钢液中钙-砷平衡的研究

在氩气气氛下钼丝炉内,用密封电融氧化镁坩埚直接合成Ca_3As_2-CaC_2渣。在1520、1560和1600℃进行了钢液中钙、砷平衡的研究。用扫描电镜能谱定量分析鉴定了平衡产物为Ca_3As_2。根据化学反应式: 3(CaC_2)+2[As]=(Ca_3As_2)+6[C] lgK=lga_(Ca_3As_2)-3lga_(CaC_2)+lgR;R=a_C~6/a_A~2。通过实验测定R值,再应用变通的Gibbs-Duhem方程求二元系各组元活度的方法,得到1520℃时, Ca_3As_2在二元渣系中的活度为: 实验测得1520℃时, 3[Ca]+2[As]=(Ca_3As_2) lgK'=9.867-3.00{2[％Ca]+1.60[％As]} 其中可以证明,该温度下lgK=9.867,(?)=-3.00。1560、1600℃的平衡实验是在Ca_3As_2饱和的二元渣系中进行的,分别测得lgK=9.754和9.299。回归处理后得到: 3[Ca]+2[As]=(Ca_3As_2) lgK=23780/T-3.339 进而算得: 3Ca_((g))+As_(2(g))=Ca_3As_2 ΔG°=-702300+130.46T,J     

炼钢过程砷氧化的可能性——热力学计算与实践

在热力学计算的基础上,作出砷氧化的△F-T曲线;并提出:(1)在有过量碳存在的条件下,氧化砷(AsO或As_2O_3)自动还原为砷;因此由炉料带入高炉内的砷,将全部进入生铁; (2)在炼钢温度范围内,砷溶于铁液为自发过程; (3)在炼钢过程中,通过〔As〕与〔O〕反应而脱砷是不可能的; (4)但〔As〕可与吸附态的氧作用而生成As_2O_(3g));反应只能在较低温度下(≤1350°C)进行.顶吹氧气转炉、电弧炉、空气侧吹转炉等炼钢过程的大量数据,为作者的观点提供了证明.     

Fe-As熔体中As的活度

本文采用熔化自由能法从Fe-As相图计算α_(Fe)。将1gγ_(Fe)对 N_(Λs)进行多元回归处理,然后利用Gibbs-Duhem 方程式直接积分求解。求出的铁液中砷的自身活度相互作用系数 e_(Λs)~(Λs)在1600℃时为0.11。砷在铁液中的溶解自由能,以重量1%溶液为标准态,为:1/4(As_4)_g=[As]ΔG°=-64600-40.75T,J对前人和本文的数据进行了比较及简略的讨论。     

砷酸钙与碳粉混合共热解过程解析

研究了砷酸钙与碳粉体系共热解反应过程。利用热重分析仪监测不同升温速率下,砷酸钙与碳粉质量比为4∶1混合物在氩气气氛、加热区间温度30～1 200℃过程中的失重情况,并采用XRD表征各失重阶段残余物。结果表明,混合体系失重过程分为三个阶段:第一失重阶段,温度240～325℃,Ca_2As_2O_7·H_2O脱水生成Ca_2As_2O_7;第二失重阶段,温度560～668℃,Ca_2As_5O_7到Ca_3(AsO_4)_2的晶型转变及Ca_5(AsO_4)_3OH和Ca(OH)_2失水生成Ca_5(AsO_4)_3和CaO;第三失重阶段,温度904～1 120℃,碳还原砷酸钙反应生成CaO和砷蒸气。动力学模型拟合结果表明:相边界反应动力学模型能较好地解释砷酸钙与碳粉共热解第三个失重阶段的反应机制。     

砷酸钙渣形成类型的热力学分析

Ca-As盐的形成发生于含砷溶液的钙盐沉淀及砷在地下水迁移的过程中。通过热力学计算,绘制了25℃时Ca~(2+)-AsO_4~(3-)-H_2O系热力学平衡图,并考察了Ca/As摩尔比对沉淀的物相组成及沉淀效果的影响。结果表明,在0pH14范围内,Ca~(2+)-AsO_4~(3-)-H_2O系可形成4种固体物相,分别为CaHAsO_4·H_2O(_s)、Ca_3(AsO_4)_2·4H_2O(_s)、Ca_5(AsO_4)_3OH和Ca_4(OH)_2(AsO_4)_2·4H_2O(_s)。当Ca/As2时,CaHAsO_4·H_2O(_s)和Ca_3(AsO_4)_2·4H_2O(_s)的稳定区随着pH的增大而缩小,Ca_5(AsO_4)_3OH的稳定区随pH增大而扩大。当Ca/As2时,Ca_4(OH)_2(AsO_4)_2·4H_2O_((s))才能形成。结合已有研究,认为要达到理想的脱砷效果,Ca/As应该大于2,且溶液中应该保持较高的游离钙浓度。     

粗锑碱性精炼的几个问题

一、碱性精炼的机理碱性精炼作业,系将計算好的純碱量加入熔融的銻液表面,随即插入鑄铁管鼓入压縮空气。当空气沿銻液上升时,部分銻和砷即按下式氧化。 2Sb+(2/3)O_2→Sb_2O_3…………………(1) 2As+(3/2)O_2→As_2O_3…………………(2) 根据Sb_2O_3的-ΔH_(298)=167.0(大卡/克分子),As_2O_3的-ΔH_(298)=156.8(大卡/克分子)可知道,这里并不存在着砷的优先氧化的問題,这一点根据有关純烟化(仅鼓入空气而不加純碱)的实践資料亦可     

含砷电积脱铜液制备三氧化二砷的工艺研究

以含砷电积脱铜液为研究对象,采用SO_2还原其中的As(Ⅴ)制备As_2O_3,实现有价元素的回收。结果表明:反应温度为60℃、酸浓度18.00%、反应时间3 h,SO_2通入量20 L/h条件下,As_2O_3纯度为99.63%,As_2O_3直收率为88.05%,还原反应SO_2利用率为35.85%。     

电化学法测定Fe-Nb熔体中Nb的活度

利用电化学法对Fe-Nb熔体中Nb的活度在三个温度下进行研究,采用下列的固体电解质电池:Mo|Mo,MoO_2||ZrO_2(MgO)||[Nb],NbO_2|Mo+ZrO_2金属陶瓷,Mo对测定的α_o数据进行加工处理,求出下列结果: 1.脱氧反应的自由能 [Nb]+2[O]=NbO_(2(s));△G°=-375350+118.28T,J 2.Nb在铁液中的溶解自由能 Nb_(s)=[Nb]％;△G°=-134260+33.05T,J;γ°_(1873)=1.60 Nb_(1)=[Nb]％;△G°=-161160+42.84T,J;γ°_(1873)=0.92 3.Nb本身的活度相互作用系数当[Nb]含量大约低于0.2％时,脱氧产物和其它合金元素如Al、Cr、V等相似,形成了复合氧化物如FeO·NbO_2。后者的生成自由能估计为:随着熔体中[Nb]含量的继续下降,对生成其它脱氧产物的可能性,本文也进行了讨论。     

掺氧GaAs单晶的红外吸收研究

报道了掺 As_2O_3 和掺 Ca_2O_3+Cr 水平法生长的 CaAs 单晶中氧有关缺陷的红外吸收谱,揭示了氧缺陷吸收蜂的出现和样品电阻率的依赖关系,并对氧缺陷中心(O_i-V_(As))的负 U 特性进行了讨论。淬火实验表明,氧还可能以其它形态存在于 GaAs 晶体中。     

关于锰铁吹氧脱碳的热力学基础

锰铁熔池吹氧时可能发生的各元素氧化反应有如下几个(除另有标明者外,所有热化学数据均取自[1]):2Mn(液) O_2(气)=2MnO(固);△G_0=-195,100 42.44T………①2Fe(液) O_2(气)=2FeO(液);△G~0=-113,800 23.64T………②2C(固) O_2(气)=2CO(气);△G~0=-56,400-40.32T………③Si(液) O_2(气)=SiO_2(液);△G~0=-223,800 46.08T………④还可能 Mn 和 Si 同时氧化,形成(例如)MnSiO_3,其标准自由能变化计算如下:     

GCr15轴承钢精炼渣成分预测模型

根据相关热力学数据,并结合炉渣结构的共存理论,通过GCr15轴承钢的化学成分,计算出渣钢反应达到平衡时的炉渣成分。计算结果与实际生产数据基本一致,根据本模型计算结果,实际生产当中,控制钢液中的w［Al］s=0.01%~0.03%,溶解w［Ca］=0.00003％~0.00005％,溶解w［Mg］=0.00002％~0.00004％时,溶解氧质量分数在0.0005％以下。精炼渣成分大致为w(CaO)=50%~60%,w(MgO)=2%~4%,w(SiO2)=10%~25%,w(Al2O3)=10%~35%,FeO和MnO质量分数接近于0。     

A potential red-emitting phosphor Ca_2YTaO_6:Eu~(3+):Luminescence properties,thermal stability and applications for white LEDs

A novel red-emitting phosphor tantalate Ca_2 YTaO_6:Eu~(3+)was synthesized by a solid-state reaction.The purity and surface morphology of the phosphors were characterized.The Ca_2 YTaO_6:Eu~(3+)phosphors show a sharp emission peak at 612 nm under near-ultraviolet(n-UV) at 395 nm because of the ~5 D_0→~7 F_2 transition of Eu3+.The optimal Eu3+doping concentration in Ca2 YTaO_6 is 40 mol% and the critical energy-transfer distance of Eu3+ions was calculated to be 0.9 nm.The emission spectra of Ca_2 YTaO_6:Eu3+from 300 to 480 K were investigated.The thermal-quenching temperature(T_(0.5)) of Ca_2 YTaO_6:Eu~(3+)is above 480 K.The color purity of Ca_2 YTaO_6:40 mol%Eu3+is as high as 99.8%.The luminescence lifetime of Ca_2 YTaO_6:40 mol%Eu~(3+)was also discussed.The high color purity and high thermal stability of Eu~(3+)-doped Ca2 YTaO6 phosphors contribute to its application value in white lightemitting diodes(w-LEDs).     

英国稀土产品公司稀土产品标准

抗〔Sc〕 Gd Lll AI Ca Cr Co Cu Ge 卫00 30 30 10 3 30 30 10 F e 51 50 10 PPm 忆〔Y〕 Gd人1 Ca Cr Cu Fe Mg Ni 20 30 10 1 7 100 13 Si 3 PPm 毛阑〔La〕 Y AI Ca Cr Fe Mg200 10 3 1 10<1 PPm铂s〔Ce〕Gd Y AI Cu Pb Mg500 20 20 30 10 2 PPm错〔Pr〕Y Al Cu Mg Ni 10名302]O (下转第34页)(卜接6j页)正女〔Nd〕(考uFe3Mg<1Si似︸C:弓弓0…〔S:丁;一}3了;p rnNd1 CO(a 3MgB:、Sr Mn Ct。50 10 2 100 3 PPm{丫;〔Ft:〕丫1)(”a20 70CuM寇Si1 pPm乍L〔(子d〕Dy Ia人!Cu Ga丁00 1092至03Ni1 0 PP川叙赶…     

炼钢脱磷的理论和实践

铁液脱磷的热力学关系含磷铁液的脱磷,只有在氧化性条件下才有可能。脱磷的最简单模型为5(?) 2(?)=P_2O_5(渣) (1)这个反应的标准自由能变化为ΔG_1~0=-168,600 133.0T氧和磷浓度都不大时,可假定其活度等于浓度。那时反应(1)的平衡常数可写作K_1=(a_(P_2O_5))/([O]~5·[P]~2) (2)因为ΔG~0=-RTlnK,从上面的ΔG_1~0得出logK_1=36,850/T-29.07 (3)假定渣中饱和了 P_2O_5,即 a_(P_2O_5)=1,则     

钢液中碳化钙脱砷的研究

在10kg真空感应炉中,用氩作为保护气体,以碳化钙为脱砷剂,作了钢液脱砷的试验。结果表明,在试验条件下脱砷率可达90％。脱砷率,主要取决于脱砷合成渣的用量,而与钢液原始含砷量,原始含碳及温度的关系不大。钢液中的氧对脱砷过程有阻碍作用。脱砷产物原为Ca_3As_2,不过它在高温下与空气作用要变成Ca_2As_2O_7。在脱砷的同时,熔池有增碳现象。文中还对一些热力学数据作了估算。     

转炉钢渣钙基活性组分乙酸浸出研究

以转炉钢渣为浸出对象,乙酸作为浸出剂,在热力学研究的基础上考察了不同粒度下浸出温度、时间、乙酸浓度和固液比对转炉钢渣中钙离子浸出率的影响规律。研究结果表明,在273.15~373.15 K的温度区间内,钢渣中Ca O、Ca_2SiO_4物相的钙离子浸出反应的吉布斯自由能ΔG0,而CaTiO_3物相的钙离子浸出反应的吉布斯自由能ΔG0。转炉钢渣中钙基活性组元的浸出迅速,粒度越细、固液比越小,钙基活性组元的浸出率越高;乙酸浓度越高,钙的浸出率越大。在乙酸浓度为1 mol/L、固液比为1∶20、浸出时间为60 min、浸出温度为70℃条件下,钙的浸出率高达87.52%。XRD和SEM分析表明,转炉钢渣中活性氧化钙全部浸出,转炉钢渣表面形成不规则孔隙,而钛酸钙(CaTiO_3)则留在渣相中。     

钒钨钛脱硝催化剂再生过程废水脱砷研究

对碱浸脱砷反应后的废水进行脱砷研究。考察工艺流程、添加剂种类及用量、反应体系pH值、反应温度,反应时间对脱砷效果的影响。确定最佳工艺参数:氧化剂H2O2用量H2O2:As=5 (化学计量比)、氧化温度T=30℃、氧化时间15 min;采用铁盐(浓度为4. 4 g/L)控制溶液p H=11;沉淀剂CaO用量Ca/(As+V+W)=5∶1 (化学计量比)、沉淀温度T=85℃、沉淀时间30 min。此法对废水进行脱砷处理后As含量最低可达0. 45 mg/L,达到国家排放标准,脱砷废液可循环利用,脱砷残渣为直接堆置的无害残渣。     

砷化铕的晶体化学

最近对 Eu_5As_3,Eu_4As_3,Eu_5As_4,Eu_2AS_2,Eu_2As_3,Eu_2As_2,EaAs_3和几种与其密切相关的铕化物晶体结构的准确测定提供了详细研究有多价作用的 Eu 和 As 元素的晶体化学坚实基础。本文对结构的分析是采用多面体的原子体积(PAV),Pauling金属半径,双向轨道和分配位数系数(PCNC)计算的,虽然 Eu 在这些化合物中主要是二价,但也常     

钢液和铁水硅钙合金脱砷研究

电阻炉上实验结果表明,硅钙合金对铁液脱砷产物是Ca3As2。[S]优先于[As]与硅钙合金反应,温度升高,脱砷反应平衡常数减小;10kg感应炉上实验结果表明,65％硅钙合金－35％CaF2熔剂,对铁液和钢液脱砷率可分别为30％－78％和30％－58％。     

复吹转炉底吹不同气体时钢中氮的行为及吸氮动力学模拟研究

在感应炉上进行的底吹CO_2、N_2、CO_2+N_2的复吹模拟实验研究表明,熔池中氮的行为受底吹气体性质、脱碳速度和钢液氧化性的影响;钢液吸氮的动力学规律,随底吹气体的性质不同而有差别,底吹单一CO_2或N_2时,分别为二级反应和一级反应,并求得二级反应的速度常数和氮在钢液中的传质系数分别为K_(-1)=0.044(Wt%)~(-1)·cm·s~(-1),K_d=0.0308cm·s~(-1),底吹CO_2+N_2混合气体时,近似表观二级反应,其表观速度常数K_2=0.0406(Wt％)~(-1)cm·s~(-1)。