垃圾渗滤液催化氧化处理技术研究进展

催化氧化技术能有效降解垃圾渗滤液中的难降解有机物.本文对O3类催化氧化、Fenton类催化氧化、电化学氧化、UV/H2O2催化氧化、TiO2光催化氧化等技术的国内外研究进展和发展趋势进行了分析总结,并系统阐述了催化氧化技术降解垃圾渗滤液污染物的作用机理.同时,本文亦对各种新型催化剂的引入对垃圾渗滤液处理的效果进行了探讨,提出新兴高效催化剂的研发和合成是实现渗滤液催化氧化技术发展与应用的关键和核心.     

承钢70t转炉铁水提钒的动力学行为

结合承德建龙70 t转炉提钒生产实际,以冶金热力学和冶金反应工程学为理论基础,建立了转炉铁水提钒的动力学模型,研究了铁水中组元的选择性氧化规律.结果表明,铁水中Si、Ti在吹炼初期(0~2 min)迅速氧化,吹炼中期(2~4.5 min),V开始大量氧化及C的少量氧化,在吹炼后期(4.5~5 min)发生V、C氧化顺序的逆转,C开始大量氧化.提钒吹炼中后期,始终伴随Mn、Cr的氧化,并与V的氧化争夺氧.模型理论计算结果与实测值吻合良好,验证了模型具有较好的可用性.为促进转炉铁水提钒,铁水中硅的质量分数应控制在0.15%~0.25%之间,吹炼终点温度控制在低于1 390℃为宜.     

动态氧化条件下含钛高炉熔渣中金属铁的聚集、长大与沉降行为

为了探明动态氧化条件下含钛高炉熔渣中金属铁的聚集、长大及沉降行为,通过高温氧化实验研究氧化时间、空气搅拌强度和纯氧氧化对金属铁沉降的影响.此外,还研究动态氧化过程中熔渣的温度与黏度变化情况,计算金属铁在熔渣中的沉降速度.实验室与1200 kg中试实验结果表明,向熔渣鼓入氧化性气体,低价钛化合物减少,熔渣温度升高,黏度减低,促进金属铁聚集、长大和沉降分离.氧化时间过长,熔渣中(FeO)与低价钛化合物基本消失,金属铁回收率下降.氧化终点的判断应以保留一定含量(FeO)与低价钛为依据.      

高钒耐磨合金在不同冷却方式下的高温氧化行为

研究了950℃高温下高钒耐磨合金的高温氧化行为,并研究了在随炉冷却和空冷两种不同冷却方式下的氧化增重与开裂行为.结果表明:氧化初期材料表面发生“暂态氧化” ,所有元素均参与氧化反应,随后在炉冷时氧化增重比空冷时的氧化增重要大的多,当氧化8 h后单位面积氧化增重分别为82.7 mg·cm-2与39.1 mg·cm-2,炉冷与空冷氧化增质量相差一倍多.虽然在基体/氧化层界面形成了能起到一定保护作用的50~200 nm厚Cr₂O₃致密氧化层,但同时也存在疏松氧化层;而炉冷时样品以生长应力为主,氧化层发生“翘曲”现象,但较少引起氧化层脱落.然而空冷时冷却速度较大,氧化层内易产生较大热应力,致使氧化层较易开裂或者脱落.      

加热炉少氧化优化控制数学模型的研究

本文研究了加热炉少氧化控制数学模型.通过高温氧化试验,确定了可用于加热炉少氧化最优控制的钢坯的氧化量与钢坯温度、气氛及时间之间的关系,并通过钢坯加热炉气氛计算,把氧化因素引入加热炉最优控制的目标函数中,综合钢坯加热过程中的氧化烧损及燃料消耗两个因素,对加热炉进行了温度预示计算、最优化空气系数及最优化炉温计算,得出了加热炉加热不同规格钢坯时的经济区域.     

铁橄榄石的氧化动力学研究

采用热重法研究了700～800℃条件下,铁橄榄石的氧化过程.根据重量的变化,铁橄榄石的氧化分为四个阶段:反应孕育期、迅速反应期、缓慢反应期、反应平衡期.随着氧化温度的升高,瞬时反应速率增加,宏观氧化率X增大.根据铁橄榄石颗粒的特点,确定其动力学模型属于带圆孔的收缩性未反应核模型.铁橄榄石刚开始氧化时是化学反应控制,生成较薄一层氧化层后受化学反应与内扩散同时控制,氧化层较厚时则受内扩散单独控制.     

GH 4169合金的高温氧化

研究了不同温度和时间条件下,GH4169合金的氧化动力学规律,并且深入地分析了合金元素的作用、氧化机理及合金在氧化条件下形成的氧化层结构及产生的规律.研究结果表明,该合金在氧化气氛条件下不能形成致密的抗氧化保护膜结构,氧化层剥落或蒸发,呈现失重状态.当温度超过800℃时产生加速氧化现象,合金的扩散导致试件表层抗氧化元素贫化.生产中必须严格控制固溶处理温度和时间,否则合金出现严重的表面氧化而报废.此研究对高温合金抗氧化理论与生产实际有重要的参考价值.     

Fe-Al和Fe-Cr-Al合金在高温下的初期氧化

研究了Fe-10Al、Fe-5Cr-10Al和Fe-10Cr-10Al分别在900℃和1 000℃的初期氧化行为.利用电子显微镜(SEM)和俄歇电子谱(AES)分析了合金表面形成氧化膜的形貌与组成.Fe-Cr-Al实现铝的选择性氧化所需的时间取决于合金中铝和铬的质量分数,同时也与氧化温度有关,较高的反应温度能促进铝的选择性氧化.Fe-10Cr-10Al比Fe-5Cr-10Al更快地实现铝的选择性氧化,而Fe-5Cr-10Al在1 000℃比在900℃更快实现铝的选择性氧化.     

改善氧化石蜡皂低温表面特性的研究

氧化石蜡皂是一种重要的氧化矿捕收剂,然而由于其溶解性差、不耐低温等特点,限制了它的进一步应用.通过表面张力和电导率法研究了氧化石蜡皂的临界胶束浓度为10g/L,吐温-80的临界胶束浓度为100mg/L.用吐温-80与氧化石蜡皂组成复合表面活性剂,试验结果表明吐温-80与氧化石蜡皂具有较好的协同作用,在11～15℃的较低温度下,溶液的表面张力受温度的影响很小.     

氨作碱源湿式氧化法焦炉煤气脱硫机理刍议

论述了氨作碱源氧化法脱硫过程的机理,剖析了A、D、A法与氨作碱源氧化法的机理差异.基于过程机理和笔者的实践体会,提出了氨作碱源氧化法脱硫工艺设计和设备选型与配置以及运行操作的改进方向,亦可供既有脱硫装置技术改造时参考.     

铝合金压铸用模具钢表面的渗铝氧化处理

对8407模具钢试样进行热浸渗铝,在试样表面形成了Fe-Al合金渗层.对渗铝试样进行高温氧化实验,使渗层表面形成了Fe-Al-O的混合氧化物.考察了渗铝温度和渗铝时间对渗层质量的影响;着重研究了不同氧化气氛下Fe-Al合金表面的氧化情况,确定了最佳高温氧化工艺.结果表明,8407钢热浸镀铝后,在600 ℃以下、纯O2气氛条件下氧化,Fe-Al合金表面生成了Fe3O4和Al2O的混合物.这层氧化膜与铝液不润湿,能较好地保护试样.因此这种工艺可能是合适的铝合金压铸模表面处理工艺.     

高温合金GH4065A的恒温静态氧化行为

研究了新型镍基高温合金GH4065A在650～750℃的静态氧化行为,基于对氧化动力学与氧化产物的分析,探讨了合金的氧化机制.结果表明:采用平均氧化增重速率指标评定GH4065A合金在650～750℃温度范围内均为完全抗氧化级别,试验条件下合金的抗氧化能力与典型涡轮盘材料FGH96、GH4720Li合金相当;合金的氧化产物主要为内层富铝的氧化物颗粒、外侧富铬的氧化物膜及表面金红石型TiO2颗粒,TiO2颗粒在氧化温度超过700℃后开始生成;合金的氧化动力学遵循抛物线型规律,受钛离子与铬离子穿过氧化膜的扩散过程共同控制.     

热轧铸造高速钢工作辊表面氧化膜研究

研究了热轧铸造高速钢工作辊的辊面氧化膜形态、主要失效特征,分析了氧化膜失效对辊面粗糙度和磨损状态的影响.通过实物轧辊试样的连续变温氧化试验、恒温持续氧化试验和湿热氧化试验,研究了高速钢材质的氧化生长过程.采用SEM、XRD分析了氧化膜生长机制、分布形态、结合状态等的变化规律,进而提出了改进工作辊冷却效果的措施,为有效控制高速钢工作辊氧化膜状态和带钢断面质量奠定了基础.     

铁基粉末冶金零件烧结过程氧化、脱碳的原因及解决办法

本文对铁基粉末冶金零件在不同条件下烧结时的氧化、脱碳现象进行了分析,表明烧结前期的氧化主要是由气氛中的CO2与H2O所引起,而烧结后期的氧化则主要是由于冷却水套中进入空气或渗漏所引起的.加强密封、防止泄漏并加大保护气体的流量,增大气氛中CO的含量,是防止氧化与脱碳的有效措施.     

ODS-310合金的高温氧化行为

采用静态氧化增重实验及扫描电镜、能谱分析和X射线衍射分析等手段,研究了ODS-310合金在高温环境下的氧化行为,分析了氧化层的形貌、成分和物相,并对其高温氧化动力学曲线进行拟合.实验发现各个温度下的氧化动力学曲线均基本符合抛物线规律.在700℃和900℃氧化100 h以后,ODS-310合金均表现出优异的抗氧化性能.但是,当氧化温度为1100℃时,氧化层厚度明显增厚,而且氧化层有疏松和不连续的现象,不利于氧化层对基体的保护.氧化程度随着氧化温度的提高和氧化时间的延长而加剧.通过能谱和X射线衍射综合分析可知氧化层的物相为Cr₂O₃.      

碱性电炉氧气炼钢影响脱炭速度因素的探讨

某厂分别于1954、1955年用瓶氧推行了氧气助熔与氧化两项操作,1956年10月又应用了管道氧,在没有流量计的情况下,就氧化期脱炭量的掌握来说,用瓶氧氧化较管道氧氧化易于控制.由于用管道氧氧化不易掌握脱炭量,因而不是在氧化期进行多次吹氧延长氧化时间,就是脱炭至规格下限过多,不     

含硼高硅铁液中碳的氧化规律

以含硼生铁为原料直接冶炼硼钢新工艺的关键问题是硼、硅及碳的氧化规律.利用中频感应炉,刚玉坩埚盛装试样,研究了吹氧条件下,温度为(1 723士25)K时Fe-C-Si、Fe-C-B合金熔体及含硼高硅铁液中碳的氧化规律.结果表明:对于Fe-C-Si熔体,在熔炼开始的15 min内,主要是硅氧化,其氧化率达到88%.之后,碳和硅同时氧化,碳氧化呈线性规律,熔炼进行25 min时,碳的氧化率为44%;对于Fe-C-B合金熔体,硼与碳同时氧化,碳的氧化规律呈线性,但其氧化速率比硼慢得多.熔炼进行27 min时,硼的氧化率已达到96%,而碳的氧化率仅为22%;对于含硼高硅铁液,在熔炼进行的40 min之前,主要是硼和硅氧化,其氧化率分别达到94%和99%.之后,碳、硼、硅同时氧化,碳氧化呈线性规律,当熔炼进行到60 min时,碳的氧化率为93%.     

镜面取向电磁钢板二次热处理时冷却速度对张力绝缘被膜附着性的影响

镜面取向电磁钢板二次热处理的冷却速度影响氧化膜质量的机理是晶格缺陷的存在,当外部氧化型氧化膜形成时,在氧化膜与钢板之间的界面近旁积蓄许多晶格缺陷,由于外部氧化型氧化膜继续生成,这样就形成了空穴.而空穴的形成与冷却速度有很大关系,当缓慢冷却时这种缺陷逐渐消失.而在快速冷却时,这种缺陷已无足够的时间消除,于是这种缺陷就在外部氧化型氧化膜中积聚,空穴就大量形成了.被膜中的空穴以断面面积比率(采用TEM观测)表示,要求空穴面积率在30％以下,可获得良好的张力绝缘被膜附着性.     

氢化锆在350～600℃纯氧中的氧化行为

通过恒温氧化实验研究了氢化锆在350～600℃纯氧中的氧化行为,分析了温度和时间对氧化层质量增重的影响规律,并借助Ⅺm,SEM等分析测试手段对氧化层的物相组成和截面形貌进行分析.结果表明,氢化锆的质量增重随着氧化温度的升高而增大,450℃以下,氧化反应速度很慢;500'～600℃温度范围内,氢化锆的质量增重与氧化时间的关系曲线符合抛物线规律.氧化层由内到外分为致密层和疏松层,氧化层主要由单斜相M-zeO2组成.     

红枫湖沉积物中氮循环相关微生物研究

选择喀斯特地区饮用水源地红枫湖水库为研究对象,研究与氮循环有关的微生物.采用稀释平板法及最适或然数法测定了8个站住表层沉积物中氧化细菌、氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌、反硝化细菌的分布情况.结果表明:8个站位中氨化细菌、氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌、反硝化细菌分别为104～106CFU/g、105～107MPN/g、105～107MPN/g、105～109MPN/g.其中,氨化细菌数量最多的是大坡上采样点,其余采样点差别不大;氨氧化细菌数量最多的是花渔洞大桥采样点;新庄的亚硝酸氧化细菌高于其他采样点;反硝化细菌数量较大的是大坡上.