大气氟治理技术及包钢氟污染控制对策

本文叙述了氟的性质及其危害性,简要分析总结了包钢大气氟污染状况及干法、酸法、碱法除氟的工艺技术特点,针对包钢地区重点排氟源的污染现状和特点,提出了对包钢烧结厂、炼铁厂、稀土一厂及东风钢铁厂的氟污染治理对策及方案.实施后可使包钢地区减少大气排氟60%.     

包钢含碳球团外滚煤粉焙烧的初步研究

包钢现有一台从日本引进的年产110万吨的带式球团焙烧机,目前是使用自产低氟铁精矿和外购铁精矿生产球团矿。包钢普通铁精矿中含有较多的氟和碱金属,致使在球团的焙烧过程中,氟挥发造成车间和大气的污染;且球团还原膨胀严重、还原强度低,质量较差,难以满足高炉生产的要求。我们认为用包钢普通铁精矿生产球团矿时,出现质量不佳和氟污染等问题,都和生产氧化球团有密切的关系。倘若不生产氧化球团,而是生产高FeO球团,则有可能显著地抑制球团的还原膨胀和氟的污染。为此,我们提出:“包钢内配碳球团外滚煤粉焙烧,生产高FeO球团新工艺”的研究课题。     

基于检测数据的烧结矿质量研究

文章通过对包钢生产烧结矿质量检测数据的统计分析,研究了包钢烧结矿的化学成分和矿物组成对其冶金性能的影响,提出了包钢烧结矿质量指标的适宜范围.     

包钢的氟污染及其治理

由于包钢所使用的白云鄂博铁矿中含有氟,产生了与其他钢铁企业不同的氟污染问题;本文叙述了包钢氟污染的由来及其治理控制过程,经二十多年的不懈努力,排氟总量逐年减少,达到了包头市排氟总量的控制目标.     

包钢氟污染治理成效及对策

本文介绍了包钢历年来氟污染治理成效以及控制外排氟总量达标的具体措施.     

全无氟精矿球团工业试验总结

氟污染是包钢球团生产中长期存在的一个问题，目前球团原料中配入３０％～４０％低氟精矿，低氟精矿带入的氟约有５０％在焙烧过程中挥发，每年约有９００万吨氟散入大气中，危害工人的身体健康，为了减少氟的污染，全部采用无氟精矿生产，本次工业试验摸清了全无氟精矿生产球团对造球的影响及焙烧特性，实验证明在粒度合适的前提下，实行全无氟球团生产是可行的，不仅去除了氟的污染，还提高了球团矿的冶金性能，是一项经济合理的措     

实施总量控制逐步减少包钢外排氟量

自实施排氟总量控制以来，包钢从源头治理入手，通过强化管理、增加投入、积极治疗等一系列措施，使包钢在钢产量逐年增加的情况下，排氟量逐年降低。排氟总量控制对减少包钢排氟量起了重要作用。     

氟在烧结矿中的赋存状态及作用

本文通过试验，研究了氟在烧结矿中的岍存状态和氟对烧结矿软熔性能的影响，其结果为提高包钢烧结矿的高温冶金性能提供了理论依据。     

氟在烧结矿中的赋存状态及其对烧结矿软熔性能的影响

研究了氟在烧结矿中的赋存状态，以及氟对烧结矿软熔性能的影响，为提高包钢烧结矿的高温冶金性能提供了理论依据。     

包钢选矿厂降低铁精矿中氟含量的技术攻关

为了降低铁精矿氟含量,通过采取控制磨矿粒度、改进浮选工艺、采用高效捕收剂等措施,使包钢选矿厂铁精矿氟含量由1999年的0.75%降低到2000年的0.65%、2001年的0.58%,为包钢环保工作目标的完成做出了突出贡献.     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钛及钛合金中铬和铜

铬、铜含量影响钛及钛合金组织结构和性能,须对其准确测定。采用硫酸-硝酸溶样体系溶解样品,选择Cr 267.716nm、Cu 327.393nm为分析线并采用两点校正法扣除背景,使用钛基体匹配的方法绘制校准曲线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定钛及钛合金中铬和铜。方法中各元素校准曲线线性良好,相关系数均大于0.999;检出限为0.04~6.0μg/g。按照实验方法测定3个钛及钛合金样品中铬和铜,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)小于5%。按照实验方法测定5个钛合金标准物质中铬和铜,测定结果与认定值相吻合,分析误差在实验室允许的误差范围内。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钛及钛合金中铬和铜

铬、铜含量影响钛及钛合金组织结构和性能,须对其准确测定。采用硫酸-硝酸溶样体系溶解样品,选择Cr 267.716nm、Cu 327.393nm为分析线并采用两点校正法扣除背景,使用钛基体匹配的方法绘制校准曲线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定钛及钛合金中铬和铜。方法中各元素校准曲线线性良好,相关系数均大于0.999;检出限为0.04~6.0μg/g。按照实验方法测定3个钛及钛合金样品中铬和铜,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)小于5%。按照实验方法测定5个钛合金标准物质中铬和铜,测定结果与认定值相吻合,分析误差在实验室允许的误差范围内。     

分光光度法分步测定高纯硅铁中铝钛磷

快速准确测定高纯硅铁中铝、钛、磷含量,对于炉前产品判类入库,保证出厂产品质量以及指导冶炼工艺生产操作具有重要意义。试验采用硝酸和氢氟酸溶样,用高氯酸二次冒烟除硅和氟,有效控制第二次冒烟后剩余高氯酸量,以高氯酸为介质制成母液。分取同一母液采用铬天青S光度法测定铝,以Zn-EDTA掩蔽铁、锰、铜、镍等离子,甘露醇掩蔽钛离子,用六次甲基四胺-盐酸缓冲溶液控制pH值约为5.7时显色,取定量显色液用NH₄F-EDTA溶液褪色为空白,测定高纯硅铁中0.010%~0.35%(质量分数,下同)的铝;采用变色酸光度法测定钛,用抗坏血酸消除铁(III)等的干扰,使用乙酸铵控制pH值约为3,取定量显色液用NH₄F-EDTA溶液褪色为空白,测定高纯硅铁中0.010%~0.30%的钛;采用国家标准GB/T 4333.2—1988《硅铁化学分析方法 铋磷钼蓝光度法测定磷量》测定高纯硅铁中0.008%~0.060%的磷量。方法中各元素的检出限为0.00049%~0.0023%。按照实验方法对3个硅铁标准样品中铝、钛、磷进行分析,测定值与标准值的结果相一致,相对标准偏差(RSD,n=6)为0.022%~0.073%。     

高温水解-离子色谱法测定有色金属矿中氟和氯

采用自动化高温水解装置处理样品,建立了高温水解离子色谱法测定有色金属矿中氟和氯含量的方法。对比了水蒸气蒸馏法和高温水解法的样品前处理效果,确定了高温水解法为样品前处理方法。考察了高温水解过程催化剂的使用情况,并采用高温灼烧的方法驱除了催化剂中的氟和氯,消除其对测定结果的影响。实验方法在测定范围内氟和氯的含量与峰面积呈良好的线性关系,相关系数R²均为0.9999;方法检出限为0.11ng/mL(氟)和0.24ng/mL(氯)。按照实验方法对有氟含量认定值的铜精矿及没有氟和氯认定值的多金属矿有证标准物质进行测定,统计测定结果的相对标准偏差(RSD)均小于5%(n=11);铜精矿中氟的测定值与认定值一致,多金属矿中氟和氯的加标回收率为97.0%~100.0%。对来自不同国家的铅精矿、铜精矿和锌精矿进行检测,氟、氯的测定结果分别与离子选择电极法和电位滴定法的测定结果基本一致。实验方法与离子选择电极法相比,检出限由g/mL降低至ng/mL;采用的高温水解法与现有的水蒸气蒸馏法相比,待测组分提取率更高,解决了水蒸气蒸馏法不能有效提取硫含量较高的铜精矿、铅精矿和锌精矿等样品中氟和氯的问题。     

微波激发氧弹燃烧-离子色谱法检测煤炭中氟和氯

采用微波消解系统配置氧弹,建立了微波激发氧弹燃烧处理煤炭样品,离子色谱法检测氟、氯的方法。前处理采用30min氧弹回流时间、50mmol/L碳酸铵吸收液,添加15%的石英砂可极大地提高氟的回收率,同时又不影响氯的吸收;离子色谱法检测时采用碳酸钠和碳酸氢钠混合淋洗液,流速为1.00mL/min。实验方法用以检测煤炭中氟和氯的检出限分别为0.010mg/L和0.011mg/L。氟、氯质量浓度在0.05~50mg/L范围内与峰面积线性相关,校准曲线的相关系数均大于0.999。对煤炭标样及实际样品进行分析,煤炭标样的测定值与认定值一致,结果的相对标准偏差(RSD)小于5%;实际样品的结果也满足相关标准的要求。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铝硅活塞合金中镧铈镨钕钇

采用硝酸和氢氟酸溶解样品,高氯酸冒烟赶氟避免生成氟化稀土沉淀,选择La 333.749nm、Ce 456.236nm、Pr 417.939nm、Nd 406.109nm及Y 371.030nm作为分析线,扣除背景点消除基体干扰,运用干扰系数法克服谱线间干扰,通过基体匹配法配制标准溶液系列消除基体效应的影响,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定铝硅活塞合金中镧、铈、镨、钕和钇。结果表明:镧、铈的测定范围在0.01%~2.00%,镨、钕、钇的测定范围在0.005%~2.00%,校准曲线线性相关系数不小于0.9998。方法中各元素检出限为0.0003%~0.0018%。实验方法用于测定稀土铝合金合成试样中镧、铈、镨、钕和钇,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)在0.50%~2.4%之间,加标回收率在94%~105%之间。实验方法用于含有稀土的铝合金标准样品中镧、铈、镨、钕和钇的测定,结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定值相吻合,测定的稀土总量RE与认定值也相吻合。     

手持式X射线荧光光谱仪在现场测定铅锌矿中的应用

通过使用手持式X射线荧光光谱仪对铅锌矿含量进行分析,建立了矿山现场快速测定铅锌矿中铅、锌、铜、钼等元素的分析方法。根据待测元素的能量位置,选用35 kV为最优电压。比较了铝、钛、镍等滤片的测试效果,使用镍元素滤片配合4 mm大准直器能够有效降低钼元素的检出限。为了满足矿山现场实际测定的需要,实验采用无制样直接检测的方法。通过数学校准模型对不同样品表面状态进行校准,实现了现场块状、屑状、粉状等矿山实际样品的良好定量分析。采用实验方法检测标准样品和矿山实际样品中的铅、锌、铜、钼等元素含量,测定值与认定值或其他方法的测定结果相符。准确度偏差能够满足现场选矿的需求,重现性好,检测周期短,已经应用于国内某些大型铅锌矿采矿基地。     

Optimization of dispersing agents for preparing YAG transparent ceramics

The suspensions of the powder mixture of yttria and alumina were prepared by the aqueous tape casting method. Rodia DP270, Dolapix CE64, citric acid and Dammonium 3008 were used as dispersing agents. The morphologies of the powders and the fracture surface of the green body were observed by scanning electron microscopy (SEM). The zeta potential test was employed to characterize the surface charge states of different suspensions. The dispersion of the suspensions was analyzed by the rheological tests and the sedimentation experiments. The results indicated that the yttria and alumina powder mixtures were well dispersed by the dispersing agents. The rheological curves showed shear thinning behavior. The most efficient dispersing agent was Dammonium 3008. The optimum usage of Dammonium 3008 was 1.0 wt.%. The green body was dense and no interface between the adjacent layers was found. The in-line transmittance of the assintered YAG ceramic was higher than 80% between 400 and 1100 nm.     

粉末注射成形奥氏体不锈钢的疲劳和冲击强度

本文的目的是研究粉末性能对粉末注射成形奥氏体不锈钢的力学性能(特别是疲劳和冲击强度)的影响。试样用混有聚酰氨粘结剂系的水雾化(WA)和气雾化(GA)粉末制成。注射坯在空气中脱粘，而后在不同温度、不同保温时间下真空烧结。粉末性能对烧结体的密度、显微组织和力学性能有显著影响。孔和析出物显示出Ostward时效，而孔和析出物的长大满足Lifshitz-Wagner方程。WA和GA粉末试样的疲劳极限分别约为300MPa和310MPa。它们的疲劳强度略低于常规锻材。烧结体的冲击值随密度增加线性增大。     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定硬质合金中钨钴镍铁铌钽铬

采用高纯氧化物经四硼酸锂和碳酸锂熔融制样制备单一氧化物熔融细粉,称取不同质量单一熔融细粉混合后二次熔融合成各元素含量不同的硬质合金人工标准样品,制作校准曲线,选用经验系数法进行基体校正,建立了无定值标样下X射线荧光光谱法(XRF)测定钨钴或钨镍类钨基硬质合金中钴、镍、铁、铌、钽、铬、钨元素的分析方法。各元素校准曲线线性范围宽,相关系数均大于0.998。对人工配制标准样品的精密度进行考察,结果的相对标准偏差(RSD)小于0.5%;对硬质合金样品进行精密度考察,精密度良好。准确度验证结果表明,测定结果与GB/T 26050-2010的测试结果及化学法测定值吻合。方法的建立解决了硬质合金定值标准样品难于获得的问题。