还原熔炼法从谦比希铜冶炼厂转炉渣中回收钴(英文)

研究从赞比亚谦比希铜冶炼厂转炉渣中回收钴的还原熔炼过程。实验考察还原剂用量、熔炼温度、保温时间及渣型改善剂CaO和TiO2的添加对还原熔炼金属回收率的影响。采用X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱分析对所得贫化渣和含钴合金进行表征。结果表明,在优化条件下,转炉渣中钴、铜、铁的回收率分别为94.02%,95.76%和小于18%;贫化渣的主要物相组成为铁橄榄石和铁尖晶石,含钴合金中主要含有金属铜、含钴铜的铁合金和少量的硫化物。     

基于熔融因子的纳米结构涂层制备工艺优化EI北大核心CSCD

在热喷涂制备微米/纳米双结构涂层的工艺优化研究中缺乏对颗粒状态与喷涂工艺和涂层结构性能之间关系的综合分析。针对大气等离子喷涂制备双模态微观结构的热障涂层过程开展工艺参数优化研究。首先基于试验测量和数值仿真模拟所获得的颗粒状态以及射流信息,计算可表征飞行粒子受热状态的熔融因子分布,同时开展试验研究获得给定喷涂工况下涂层微观结构和沉积效率。最后以熔融因子为中间参数,研究并建立喷涂工艺-飞行粒子状态-涂层结构特性相关关系。结果表明,数值仿真模拟得到的纳米团聚颗粒状态与试验测量结果基本一致。纳米结构涂层微观结构主要缺陷为未熔纳米团聚粒子及微裂纹。在纳米结构涂层制备过程中,随着喷涂距离增加,飞行粒子的熔融因子先增大后减小,涂层沉积效率先增加后降低,孔隙率和未熔粒子数则先减小后增大。主气流量的增加则会导致熔融因子减小。在喷涂功率相近情况下,采用低电流高电压的组合会使得飞行粒子熔融因子分布取值较大,进而使得涂层沉积效率增加、孔隙率降低。使用熔融因子分析喷涂工艺参数对纳米团聚粉末颗状态和涂层结构特性的影响关系,可用于指导纳米双结构涂层制备过程工艺控制。     

含钛高炉渣中钛组分选择性富集及钙钛矿结晶行为

攀钢含钛高炉渣工艺矿物学分析结果表明 ,钙钛矿是主要的富钛相。采用CaO和Fe2 O3对原高炉渣进行改性处理 ,不仅提高了钙钛矿的析出温度 ,而且使另外两种主要含钛矿物攀钛透辉石和富钛透辉石析出的温度显著降低。在适当热处理条件下 ,近 80 %的钛组分进入钙钛矿相中 ,而且钙钛矿的平均晶体尺寸达 90 μm ,实现了熔渣中钛组分的选择性富集并为选矿分离创造了条件。     

FINEX熔融还原技术进展

<正>据西门子奥钢联介绍,目前浦项的FINEX工业化生产设备运行平稳,作业率已达97.8%。该工艺可直接使用粒度大于50 mm的铁矿粉,已发现38种煤适用于FINEX工艺。下一步要开发年     

钴基高温合金GH5605热压缩变形行为EI北大核心CSCD

利用Gleeble−3500热模拟试验机对真空感应(VIM)+电渣重熔(ESR)所得的GH5605合金铸锭进行热压缩实验,研究其在变形温度为950~1200℃、应变速率为0.001~10 s^(−1)、真应变为0.65时的热变形行为。结果表明:铸态GH5605合金的真应力−应变曲线属于加工硬化+动态回复型,分为3个阶段,即Ⅰ剧烈加工硬化阶段、Ⅱ平缓加工硬化阶段、Ⅲ稳态流变阶段。建立的Arrhenius本构方程相关系数(Rr)和平均相对误差(δ)分别为0.95和11.99%,结合热加工图和变形组织分析得出GH5605合金良好的加工区域为变形温度1055~1200℃、应变速率0.01~0.1 s^(−1)。     

非接触式熔融还原法制备金属镍

采用非接触式熔融还原法,以氧化镁部分稳定的氧化锆管作为氧离子渗透膜,将阴极与阳极分隔开,分批向阴极一侧(熔渣)加入氧化亚镍,在阳极(碳饱和铁水)补充碳还原剂,进行连续制备无碳金属镍的实验研究。结果表明:金属镍沉积在液态阴极上面,以金属单质形式存在,可以通过机械或熔分方法来分离;升高反应温度和增大金属氧化物加入量有利于还原反应的进行,按加入1gNiO外电路电流降至100mA通过电量计算,反应温度从1743K升高到1773K,加入1g和2gNiO还原时间分别缩短54min和18min,而两个温度下NiO加入量增加后,还原时间缩短近一半。     

非蒸散型吸气材料研究现状及进展EI北大核心CSCD

阐述了非蒸散型吸气材料的工作机理,从压制型、多孔烧结型和薄膜型三大类介绍了非蒸散型吸气材料的发展历程,并对各类吸气材料存在的问题进行了分析,压制型合金的机械强度较低、多孔烧结型合金的激活温度较高以及薄膜型合金的吸气容量较低。然后对非蒸散型吸气材料的改性研究进行了概述,改性方法主要有合金化法、表面镀层法以及活性表面最大化法。最后,对非蒸散型吸气材料的研究趋势进行了展望,并指出非蒸散型吸气材料仍需解决的问题。     

改性含钛高炉渣中铁、钒和钛的回收

提出两段氧化—碱浸—酸浸工艺来回收改性含钛高炉渣中的铁、钒和钛.较佳的提铁实验条件为一段氧化时间40 s和保温时间8 min,铁的回收率为89.93％.较佳的提钒实验条件为总氧化时间126 s、NaOH浓度4.0 mol/L、浸出温度95℃、浸出时间90 min和碱浸循环次数4,钒的浸出率为92.13％.较佳的提钛实验...     

电炉渣中Fe、Mn、Cr、V的氧化/还原机理分析与试验

根据Fe、Mn、Cr、V的氧化还原机理,分析了试验炉次的还原情况,并通过相关热力学计算和等活度图的应用,分析了Mn、Cr、V分配比的影响因素,提出了提高还原效率和收得率的措施。     

含钛高炉渣合成（Ca，Mg）α′-Sialon-AIN-TiN粉末

在热力学分析的基础上，以含钛高炉渣为主要原料，采用碳热还原氮化法合成了(Ca，Mg)α′-Sialon-AIN-TiN粉。确定了合成过程的最佳工艺参数：反应温度1480℃，保温10h，配碳量为理论值的1．5倍，氮气流量400mL／min。采用X射线衍射仪和扫描电镜研究了合成产物的相组成和显微结构。结果表明：产物中除有主要物相α′-Sialon、AIN和TiN外，还有少量β-SiC，15R和β-CaSiO3等杂质相。其中，(Ca，Mg)α′-Sialon多以片状而AIN多以球形或短柱状形式存在。EDS分析结果表明，Ca^2 、Mg^2 都进入了α′-Sialon晶格中，但Ca^2 的固溶量远高于Mg^2 。     

非等温条件下氢气还原Fe_2O_3-NiO制备镍铁合金的反应动力学EI北大核心CSCD

主要研究不同质量比的Fe_2O_3-NiO在氢气气氛下还原过程的非等温动力学。根据热分析动力学研究方法,结合样品的质量损失曲线,获得了样品在非等温还原过程中的动力学曲线,并确定Fe_2O_3-NiO体系在氢气气氛下还原过程的最佳机理函数(G(α)=[-ln(1-α)]~4),过程受随机成核和随后生长机理控制。结果表明:当样品中Fe_2O_3-NiO质量比从1:2变化到2:1时,还原反应过程的活化能从249.821 kJ/mol增加至390.074 kJ/mol;随着体系中NiO含量增加,还原反应开始的温度逐渐降低,还原产物物相由铁纹石相(Fe,Ni)和镍纹石相(Fe,Ni)逐渐转变为镍铁合金相(FeNi_3),产物微观颗粒尺寸变得不均匀。通过建立数学模型,验证了反应过程中反应分数的模型计算值与实验测量值具有良好的相关性。     

含钛高炉渣合成(Ca,Mg)α''-Sialon-AlN-TiN粉末

在热力学分析的基础上,以含钛高炉渣为主要原料,采用碳热还原氮化法合成了(Ca,Mg)α'-Sialon-AlN-TiN粉.确定了合成过程的最佳工艺参数:反应温度1 480℃,保温10 h,配碳量为理论值的1.5倍,氮气流量400mL/min.采用X射线衍射仪和扫描电镜研究了合成产物的相组成和显微结构.结果表明:产物中除有主要物相α′-Sialon、AlN和TiN外,还有少量β-SiC,15R和β-CaSiO3等杂质相.其中,(Ca,Mg)α'-Sialon多以片状而AlN多以球形或短柱状形式存在.EDS分析结果表明,Ca2 、Mg2 都进入了α'-Sialon晶格中,但Ca2 的固溶量远高于Mg2 .     

γ’相强化钴基高温合金成分设计与蠕变机理研究进展EI北大核心CSCD

近年来,随着航空发动机和地面燃机的持续发展,对其关键热端部件的环境抗力和承温能力的要求越来越高,γ′相强化钴基高温合金在抗热腐蚀性能和熔点温度等方面较镍基高温合金具有优势。为了促进此类合金的发展,本文基于国内外在合金开发和蠕变性能等方面的研究成果,结合本课题组的研究工作,总结了该类合金在合金化原理、合金设计方法和蠕变机理等方面的研究现状,凝练出了目前该类合金发展存在的关键基础科学问题,并对未来需要关注的研究方向进行了概述。     

CeCl_(3)对工业电解液中钴电沉积层的晶粒细化作用EI北大核心CSCD

稀土元素具有较强的吸附性,可以提高电沉积过程中的形核率,从而通过阻碍晶粒长大来改善沉积层的微观组织。本文为了研究不同浓度的氯化铈(CeCl_(3))对工业电解液中钴电沉积层的晶粒细化作用,采用普林斯顿电化学工作站,通过阴极极化曲线、循环伏安曲线和计时电流曲线分析不同浓度的CeCl_(3)对钴电结晶行为的影响;利用扫描电子显微镜和原子力显微镜分析沉积层微观组织及粒径尺寸,并通过X射线衍射分析其择优取向和晶体结构。结果表明:工业电解液中添加不同浓度的CeCl_(3)会使得钴的沉积电位发生负移,过电位增大,形核弛豫时间tm缩短,加快了钴电沉积过程的形核速率;但是添加CeCl_(3)并不会改变钴的电结晶形核/生长机制,在峰值电流之前均为三维瞬时形核方式;随沉积时间的延长,形核曲线逐渐偏离三维瞬时形核曲线并趋于稳定,且钴沉积层晶体结构也不会发生改变,仍为密排六方结构(HCP)。当添加0.4 g/L的CeCl_(3)时,晶粒取向由(■)面择优生长转变为(■)和(■)晶面择优生长,沉积层的晶粒分布均匀,晶粒也得到了明显的细化。     

含钛高炉渣合成(Ca,Mg)α′-Sialon-AlN-TiN粉末

在热力学分析的基础上 ,以含钛高炉渣为主要原料 ,采用碳热还原氮化法合成了 (Ca,Mg)α′ Sialon AlN TiN粉。确定了合成过程的最佳工艺参数 :反应温度 14 80℃ ,保温 10h,配碳量为理论值的 1.5倍 ,氮气流量 4 0 0mL/min。采用X射线衍射仪和扫描电镜研究了合成产物的相组成和显微结构。结果表明 :产物中除有主要物相α′ Sialon、AlN和TiN外 ,还有少量 β SiC ,15R和 β CaSiO3 等杂质相。其中 ,(Ca,Mg)α′ Sialon多以片状而AlN多以球形或短柱状形式存在。EDS分析结果表明 ,Ca2 、Mg2 都进入了α′ Sialon晶格中 ,但Ca2 的固溶量远高于Mg2 。     

废提款机线路板铜粉脱除杂质金属EI北大核心CSCD

废提款机线路板铜粉通常采用火法炼铜系统提取有价金属,本文提出两段浸出方法分离废提款机线路板铜粉中的杂质金属,以消除对火法炼铜系统的危害,并为火法炼铜提供了优质的原料。首先,采用盐酸处理废提款机线路板铜粉,脱除其中的铝,脱铝渣再分别采用盐酸控电位氧化浸出,或碱性加压氧化浸出分离回收铅和锡。结果表明:盐酸浸出过程中96.11%的铝被选择性脱除;脱铝渣采用盐酸控电位氧化浸出,铅和锡的浸出率分别为91.12%和94.69%;碱性加压氧化浸出处理脱铝渣,铅和锡的浸出率分别为86.28%和96.96%;在废提款机线路板破碎过程中,由于机械撞击力使杂质金属与铜相互包裹,难以充分溶解,导致铅和锡脱除不完全。     

气相均相选择性非催化还原脱硝技术研究

以某公司自主研发的有机烃类复合材料为脱硝剂,采用气相均相选择性非催化还原技术(GSNCR)处理实验室模拟NOx烟气,重点研究了药剂热解温度、脱硝反应温度、氧含量、氨氮摩尔比等条件对脱硝反应效率的影响。结果表明:气相均相选择性非催化还原技术脱硝效率可达到84.7%,高于传统SNCR技术脱硝效率,实现NOx达标排放。     

预氧化镍渣直接还原铁颗粒生长动力学EI北大核心CSCD

煤基直接还原-磁选技术是实现镍渣中铁资源回收的重要方法。通过预氧化改善镍渣还原特性,控制还原过程中铁颗粒的生长是该工艺的关键环节。本文以氧化率和金属化率为评价指标,研究镍渣氧化行为及氧化条件对还原效果的影响。结合XRD、SEM-EDS及Image-ProPlus图像分析,探究预氧化镍渣还原过程铁颗粒生长特性并建立铁颗粒的生长动力学模型。结果表明:预氧化技术能改变镍渣含铁物相类型,有利于提高还原产物金属化率。延长还原时间及升高还原温度能够加快还原产物中金属铁颗粒的聚集和生长速度。还原温度1373 K还原时间从30 min延长至60 min时,铁颗粒的平均尺寸由8.32μm增加到29.44μm。预氧化镍渣还原过程中铁颗粒生长活化能和指前因子分别为14.591kJ/mol和3.341,控制因素为表面扩散及铁颗粒迁移。     

电还原-P507萃取分离法回收废钕铁硼中稀土及钴

这是一种电还原-P507萃取分离法回收废钕铁硼中稀土及钴的方法，包括电还原、P-萃取分离RE3 与Fe2 、Co2 ，沉淀回收钴，负载有机相直接进料分馏萃取获得单一稀土产品，其主要技术：特征是采用电还原方法将酸分解完全的废旧钕铁；硼分解液中Fe3 还原成Fe2 ，在密闭萃取槽中：用惰性气体保护。P507萃取剂分馏萃取分离RE3 与Fe2 、Co2 ，负载有机相直接进料进行稀土分离。获单一稀土产品,萃余液通进加入沉淀剂将钴沉淀与Fe2 分离，沉钴余液用于制备涂料铁红或硫酸亚铁。     

Mn-N共掺杂TiO_(2)/ZSM-5复合材料及光催化降解含氰废水EI北大核心CSCD

为了高效降解含氰废水并探究其降解行为,采用溶胶凝胶法制备了Mn-N共掺杂TiO_(2)/ZSM-5复合材料光催化剂,采用低温N_(2)吸附-脱附技术、SEM、XRD、UV-Vis等分析手段对其进行表征。以高压汞灯为光源,探讨了焙烧温度和TiO_(2)/ZSM-5质量比对复合材料的物性参数和光催化活性的影响。结果表明:在400℃焙烧且TiO_(2)/ZSM-5质量比为78.65%时,复合材料具有最佳的光催化活性。复合材料添加量为2.5g/L、溶液初始pH值为9.5时,经过3 h暗吸附和2.5 h光催化后,氰化物、铜和锌的去除率分别为98.15%、92.17%和100%。复合材料具有较高的稳定性,再生4次后,其对氰化物的去除率为96.02%。氰和锌的暗吸附过程符合伪二级吸附动力学,氰的光催化降解过程符合Langmuir-Hinshelwood模型。