真空冶金发展动态

结合研发和生产实践,从真空蒸馏、真空还原提取以及真空冶金在高新技术材料制备领域的应用等角度阐述了真空冶金的最新发展动态,提出了真空冶金未来应进一步深入研究的内容和方向,从而表明了真空冶金在二次资源再生、金属的提取以及高新技术产品的研发等领域有广阔的应用前景.     

真空冶金改造某些传统技术—有色金属工业可持续发展的一个新方向

一、有色金属工业现状 我国具有有色金属的资源优势,如铜、锡、锑、钨、铅、锌、锗、铟、镍、稀土、铝等。现在生产的有色金属年产量已居全球的前列,2001年10种有色金属产量为856.5万吨,其中铜142.6万吨、铝342.5万吨、铅117.2万吨、锌207.8万吨、镍4.95万吨、锡9.16万吨、锑13.4万吨、镁18.6万吨。 我国有色金属工业生产继续保持增长势头,但有色金属企业也存在着一些难题,主要表现在职工人数（在职与离职者）多,产品品种单调和技术含量低,效益不高,对环境有一定污染,一些企业处于经济困难之中,个别甚至频临破产。总之,在现有技术水平下,我国有色金属工业总产量大幅提     

真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究

文章首先简单介绍了现有炼镁方法的状况,指出了现有炼镁方法存在的一些问题,认为真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究具有十分重要的意义.随后文章从热力学和动力学两个方面分析了真空碳热还原氧化镁的反应机理.文章在重点介绍国内外真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究历程和最新研究进展后,明确了今后对该方法制取金属镁需要重点解决的难题.文章最后对真空碳热还原氧化镁制取金属镁的特点进行了总结,并对该方法制取金属镁做了展望.     

真空熔炼的近期进展

本文对特种熔炼，包括真空感应熔炼、冷坩埚熔炼、真空电弧重熔、真空电弧双电极重熔、电子束熔炼以及在真空或高压条件下电渣重熔的近期进展作了综述。并对特种熔炼的某些发展方向给予了一定的评论。     

氧化镁真空碳热还原法炼镁的工艺研究

采用物料失重率、金属Mg还原率、X射线衍射(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)等手段与方法,研究了真空条件下氧化镁碳热还原温度、物料造球成型压力、物料配比、碳热还原保温时间以及催化剂对氧化镁碳热还原法炼镁工艺的影响。研究结果表明,在30~100 Pa时,碳热还原温度高于1553 K,控制物料压块压力为8 MPa,此时物料失重率最大,最有利于氧化镁的还原。随着焦煤还原剂与氧化镁摩尔比以及碳热还原时间的增加,碳热还原反应速率加大,还原率提高,但是变化效果不明显,加入氟盐CaF2后,物料失重率明显提高,添加CaF2的质量超过物料总质量的3%时,物料失重率超过95%,还原率也相应大幅提高。因此,选择适当的焦煤还原剂与氧化镁摩尔比值以及碳热还原时间,添加超过3%CaF2,将有利于该法炼镁过程的顺利进行与金属Mg还原率的提高。此研究为真空碳热法从氧化镁中提取金属Mg工艺提供了很好的实验依据。     

真空冶金新进展

对真空冶金,包括真空熔炼（真空脱气浇注、冷坩埚熔炼、真空双电极电弧重熔、真空电渣炉、高压电渣熔炼、多功能电子束炉）以及真空炉外精炼（吹氧循环脱气、不锈钢真空转炉精炼）的近期进展作了综述,并对发展方向予以评说。     

红土镍矿真空碳热还原特性

通过红土镍矿含碳球团的还原实验,采用X射线衍射、扫描电镜、能量散射谱和化学成分分析等手段,研究红土镍矿原料性质、还原产物的物相转变和显微结构的变化规律,探讨红土镍矿的真空碳热还原特性.红土镍矿原料性质研究表明:在973 K时干燥焙烧红土镍矿能够改变矿物的微观结构,促进矿物的分解,提高矿物的还原性.实验结果表明:还原过程产物主要有SiC、Fe-Si合金、2MgO·SiO2、Mg和SiO气体,其中SiO挥发至冷凝系统歧解生成Si和SiO2,金属Mg在冷凝系统受到O、Si元素的轻度污染；添加剂CaO和CaF2可显著改善红土镍矿的还原效果,促进了镍铁颗粒的聚集.     

氧化铝真空碳热还原—氯化法炼铝的工艺研究

本文采用金属铝直收率、物料失重率、X射线衍射与扫描电子显微镜、能谱仪等手段与方法,研究了真空条件下氧化铝碳热还原温度、氯化铝升华速率、物料配比、碳热与氯化时间以及添加剂对氧化铝碳热还原-氯化法炼铝工艺的影响。研究结果表明,在50~100 Pa时,碳热还原及氯化温度不高于1763 K,控制无水氯化铝升华速率在0.32 g/min以下,石墨还原剂与氧化铝摩尔比为3∶1,碳热还原时间为40 min,碳热-氯化时间为40~50 min,物料不熔融、氯化铝升华孔不堵塞将有利于碳热-氯化过程的顺利进行。在1713~1723 K时,石墨与氧化铝摩尔比为4∶1,添加10.0%Fe2O3后,金属铝直收率达72.09%;1753~1763 K时,添加2.5%~15.0%SiO2后,金属铝直收率与物料失重率均明显低于不添加者,对该法炼铝过程不利;1753~1763 K时,石墨与氧化铝摩尔比为4∶1,添加10.0%TiO2后,金属铝直收率达82.38%,该金属铝的纯度达94.67%以上。此研究为真空碳热-氯化法从铝土矿中提取金属铝工艺提供了很好的实验依据。     

2007年全国真空冶金与表面工程学术会议纪要

2007年全国真空冶金与表面工程学术会议于2007年6月16日～19日在沈阳东北大学召开。本次学术会议由中国真空学会真空冶金专业委员会主办、东北大学承办。来自国内外近80个单位的120多位代表出席了本次会议。     

真空冶金现状及其应用前景

叙述了真空冶金的发展及目前所采用的各种真空冶金方法，讨论了真空冶金的特点及几种主要真空冶金方法的自身特点及应用，分析了真空冶金方法及设备的发展动态，讨论了新材料制备工艺方法的选择，对国内外高温合金及特种钢的熔炼数据进行了初步对比。     

真空法处理砷化镓废料回收镓的研究

砷化镓是当代信息技术发展的重要支撑材料之一,使用及生产过程中会产生相当多的废料,本文主要针对这些废料利用真空冶金的方法回收稀散金属镓进行了理论分析和实验研究.在1173 K、真空度小于1 Pa、保温三个小时条件下得到了含镓大于99.9%的金属,无污染、流程短的真空蒸馏法是处理砷化镓废料的有效方法.     

真空冶金用新型温度传感器及测温系统的校准

从真空冶金及热处理行业的精确生产及优质高效的整体战略出发,阐述真空冶金用新型温度传感器;探讨真空炉有效加热区测量过程中可能出现的误判及真空炉用不可拆卸热电偶在检定过程中存在的问题;详细论述了真空炉测温系统用分立元件法检定弊端;倡导采用现场整体在线校准法,以求进一步提高测温精度.     

冷侧真空度对减压膜蒸馏过程影响的研究

用ＰＴＦＥ膜实验研究了冷侧真空度对减压膜蒸馏过程的影响．实验结果表明，随冷侧真空度的提高，蒸汽的渗透通量增加，分离率也增加．渗透通量和膜两侧的蒸汽压差成正比．若真空度很高，且冷侧的绝压比膜冷侧的饱和蒸汽压低时，渗透通量有剧增的趋势．渗透通量和膜的孔径大小有关，孔径越大，通量越大．     

真空下用碳热还原及低价氯化物分解法从工业氧化铝中炼铝的试验研究

对真空下用碳热还原及低价氯化物分解法从含铝原料炼铝的试验进行了研究,重点考察了反应温度、煤的用量、反应时间对试验的影响;最后得到在100 Pa的真空下,最佳的反应温度为1370℃左右,最佳煤的用量为氧化铝完全反应完的理论量的1.4倍,最佳的反应时间为2 h左右.     

膜蒸馏淡化处理油田高含盐废水的实验研究

采用减压膜蒸馏技术处理油田高含盐废水，研究了真空度、废水温度、流量以及废水含盐量对膜通量与截留率的影响。实验结果表明：随着膜下游真空度增加，膜通量先缓慢增大，当真空度超过某一临界值后，膜通量急剧增加；废水温度增加，膜通量增大，且真空度越高，膜通量随温度变化的曲线越陡；提高废水流量可增大膜通量；随着废水含盐量增加，膜通量减小，当废水含盐量大于220g／L时，馏出液电导率明显增加，但各次实验的截留率仍然接近100％，表明实验用聚丙烯中空纤维膜具有很好的疏水性。     

氟磷酸钙真空碳热还原反应机理

在真空条件下,本文采用热力学分析、XRD及化学分析等方法与手段,对SiO2在氟磷酸钙碳热还原制磷的过程进行了研究,考察了SiO2的添加量对磷矿还原率的影响.通过热力学研究,在压力100Pa温度低于1075℃ 时,Ca5(PO4)3F与C、SiO2的反应满足反应发生的热力学条件.实验研究表明:在真空度10Pa～80Pa,温度达到实验最高温度1550℃时,二氧化硅不能使氟磷酸钙发生脱氟反应,与热力学计算结果一致.还原率随着温度升高而增大,在低于1450℃时,添加SiO2有利于提高还原率;随m增加,还原率也增加,在1350℃时,还原率增大速度较快.由此作者提出了SiO2对氟磷酸钙真空碳热还原的反应机理.     

真空科学与技术的一些前沿课题

试论述真空科学与技术领域的最近、最新的学术动态、分析研究内容，研究方向和前沿课题，希望能达到为生产，教学和科研导向起到参考作用。     

Metrological support to analytical monitoring in secondary nonferrous metallurgy

Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 2, pp. 56–58, February, 1991.     

真空下低价化合物法提取铝的新工艺--原料烧结实验研究

概述了我国炼铝工艺的现状以及铝冶炼方法的研究状况，并初步讨论与研究了煤烧结的一些基本规律。基于常规冶金存在的局限性以及真空冶金的优势，我们探索一种新炼铝的工艺，对低价化合物直接提取法作了一定的研究，低价化合物提取法主要包括了原料烧结实验、提取实验两大部分。本文着重研究了原料烧结实验部分中不同煤的配比，焦结温度对烧结团块性能的影响，得到最佳煤配比，焦结温度等重要的工艺条件和参数。它们是实验成功的关键。实验得到物料的最佳配比为10^#煤：5^#煤：16^#煤：工业Al2O3=3：7：10：5，最佳烧结温度为520℃。