结晶氯化铝分步煅烧制备冶金级氧化铝的动态实验

粉煤灰一步酸浸法提取氧化铝工艺中,焙烧工艺控制直接影响氧化铝的品质。分析结晶氯化铝的热解机理,进行回转窑分步煅烧中试实验,研究了煅烧温度、回转窑转速对氧化铝的灼减与α-Al_2O_3氧化铝含量的影响。结果表明,回转窑经过分步煅烧且转速为1.05 r/min焙烧出的氧化铝灼减、α-Al_2O_3含量符合国家冶金级标准,更有利于电解。     

菱镁矿煅烧动力学

系统地研究了菱镁矿煅烧的动力学过程。温度及粒度是菱镁矿煅烧过程的主要影响因素。在粒度较大(平均直径≥30mm)及温度较高(≥800℃)时,煅烧过程受传热控制。氧化镁产物层的有效热导率约为2.8×10~(-3)j·cm~-1·S~-1;矿样内部反应界面温度;为680℃左右。当粒度较小(平均粒径在20mm以下时)或在较低温度下(≤700℃),煅烧过程受分解反应控制。分解反应为一级反应。反应活化能为Ea=146.1kJ·mo1~-。本文给出了上述两种煅烧过程的动力学模型及动力学曲线。     

溶胶-凝胶法制备α-Al_2O_3纳米粉体

以工业氧化铝溶胶为原料,通过溶胶-凝胶法制备了-αA l2O3纳米粉体。研究了解胶条件、晶种加入量、矿化剂种类及加入量、煅烧温度及保温时间对产物的影响。结果表明:溶胶解胶后的粒度越小,产物的粒度越小,得到产物所需的煅烧温度越低;晶种和矿化剂的引入,可以促进过渡型氧化铝向-αA l2O3的转化,降低相转变温度;煅烧温度对α-A l2O3的生成影响比较大,在温度恒定时,延长保温时间对产物物相的影响不大。溶胶-凝胶法制备-αA l2O3纳米粉体的最佳条件是分散剂三乙醇胺用量为1%(质量分数),晶种加入量为5%,NH4NO3加入量为5%,煅烧温度为1000℃,保温时间为2 h。所得-αA l2O3纳米粉体外观呈球形,粒度分布均匀,粒径在50 nm左右。     

氧化铝粒度及杂质对电解的影响

氧化铝作为原铝生产的原料,其物理化学性能对电解生产有着重要的影响,利用粒度测试仪分别对进口氧化铝、国内优质氧化铝、国内普通氧化铝的粒度进行了测量,并绘制出半对数分布曲线,计算出进口氧化铝的D_(50)特征值为0.807mm,属于砂状氧化铝,国内优质氧化铝和普通氧化铝的D50特征值分别为0.734mm、0.641mm,属于中间状氧化铝。通过RRB粒度分布模型计算出3种氧化铝的特征A值和特征B值,结果表明进口氧化铝的特征A、B值均远远小于国内2种氧化铝;通过热力学理论计算出氧化铝中的杂质成分与AlF_3的反应趋势,并量化了影响程度,结果表明,进口氧化铝中的杂质对电解质成分的影响要远远小于国产2种氧化铝.另外氧化铝灼减是国产2种氧化铝成分最大的区别所在。     

电解质结壳过程与氧化铝性能关系的研究

为了弄清氧化铝性能对电解质熔体表面结壳性质的影响,在雷诺金属公司研究中心实验室进行了16个氧化铝试样及其在不同铝厂的相应结壳的研究。分析了所有氧化铝试样的α-相含量、氧化铝粒度、化学组成、颗粒比表面积、密度、强度以及煅烧温度等。为试验设计了专用设备,即一个内径195毫米,高225毫米,壁厚25毫米的石墨坩埚,放入镍合金制的圆筒内。坩埚内装入9.08公斤冰晶石。200克氧化     

晶习调整剂及晶种对细晶煅烧氧化铝性能的影响

低钠细晶煅烧氧化铝是一种应用广泛的精细氧化铝，开发低钠细晶煅烧氧化铝绿色高效低成本制备技术意义重大。本文研究了预处理对工业氧化铝脱钠效果的影响以及晶习调整剂和晶种对煅烧氧化铝相转化率、氧化钠杂质含量、原晶粒度、研磨性能的影响，研究结果表明：以工业氧化铝为原料，通过原料预处理脱钠提纯，添加晶种异相成核诱导和晶习调整剂可以调控煅烧氧化铝的原晶粒度，提高相转化率，降低氧化钠杂质含量，得到高α相含量、低钠且原晶细小均匀的煅烧氧化铝，开发了回转窑煅烧生产低钠细晶氧化铝技术。     

结晶氯化铝硬化型壳的工艺方法

本指导性技术文件适用于以水玻璃为粘结剂配制的涂料、以结晶氯化铝作硬化剂的熔模铸造制壳工艺。1结晶氯化铝的技术要求(MT37－80)1．1结晶氯化铝呈白色或淡黄色结晶体颗粒,其分子式AlCl_3·6H_2O;分子量241．45。1．2结晶氯化铝的化学成分,见表1。     

填料粒度对汽车制动摩擦材料性能的影响

目的研究填料粒度对树脂基汽车制动摩擦材料性能的影响。方法选取硅酸锆、氧化铝、石墨和蛭石作为填料,树脂基摩擦材料采用热压成型法制成,在X-DM摩擦试验机上进行摩擦磨损试验。采用正交试验法,对填料粒度不同的树脂基摩擦材料的摩擦因数标准差和高温磨损率进行极差分析,以获得填料粒度组合最佳的摩擦材料配方。采用扫描电子显微镜对该材料和未经过粒度优化材料在不同温度下的磨损表面形貌进行对比分析。结果随着硅酸锆和氧化铝颗粒尺寸的增大,摩擦因数和高温磨损率均增大,但硅酸锆和氧化铝颗粒尺寸过大或过小都会造成摩擦因数的稳定性变差;石墨粒度变化对摩擦因数的稳定性影响不大,随着石墨颗粒尺寸的增大,高温磨损率减小;随着蛭石颗粒尺寸的增大,摩擦因数的稳定性变差,且高温磨损率增大。结论硅酸锆和氧化铝粒度在320~400目之间,石墨粒度在100~200目之间,蛭石颗粒尺寸小于80目为最佳的粒度组合,制成的摩擦材料的摩擦磨损性能最佳,试样的摩擦因数稳定,高温磨损率较低,抗热衰退性能好。     

单分散球形超细氧化铈的机械化学反应制备法

采用湿固相机械化学反应法制备单分散球形超细氧化铈粉体，化学分析和XRD物相分析结果表明球磨作用不仅改善了反应的热力学和动力学条件，使反应能在较短的时间内完成，而且还促进了产物的结晶化，得到了结晶性良好的新物相，有利于球磨产物的后续处理。随着球磨反应的进行，颗粒粒度减小，直至亚微米级时球磨反应使颗粒的减小趋势与晶粒生长导致颗粒长大的趋势达到平衡，粒度降低幅度减小。球磨产物在后续煅烧过程中，其粒度随温度的升高是先减小而后增大，但在1050℃之前的增大不够明显。XRD、粒度分布及扫描电镜分析结果表明煅烧产物为球形的单分散的超细氧化铈。     

氧化铝-钛酸铝纤维制备研究

以结晶氯化铝、金属铝粉、钛酸丁酯为主要原料,采用胶体法制备氧化铝-钛酸铝纤维.研究了前驱体的物料组成及配比、前驱体的固含量、添加剂的种类和数量等因素对母液成纤性能的影响.结果表明:当结晶氯化铝与金属铝粉的摩尔比为1:2,丙二醇与钛酸丁酯的摩尔比为2:5,且前驱体固含量为22.71%～3.52%,并加入10%的0.55PVA溶液时,采用柠檬酸调节母液的pH值至4,能使母液具有适当的粘度和流变性能,从而可制备性能良好的氧化铝-钛酸铝纤维.     

纳米颗粒对镍刷镀层组织及性能的影响

应用纳米复合电刷镀技术制备了纳米氧化铝/镍复合镀层,采用透射电镜、XPS等现代分析技术和性能评价手段研究了纳米颗粒对镍刷镀层组织和性能的影响.结果表明:纳米颗粒在复合刷镀层中弥散分布、粒度均匀,与基质镍金属以化学键结合;纳米颗粒增加了基质金属的成核率,细化了镀层组织,显著提高了刷镀层的硬度和耐磨性.与镍金属刷镀层相比,复合刷镀层硬度和耐磨性分别提高0.5倍和1.5倍以上.复合刷镀层的组织特征合理地解释了纳米颗粒对其性能影响的机理.     

热处理工艺对纳米γ-Al2O3粉体的尺寸和形貌的影响

以异丙醇铝为原料采用溶胶凝胶技术制备水合氧化铝前驱体,经热处理制得纳米氧化铝粉体.采用正交实验设计研究了热处理工艺条件对纳米氧化铝粉体的尺寸和形貌的影响规律.结果表明,热处理工艺参数对Al2O3粒子颗粒特性的影响由强到弱的次序为:煅烧温度、水合氧化铝在300℃分解温度点的保温时间、在煅烧温度点的保温时间;通过控制其热处理工艺参数,可获得一定尺寸范围的大小均匀,分散性好的球形γ-Al2O3粉体;制备尺寸为8 nm的球形γ-Al2O3粉体的最佳的热处理工艺参数为:煅烧温度900℃,在煅烧温度点保温4 h,在300℃温度点不保温.     

一步阳极氧化法制备氧化铝纳米线及其形成机理

采用一步恒压阳极氧化法在草酸电解液中制备氧化铝纳米线,用扫描电子显微镜和X射线衍射仪等对阳极氧化后产物的形貌、晶相进行了分析,研究了氧化电压、反应温度和电解质浓度对氧化产物形貌的影响。结果表明,纳米线的最佳制备条件为40℃、40 V、0.1 mol/L的草酸电解液。新制备的纳米线为无定形结构,在800℃煅烧60 min后转变为立方相氧化铝。同时根据实验结果,从反应界面的温度分布角度,对氧化铝纳米线的形成机理进行了探讨。     

氧化铝粒度对其物理性能的影响

随着我国电解铝工艺不断发展,对冶金级氧化铝物理性能的要求越来越严格。由于氧化铝物理性能指标项目较多,且分析操作难度差异很大。其中,筛分法粒度分析操作简单、实用性强。本文通过筛分得到了不同粒度的试样,研究粒度对氧化铝物理性能的影响。得出:粒度与流动时间,比表面积的关系;粒度对物理性能影响较大,但在可控范围之内。     

石油焦粉焦粒度重构试验研究

采用低灰粘结剂开展了石油焦粉焦的粒度重构试验,研究了粘结剂用量、水的用量、粉焦粒度分布等因素对试验结果的影响。在试验条件下,复合粘结剂和水的用量越大,型焦生块的落下强度越高;复合粘结剂用量越大,煅烧后型焦颗粒稳定性越高;粉焦粒度分布和粉焦自身水含量对煅烧后型焦的颗粒稳定性影响不大;添加20%煅烧后型焦制备的试验阳极,与对比阳极相比理化指标基本无明显差异。     

菱镁矿煅烧参数优化及其产物水化动力学解析

菱镁矿煅烧参数设计是调控产物活性的关键,产物活性及水化动力学是其利用过程中的重要特性。利用田口试验方法对菱镁矿煅烧参数进行优化。结果表明:试验优化条件为煅烧温度650℃,保温时间90 min,升温速率20℃/min及粒径大小42μm。在此优化条件下产物水化率达到58.37%(70℃水化1 h)。各煅烧参数对产物活性的影响由大到小的顺序为煅烧温度、粒度大小、保温时间、升温速率。优化产物中氧化镁晶粒较小,结晶度较低,比表面积较大(71.55 m~2/g);在优化产物水化过程中,升高温度可显著加快水化反应的进行;水化动力学过程属于化学反应控制类型,反应的表观活化能为27.94 k J/mol。在较高温度条件下,动力学过程由化学反应控制类型逐渐转变为内扩散控制类型。     

氢氧化铝晶貌与应用性能关系的探讨

本文研究氢氧化铝颗粒形状对其应用的影响.研究表明,不同颗粒形状的氢氧化铝性能差别较大;当粉碎产品粒度大于一次晶粒时,产品的粘度小;而粉碎产品粒度小于一次晶粒时,吸油率、粘度大幅度上升;氢氧化铝一次晶粒越大,白度越低,b值越大.     

静态图像分析法在亚微WC粉末粒度分析中的应用

原料WC粉末粒度是影响WC-Co硬质合金微观结构和性能的关键因素,目前仍没有一个完全精确的方法用于测量亚微WC粉末粒度。本研究采用静态图像分析法得到亚微WC粉末颗粒尺寸,并针对WC06和WC08两种粉末粒度进行表征分析,测得平均颗粒尺寸分别为0.40μm和0.42μm,表明两者一次颗粒粒径相差不大,WC06和WC08是传统粒度测试方法下分类的产物。同时将该结果与常规粒度测试方法（费氏粒度法、比表面积法和激光衍射法）以及常用静态图像分析技术（扫描电镜法、电子背散射衍射法）进行对比分析。结果表明,静态图像分析法能在很大程度上消除团聚的二次颗粒的影响,能迅速完成图像处理,并对粉末颗粒粒度进行定量表征。     

铝型材表面处理废水碱渣微观分析与制备活性氧化铝的研究

采用铝型材厂表面处理废水碱渣制备了活性氧化铝。用EDX、XRD对碱渣原料成分与结构进行了分析,用TG-DSC对碱渣的脱水过程进行了研究,用激光粒度仪研究了球磨时间对碱渣粒径的影响。提出了直接煅烧法制备活性氧化铝工艺,采用氮吸附法初步研究了各试样的比表面积。碱渣在经过30 min球磨、500℃煅烧、2 h保温的工艺处理。利用废渣制备的氧化铝其比表面达到230 cm2/g,XRD表明所得氧化铝为结晶不完整的γ-Al2O3。     

激光粒度分析中颗粒折射率的确定方法

随着粉末冶金技术的发展,金属颗粒粒度分析越来越受到关注,激光法是粒度分析中较常用的方法。比较了Mie散射理论与Fraunhofer衍射理论模型选择对颗粒粒度测试的影响。对于粒度较大颗粒,可以不考虑颗粒的折射率,使用Fraunhofer理论。而对于亚微米小颗粒,应选择Mie理论,需要提供颗粒与分散介质的折射率。并讨论了待测颗粒折射率实部与虚部的确定方法。