真空下低价氟化铝歧化分解提取铝的研究

利用铝的低价氟化物(AlF)在高温下存在,低温下不稳定,容易分解得到金属铝的特性,在一定真空度下,加入还原剂碳从氧化铝中提取铝进行了研究。得到比较优化的实验条件：真空度(残压)100～210 Pa、1 600～1700K,制得的金属铝珠颗粒较大,此工艺不仅可以用于从含氧化铝原料中提取铝,还可以用于再生铝的回收、高纯铝的制备以及从低品位含铝原料中直接提取金属铝。     

真空碳热还原炼铝的方法

本发明提供一种真空碳热还原从氧化铝矿提取金属铝的方法。采用氧化铝或含氧化铝矿物为原料，辅以还原剂、氯化剂，在内热式真空炉内．控制压力在5～400Pa条件下，还原温度在1270～1570℃，反应时间100～120min的条件下得到AlCl，     

高铊粗镉的真空冶炼方法

本发明涉及一种高铊粗镉的真空冶炼方法，采用含量为0．1％～5％（重量）铊的粗镉为原料，熔融状态的原料进入真空炉中，控制真空度为1—10Pa，温度为380～460℃，保持真空度和温度不变，冶炼时间30-90min，使镉在真空低压条件下挥发鸵不挥发，可以使镉中铊的含量降到0．0015％～0．002％（重量），得到纯度大于99．99％的镉，达到精镉的要求。     

元素分离与利用技术助力铝灰变废成宝

<正>铝灰,通常是按照形态进行分类,如被称为铝渣或铝灰,尤其是二次铝灰,指从铝渣中提取完金属铝后,经过球磨机磨粉并经过筛分后将其中的金属铝筛分出来,实现金属铝提取,剩余铝灰残留少量金属铝。按照提炼方法不同,可产生两种类型的铝灰:一是电解铝液的铝灰。电解铝液铝灰来自于纯铝液,其成分大多数     

无熔剂钎焊钛导管的可行性研究

在俄罗斯用钛合金焊料（BПP16，BПP28），铜焊料（接触一反应针焊）和银焊料（BПP15）在真空中或氨中，实现了钛合金装配部件的高温针焊。但在较高的温度（高于90℃）下针焊，易发生晶粒长大，从而导致工作性能降低。在较低温度下采用银基焊料（ПCP72）针焊。为了防止基本材料与针焊料之间形成化合物，通常需用电镀方法加以保护，明显增加了钛装配部件钎焊的工作量。此工艺也很少用于针焊钛合金导管。用含有4．8％Si，3．8％Cu，0．2％Fe，0．2％Ni的铝基焊料，在真空度为133X10－5Pa的真空炉中，实现了钛合金装配部件的钎焊。加…     

ICP-AES法测定顶渣改质剂中金属铝和三氧化二铝

该研究建立采用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）测定顶渣改质剂中金属铝和三氧化二铝含量的方法。首先,利用三氯化铁溶液浸取试样中的金属铝并使用ICP-AES进行测定;然后将试样先酸溶再碱熔残渣,最后合并两项溶液,用ICP-AES法测出试样中的全铝含量,再用全铝含量减去金属铝含量折算出三氧化二铝的含量。此方法精密度试验（n=7）金属铝RSD为0.21%,全铝RSD为0.20%;回收率试验金属铝在98.00%～99.53%之间,三氧化二铝在97.50%～99.00%之间。     

真空蒸馏制备高纯金属镁的实验研究

高纯金属镁是现代工业的基础原材料,如何从废镁合金中提取有利用价值的高纯金属镁变得十分重要。本文从金属的真空蒸馏原理出发,探讨从废镁合金中提取高纯金属镁的工艺可行性,实验表明:在合理的真空度和温度条件下,可以得到含镁99.99%的高纯金属镁。采用真空蒸馏技术处理废镁合金,节约资源,环境友好,符合现代工业要求。     

物理富集—熔盐电解法从二次铝灰回收金属铝

二次铝灰是铝工业生产过程中产生的固体废弃物,含有金属铝、氧化铝和氮化铝等。通过球磨—筛分富集铝灰中的金属铝,研究球磨过程铝灰的粒度分布和金属铝的分离规律。结果表明,球磨后铝灰中的金属铝粒径变大,而其他盐类组分变细。较优条件是球磨3 h并筛分,粒度范围97～150μm的铝灰中金属铝的质量分数为24.51%,金属铝的质量占原料中金属铝总质量的41.40%。在冰晶石熔盐中电解最优条件下球磨—筛分后的铝灰,XRF分析表明：电解产物中Al和Si的质量分数分别为97.3%和1.6%,铝回收率为45.89%,电流效率为46.06%。     

邻氯苯基荧光酮光度法测定硅石中铝

荧光酮类试剂与铝的显色反应具有较高的灵敏度和较好选择性～［１,２］本文研究了邻氯苯基荧光酮（ＯＰＦ）与铝（ＩＩＩ）显色反应的条件及应用。在ｐＨ６．２和氯化十六烷基三甲基铵（ＣＴＭＡＣ）存在下,Ａ１（ＩＩＩ）与（ＱＰＦ）发生非常灵敏的显色反应,具有高的灵敏度和较好的选择性。最大吸收波长位于５７０ｎｍ,表观摩尔吸光系数ｓ＝１．３ｘ１０５。本法用于硅石、硅砖中三氧化二铝含量的测定。１实验部分１．１仪器和试剂７２１型分光光度计;ｐＨＳ—２型酸度计。三氧化二铝标准溶液：称取０．２６４６ｇ金属铝（９９．９９…     

铝的低价硫化物歧化反应的应用研究

对用低价硫化铝的歧化反应在镀铝膜和富集催化剂中贵金属作了研究。用蒸发源(4Al Al2S3)进行反应蒸发镀膜,系统真空度为5Pa左右,温度为1100℃。所得镀层表面光滑、平整,扩散层厚。镀膜层为Fe3Al及AlFe两相,镀膜时,基体温度应大于800℃。用该种方法富集催化剂中贵金属时,试验表明,在温度1200～1400℃、真空度大于666.7Pa下,反应蒸馏3h,可使氧化铝还原20%左右,贵金属富集1.2倍;相同条件下蒸馏四次,可使贵金属富集1.6倍,收率大于92%,实验中得到表面严重氧化的细小铝颗粒,该问题的解决有待进一步的研究。     

歧化分解法真空冶金制备铝

利用低价氟化铝的歧化分解原理,用氧化铝和铝土矿进行了实验研究。得出:1673 K在系统压力小于150 Pa时用氧化铝、氟化铝与还原剂混合煤实验,可得到纯度为93.77%的金属铝;以焦碳作还原剂,铝土矿为原料在1 723 K进行了实验,得到纯度为95.13%的金属铝。     

A study of work hardening in austenitic FeMnC and FeMnAlC alloys

Two austenitic FeMnAlC alloys with aluminium contents of 0 and 2.7 wt% were strained in tension between 193 and 823 K. Serrated stress-strain curves, inverse strain-rate dependence of flow stress, and high work hardening exhibited in particular temperature ranges for both alloys were characteristic of dynamic strain aging. The apparent activation energy for the onset of serration increased from 14.4 to 22.3 kcal/mol due to the addition of 2.7 wt% Al. It was found that the high work-hardening rate cannot be attributed to strain-induced deformation twinning when serrated stress-strain curves occurred. From the evidence of the present study and the known effect of aluminium on the diffusivity and activity of carbon in austenitic high-manganese steel, it is suggested that dynamic strain aging is the major cause of work hardening within the intermediate temperature range from 298 to 493 K for 0 wt% Al and 393 to 593 K for 2.7 wt% Al in the present austenitic FeMnAlC alloys.     

真空碳热还原-酸浸含钛高炉渣制备TiC

中国超过50％钛资源在高炉冶炼过程中进入炉渣,渣中TiO2的质量分数高达20％～30％,是一种高附加值二次资源,但在对该资源综合利用过程中,始终未能解决经济提取、硅钛难分,二次污染严重等问题.在热力学理论指导下进行真空碳热还原-酸浸联合工艺处理含钛高炉渣制备TiC研究.研究表明,碳热还原温度越高或相同温度下真空度越高越有利于炉渣中各成分还原;随着真空度增加碳热还原温度要求降低;当温度达到1 573K,真空度为1 Pa,可将SiO2还原得到具有高蒸气压的SiO、MgO被还原为Mg蒸气而离开体系,可实现渣中硅镁与钛彻底分离;真空碳热还原含钛高炉渣制备TiC的最佳条件:还原温度1673 K,炉渣粒度75μm占80％,渣碳质量比100∶38.     

控制高铝钢45CrAlMo中Al2O3夹杂的工艺实践

45CrAlMo钢（/%:0.40～0.50C,≤0.60Mn,0.15～0.45Si,1.30～1.70Cr,0.15～0.30Mo,0.85～1.20Al）的生产工艺流程为60 t EAF-LF-VD-氩气保护浇铸2.1 t锭-锻成120 mm×120 mm材。分析了电弧炉冶炼和LF精炼过程脱氧,VD脱气、浇铸过程的工艺参数对钢中氧含量和Al₂O₃夹杂的影响。通过将LF终点S含量从≤0.015%降至0.008%,喂铝线改成加铝锭、VD真空度从100 Pa降至67 Pa,加CaSi改成不进行Ca处理,浇铸温度从1 585～1 595℃降至1 570～1 580℃等工艺措施,消除了低倍点状夹杂,B类和D类夹杂分别从1.5级降至0.5级,探伤合格率从67%提高到98%,成材率由55%提高到68%。     

抗高温氧化Mo（Si,Al）_2粉末材料的自蔓延燃烧合成

本文主要研究Al添加量对Mo（Si,Al）2材料自蔓延燃烧合成过程以及物相转变的影响,以确立Al的最佳添加量,并分析自蔓延燃烧合成Mo（Si,Al）2材料的主要影响因素。研究结果表明,采用自蔓延燃烧合成法能够在室温环境下合成Mo（Si,Al）2,且反应物原料的粒径较小时,有利于Mo（Si,Al）2自蔓延燃烧合成的进行;当Al添加量x=0.3时,产物可完全转化为C40相;当Al添加量x=0.4时最合适,其产物为Mo（Si0.6,Al0.4）2。     

Effect of Oxygen Partial Pressure on Phase Equilibria and Liquidus in CaO-Al2O3-FeOx System

 A high temperature equilibration experiment was carried out to investigate the effect of oxygen partial pressure on the phase equilibria and liquidus in CaO-Al2O3-FeOx system with the intermediate oxygen partial pressures of 10.13 Pa and 1.01×10-3 Pa. The equilibrated phases and their compositions of the quenched samples were analyzed by using SEM/EPMA (Scanning Electron Microscope/Electron Probe Micro-Analysis) and XRD (X-Ray Diffraction). The phase equilibrium results include two cases, the two-phase coexistence and the three-phase coexistence in the high Al2O3 region with oxygen partial pressure of either 10.13 Pa or 1.01×10-3 Pa. Effects of oxygen partial pressure and temperature on the liquidus along the primary phase fields of CaO·Al2O3 and CaO·2Al2O3 were notable. With the decrease of oxygen partial pressure, the liquid area expands and the liquidus of CaO·Al2O3 and CaO·2Al2O3 primary fields moves to the Al2O3-FeOx region. On the other hand, the liquid area of CaO-Al2O3-FeOx system extends extremely to the high Al2O3 region with the temperature increasing from 1400 to 1500 ℃, especially at lower oxygen partial pressure. The present experiment results are in good agreement with the calculated ones by FactSage.     

Thermal analysis of walls in a new-type billet caster tundish with a vacuum shell

To reduce thermal loss from molten steel in a tundish during continuous casting production, a new tundish fabricated by welding radiation-proof steel plates onto the steel plates of the exterior walls of a billet caster tundish was proposed.This new tundish was used to investigate the effect of pressures inside the vacuum chamber on the uniformity of the temperature of molten steel and the thermal conditions of the vacuum layer.The results show that the conversion radiation coefficient is not sensitive to pressure and its value at high temperatures is merely 1.5 times greater than that at low temperatures.Pressure is the key factor af-fecting additional factor of conversion convection.This factor is more than 100 times greater at 105 Pa than at 102 Pa, and the temperature at inner points at 102 Pa is, on average, 4 K higher than that at 105 Pa. Meanwhile, the local temperature difference of the inlet at 102 Pa is 1 K higher than that at 105 Pa.Thus, the proposed vacuum billet caster tundish can achieve low superheat teeming of steel because of the ther-mal preservation capability of the vacuum, which helps to reduce the tapping temperature and improve the uniformity of the temperature of steel.     

电渣重熔过程中渣成分变化及钢中氧含量预测

利用XRF和XRD技术分析了电渣重熔过程中不同时间所取渣样的化学成分和物相结构。XRF分析得到电渣重熔过程中渣中Al2O3、CaF2、CaO、SiO2、FeO等成分含量随熔炼时间的动态变化。XRD分析表明:凝固的渣中存在11CaO·7Al2O3·CaF2、12CaO·7Al2O3、CaSiO3等高熔点物质,导致炉渣性质发生变化。根据熔渣化学成分,参考CaF2-CaO-Al2O3渣系的等电导率图和等黏度图,得到了电渣的比电阻和黏度随冶炼时间的变化情况。采用炉渣结构共存理论建立了温度为1 923和1 973K时与渣中Al2O3平衡的钢液中[Al]-[O]平衡关系图。计算结果显示,针对实验研究的钢种,当钢中酸溶铝含量w[Al]s在0.000 1%~1%范围内时,钢液中溶解氧含量随着w[Al]s的增加先减小后增大,当钢中w[Al]s达到0.25%时,钢液中w[O]最小。在实验条件下,因渣成分变化导致的钢中w[O]的波动范围是0.25×10-6~0.48×10-6。     

12CaO·7Al2O3 炉渣与合金钢液的反应

 12CaO·7Al2O3炉渣组成为w(SiO2)=6%,w(Al2O3)=46%,w(CaO)=48%,与合金结构钢钢液进行了实验室试验。结果表明,该渣具有很高的碱度,90 min反应结束后钢中w(TO)=0000 6%~0001 3%,w(S)=0000 4%~0001 0%。同时得出为控制钢中总氧含量应将炉渣碱度控制在9左右,钢中生成的夹杂物大都是低熔点、球状、尺寸很小的钙镁铝硅酸盐类夹杂物,这类夹杂物能够避免钢材产生各向异性,并且在轧制时能够稍许变形,能够提高钢材的抗疲劳性能。