离子喷涂Al2O3p/NiCrBSi涂层组织与性能

为了研究粉末结构对复合材料涂层组织与性能的影响规律,采用双路送粉方法、高能球磨团聚粉末及包覆混合粉末等离子喷涂制备Al₂O_3p/NiCrBSi 复合材料涂层.利用激光共聚焦扫描显微镜（LCSM）、扫描电子显微镜（SEM）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、x 射线衍射仪（XRD）及冲蚀磨损试验机等研究了涂层的微观组织和抗冲蚀磨损性能.结果表明,复合材料涂层主要由αAl₂O₃、γAl₂O₃、γNi、Ni₃B、CrB、Cr₂B、M₇C₃和M₇C₃相组成, Al₂O₃增强体颗粒分布于基体层片间或层片内.粉末结构对涂层的组织与性能具有明显的影响,采用包覆混合粉末制备的Al₂O_3p/NiCrBSi 复合材料涂层结构致密,具有更高的抗冲蚀磨损性能.     

316L不锈钢等离子渗钛-热氧化制备TiO2膜及性能

为了提高316L不锈钢的表面性能,以满足其在医用环境下服役的要求,利用等离子表面合金化和真空热氧化复合处理技术,在316L不锈钢表面制备TiO₂薄膜。借助金相显微、辉光放电发射谱（GDOED）、x-射线光电子谱（XPS）和x-射线衍射（XRD）分析薄膜的组织结构,以蒸馏水为对象进行光诱导超亲水性试验,用球-盘磨损试验对比测试薄膜与基体的摩擦学性能。结果表明：薄膜均匀致密,Ti、O元素沿层深呈梯度分布,具有锐钛矿型TiO₂结构; 薄膜具有较高的亲水性,可见光照射下,30 min内接触角降为8.5°; 在7.6 N负荷下,薄膜与Al₂O₃陶瓷球对磨时的摩擦系数为0.30~0.40,磨损率仅为1.14×10^-4 mm³·N^-1·m^-1,复合处理后薄膜耐磨减摩性能指标明显优于不锈钢基材.     

电化学氧化降解氯嘧璜隆

为了建立操作简便、有效的电化学氧化处理氯嘧璜隆废水的工艺方法,采用循环伏安法和恒电流电解法研究了传质因素对氯嘧璜隆在Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极电化学氧化降解过程中的影响,并对各种影响传质和氯嘧璜隆降解反应中的因素进行了优化.采用循环伏安和紫外-可见光谱法初步研究了氯嘧璜隆在Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极上的电化学氧化机理;采用高效液相色谱法(HPLC)对电解反应过程中c(氯嘧璜隆)进行监测;采用重铬酸钾法对化学需氧量(COD)去除效果进行评价.实验结果证明,废水的性质、电解操作条件、废水传质条件等因素对氯嘧璜隆在Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极上的电化学降解都具有显著的影响,同时也证明了采用Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2阳极电化学氧化处理含氯嘧璜隆废水的可行性.     

基于静态输出反馈的非脆弱H2/广义H2控制

针对传统鲁棒控制器脆弱性比较明显的情况,研究了控制器增益存在摄动时的非脆弱H₂/广义H₂静态输出反馈控制问题.以双线性矩阵不等式（BMI）组的形式给出了非脆弱静态输出反馈控制器存在的充要条件,给出了基于差分进化算法（DE）与线性矩阵不等式（LMI）的新型求解方法,并依据此方法设计了主动悬架非脆弱H₂/广义H₂静态输出反馈控制器.仿真结果表明,非脆弱H₂/广义H₂控制器具有良好的非脆弱性和鲁棒性,证实了所提方法的可行性与有效性.     

Al2O3的质量分数对衬瓷层组织及耐磨性的影响

针对表面工程领域对耐磨材料的迫切需要及制备耐磨材料的复杂性,发明了钢水余热衬瓷技术,并利用该技术对耐磨衬瓷层进行了研究.通过将不同比例的Al₂O₃和金属粉料混合、合成,制备出陶瓷复合粉,并将其涂覆在沾有高温胶的砂型型腔工作面上,通过正常的钢水浇铸工艺,利用钢水凝固时释放出的热量将陶瓷复合粉烧结到钢的表面,达到耐磨效果.利用扫描电镜观察分析了衬瓷层的组织、表面形貌、是否有脱落现象以及衬瓷层与基体的结合情况,利用能谱分析了衬瓷层的成分,利用磨损试验机检测了衬瓷铸件的耐磨程度.结果表明：Al₂O₃的质量分数在35%~45%之间的衬瓷效果最好,其耐磨性是淬火45号钢的80倍.     

烧结气氛对Al2O3/SiC纳米复合陶瓷显微组织的影响

为了提高氧化铝陶瓷的抗热震性,将具有热导率高、热膨胀系数低的SiC加入到Al₂O₃中,通过无压烧结工艺,在有气氛保护和无气氛保护条件下分别制备出氧化铝基抗热震陶瓷.采用扫描电子显微镜（SEM）对陶瓷进行组织结构分析,结果表明：在气氛保护条件下烧结的 Al₂O₃/SiC〖JP〗复相陶瓷气孔比无气氛条件下烧结的明显减少,复相陶瓷基体内部气孔显著降低.这样的显微组织有利于缓解热应力和提高强度,对提高陶瓷的抗热震性具有重要的作用.     

CaO/SiO2比对伟晶岩多孔微晶玻璃性能的影响

为了研究CaO与SiO₂质量比对伟晶岩多孔微晶玻璃性能的影响,以CAS多孔微晶玻璃为研究对象,通过DTA、XRD、SEM和三点弯曲法等分析手段进行研究.实验结果表明：随着CaO与SiO₂质量比例的增加,副硅灰石晶体的长径比逐渐减小,当CaO与SiO₂质量比为18∶60时,副硅灰石晶体体积分数为最大;随着CaO/SiO₂质量比的增加,主晶相没有发生改变,均为副硅灰石晶体;样品的抗压强度、抗折强度均随CaO与SiO₂质量比的增加而增加,当增加到一定值后又呈下降趋势;样品耐酸性的最大抗折损失率达到了0.3045 ,耐碱性能的最大抗折损失率为0.31654.     

铬酸钙盐在酸碱溶液中的溶解行为

铬酸钙盐在酸碱溶液中的溶解行为和规律对高效提取铬非常重要,为此,对CaCrO₄、CaCr₂O₇和βCaCr₂O₄生成热力学条件进行了综合分析.在保持溶液酸度恒定条件下,研究了在不同酸度、温度条件下,CaCrO₄与CaCr₂O₇在H₂SO₄和NaOH溶液中的溶解规律,并分析了CaCrO₄在溶液中的赋存状态.研究结果表明,在850~950℃时,CaO与Cr₂O₃生成CaCrO₄的趋势较大,增加氧势或渣碱度均促其形成.CaCrO₄在H₂SO₄溶液中（30~50℃）溶解率随酸度提高而增大,酸度较高时（pH=1.92~4.07）溶解率可达100%,酸度较低时（pH=5.48~7.26）溶解率最低降至50%~55%;碱性溶液中,pH值由8.5增至12时,溶解率逐渐小幅提高.提高温度后溶解率平均增加2%~5%.CaCr₂O₇易溶于不同浓度的H₂SO₄溶液,在NaOH溶液中溶解率较高;CaCrO₄溶于酸或碱性溶液,存在CrO₄^-2 与Cr₂O₂^-7的平衡.     

等离子堆焊原位合成WC增强Ni基合金改性层

为了进一步提高Ni基合金的耐磨性能,采用等离子堆焊技术在304L奥氏体不锈钢表面原位合成WC增强Ni基合金改性层.利用光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计及销-盘磨损试验机等设备对改性层的显微组织、成分、显微硬度及摩擦磨损性能进行研究.结果表明:当Ni基合金改性层中直接加入WC颗粒时,WC颗粒出现"沉底"现象,改性层组织不均匀,而通过原位反应合成的WC相呈块状弥散分布于整个改性层,加入适量的氧化钇后,改性层组织变得细小致密,WC增强相的形态、尺寸和分布等均发生了变化,改性层硬度显著提高,耐磨性提高了2倍以上.