钕电解相关物质理论分解电压的计算

本文计算了NdF3-LiF-Nd2O3体系各物质的理论分解电压。结果表明,采用惰性阳极,理论分解电压按Nd2O3、NdF3、LiF顺序依次增大,温度升高,理论分解电压降低;采用活性阳极(石墨)时,Nd2O3与石墨反应生成CO和CO2,其理论分解电压较小,反应较易发生,尤以生成CO的反应更易发生。但当电流密度较高或Nd2O3浓度较低时,可能生成碳氧氟化合物及氟碳化合物,并发生阳极效应,各物质的理论分解电压也随温度的升高而降低。     

Nd2O3-NdF3-LiF熔盐体系中电导率及钕溶解度的测定

研究了Nd2O3-NdF3-LiF熔盐体系中电导率及钕的溶解度，并根据实验数据拟合了回归方程，分析TN度、LiF浓度、Nd2O3浓度对两种物理性质的影响。结果表明，升高温度，提高LiF浓度以及降低Nd2O3浓度可以提高熔盐体系的电导率；而降低温度，降低LiF浓度以及提高Nd2O3浓度可以减少钕在熔盐中的溶解度。所得研究结果可为电解氟盐法生产钕选择合理的电解质成分提供依据。     

氧化钪在冰晶石-氟化锂体系中的溶解性能

研究了Sc2O3在nNaF·AlF3-Al2O3熔盐体系中的溶解度随冰晶石的分子比[n（NaF）／n（AlF3）]、氧化铝和LiF添加量及温度的变化关系．结果表明,Al2O3和LiF的添加量是影响溶解度的主要因素,Al2O3添加量的降低、LiF添加量的增加及分子比的降低都有利于Sc2O3的溶解．随温度的升高,Sc2O3的溶解度增大,但温度影响显著性相对较小,并且温度升高造成电解质挥发严重,不利于电解的进行。当冰晶石分子比（CR）为2．2、添加Al2O3添加量为3％,LiF添加量为7％（质量分数）时,Sc2O3的溶解度可达3％-5％以上,可以满足电解条件．     

氟化物熔盐共电沉积制备Gd-Zr-Mg合金的研究

采用GdF3-LiF-BaF2为电解质熔体,Gd2O3、ZrO2及MgO混合氧化物为原料共电沉积Gd-Zr-Mg中间合金,考察了电解温度、阴极电流密度及混合氧化物原料中ZrO2的含量对电解电流效率及所得中间合金中Zr含量的影响.研究表明：电流效率随温度和电流密度增大均先增后减,随混合氧化物原料中ZrO2含量增大则减小;电解得Gd-Zr-Mg合金中Zr含量随电解温度和混合氧化物原料ZrO2含量的增加而增加,随阴极电流密度的增加则是先增后减,电流效率可达57%,Zr含量能达到10%～11%.     

PrF_3-NdF_3-LiF-Pr_6O_(11)-Nd_2O_3体系熔盐电导率性能研究

采用连续变化电导池常数法(CVCC法)系统研究了PrF_3-NdF_3-LiF-Pr_6O_(11)-Nd_2O_3体系熔盐的电导率。研究发现,该体系熔盐的电导率随温度的升高而增大;随LiF含量的增加而降低。在0～0.6%的REO浓度范围内,熔盐电导率随REO浓度的增加而增加;在0.7%～1.4%的REO浓度范围内,熔盐电导率随REO浓度的增加变化不明显;在1.5%～2%的REO浓度范围内,熔盐电导率随REO浓度的增加而降低。研究结果为优化稀土电解质组分,实现稀土电解生产的节能降耗提供理论支撑。     

钕电解氟化物体系熔化温度及高温物相的研究

为了提高钕熔盐电解的效率,对钕电解的二元体系NdF_3-LiF及三元体系NdF_3-LiF-Nd_2O_3熔盐加热到1100℃、急冷法制备分析样品,同时在电解槽中取熔盐,用急冷法制样,使用DSC-TG测定熔盐在加热过程中重量及热量变化,使用XRD、TEM分析急冷熔盐的样品组成和结构。研究表明,NdF_3-LiF二元体系及NdF_3-LiF-Nd_2O_3三元体系的共熔温度分别为723℃和725℃,共熔相的数量随着LiF的质量而增加,随Nd_2O_3质量增加及Nd_2O_3加入而降低,熔化温度随LiF含量降低而升高,随Nd_2O_3质量增加先降低而后升高,电解槽中熔盐的共融温度及熔化温度在712℃及970℃,实验样品在约900℃开始出现熔盐的挥发,电解槽中的样品几乎没有熔盐挥发;二元系及三元体系样品中分别含有NdF_3、LiF和NdF_3、LiF、Nd OF、NdF_2,三元系样品中加入的Nd_2O_3在高温完全熔解,生成Nd OF、NdF_2,电解槽中的样品含有未熔解的Nd_2O_3。通过实验初步确定了钕电解熔盐随着熔盐成分变化、熔盐熔化温度的变化及Nd_2O_3的熔解状况,确定了电解槽熔盐中存在Nd_2O_3及挥发组分含量偏低,对现场工艺改进及控制具有一定的指导作用。     

铝电解槽氧化铝浓度控制过程分析

对铝电解槽氧化铝过(欠)量下料过程中氧化铝浓度变化规律以及对槽电压、电解质温度的影响进行分析。结果表明:一定条件下,过(欠)量下料持续时间均随氧化铝浓度变化范围的增大而增大,随过(欠)量百分数的增大而减小,过量下料持续时间随二次反应率的增大而减小,欠量下料持续时间随二次反应率的增大而增大;相同条件下,欠量下料的持续时间大于过量下料;一定条件下,槽电压随下料过(欠)量百分数的增大而增大,电解质温度变化量随下料欠量百分数的增加而降低,随下料过量百分数的增加而增加。     

Na_3AlF_6-AlF_3-LiF-MgF_2-Al_2O_3-Nd_2O_3-CuO熔盐体系电导率的研究

采用TH2810DLCR数字电桥测试仪确定熔盐电阻,通过CVCC法研究Na3AlF6-AlF3-LiF-MgF2-Al2O3-Nd2O3-CuO熔盐体系电导率,并采用最小二乘法对数据进行拟合,确定了温度、熔盐组分与熔盐电导率之间的关系式。研究结果表明,当温度升高或CuO含量增大时,熔盐电导率增大;而当Nd2O3和Al2O3含量增大时,熔盐电导率则逐渐减小;当温度一定时,同时加入相同质量比的Nd2O3和CuO,熔盐体系的电导率随Nd2O3、CuO添加量的增大而增大。     

用低温氟化物熔融盐生产铝的工艺实验

美国西雅图市的电化学技术公司进行的这项实验周期长达4a。实验原料为NaF─AlF3熔融盐．添加或不加LiF－AlF3和KF─AlF3电解槽电流为1～40A．槽温750℃．实验对不同的工艺参数进行了探索。结果表明、Al2O3颗粒以及由于氧气泡的形成．而使熔融盐中产生悬浮物并在阳极界面层溶解．致使电流密度不能大于2A／cm2。由于电解槽中为单片电极（阳极与阴极）竖排．电流密度为0．5A／cm2。因而可以减小电解槽的体积（仅为传统电解槽体积的1／20．故投资费用降低。此外．每公产品还可降低能牦11kWh。降低电解槽的温度．可以减小阳极和阴极的侵…     

混合矿烧结基础性能与化学成分间的关系

根据河北钢铁集团某分公司的烧结配矿结构,研究了混合铁矿粉的烧结基础性能与化学成分间的关系.结果表明:同化温度随TFe、CaO和MgO含量的增加而升高,随Al2O3含量和烧损的增加而降低;液相流动性随SiO2含量的增加而增大,随MgO和TFe含量的升高而减小;粘结相强度随烧损、SiO2含量的增加而降低,随着MgO和TFe含量的增加而升高.采用多元回归得到了烧结基础性能与化学成分的关系式,可用于烧结配矿的快速决策.     

NdF3-LiF-Nd2O3系熔盐密度的研究

用阿基米德法研究了ＮｄＦ３－ＬｉＦ体系熔盐的密度。采用二因子二次回归正交设计，得出密度（ρ）与ＮｄＦ３含量（ｃ）、温度（ｔ）的回归方程，讨论了ＮｄＦ３含量及温度对熔体密度的影响，并考察了加入Ｎｄ２Ｏ３对体系密度的影响。     

NdF_3-LiF-Nd_2O_3体系表面张力数学模型的研究

用拉筒法研究了低NdF3 浓度下NdF3-LiF体系的表面张力 .采用二因子二次回归正交设计 ,得出表面张力 (σ)与NdF3 含量 (C)、温度 (t)的回归方程 ,讨论了NdF3含量、温度对表面张力的影响 ,并考察了加入Nd2 O3 对体系表面张力的影响     

Density and ionic structure of NdF3-LiF melts

NdF3-LiF melts are commonly used in the electrolysis process of metallic neodymium production. Research on the density and ionic structure of the electrolyte is important for its close connection with the electrolysis mechanism and process. In this paper, the density of LiF-NdF3 melts was studied by the Archimedes method. The results showed that the density decreased with increasing temperature and LiF contents. The changing law was discussed and explained in terms of the micro ionic structure of the melts....     

NdF3-LiF-Nd2O3体系粘度的研究

采用坩埚扭摆法研究了 Nd F3- L i F熔盐体系的粘度 ,讨论了 Nd F3含量及温度对体系粘度的影响 ,并考察了加入 Nd2 O3对体系粘度的影响。合理地解释了个别组分熔盐粘度出现异常的现象     

熔盐电解制备铝锂合金中阳极过程动力学参数的分析与计算

680℃下,在LiCl-LiF-KF体系中分别以LiCl和Li2CO3为原料电解制备铝锂合金,采用连续脉冲-计算机法测量阳极过电压并研究极化曲线的变化,根据电极过程动力学的理论计算并分析了CO2-3放电机理和反应速度控制步骤.研究表明：在电流密度为0.1-0.3 A·cm-2的Tafel区内,LiCl电解电极反应受电化学极化控制,Li2CO3电解电极反应受化学极化控制;电解Li2CO3时整个电极反应速率是由炭阳极上配合氧离子的缓慢放电引起的电化学控制步骤决定的.     

NdF3—NaF—LiF熔体电导率的研究

采用三因子一次正交回归设计实验，研究了NdF3-NaF－LiF熔体的电导率，得出了该体系电导率的数学模型，分析了温度、NdF3浓度、NaF与LiF的摩尔比对电导率的影响。结果表明，提高温度、降低NdF3浓度、降低NaF与LiF的摩尔比均能提高电导率。所得研究结果可为稀土氟盐电解选择廉价电解质成分提供依据。     

Effect of solution pH,Cl~- concentration and temperature on electrochemical behavior of PH13-8Mo steel in acidic environments

The effect of solution pH,Cl~- concentration and temperature on the electrochemical corrosion behavior of PH13-8Mo steel in acidic solution was investigated by using the electrochemical tests,scanning electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy.The PH13-8Mo martensitic precipitation hardened stainless steel is in the passivity state when the pH value is above 3.0,below which the anodic polarization curves of the steel are actively dissolved.The corrosion current density gradually decreases with increasing the solution pH and decreasing Cl~- concentration and solution temperature.Pits are initiated on the sample surface in the presence of the Cl~- and gradually developed into uniform corrosion with increasing the Cl~- concentrations.Moreover,the corrosion is more serious with an increase in solution temperature.     

压水堆一回路主管道316 L不锈钢的电化学腐蚀行为

通过中心复合设计试验法设计试验,结合动电位极化曲线和电化学阻抗谱的测量以及氧化膜形貌观察和成分测量,研究了温度(30~350℃)、Cl-质量浓度(10~1000 μg·L-1)和溶解氧质量浓度(0~200 μg·L-1)3种因素对压水堆一回路主管道316L不锈钢电化学腐蚀性能的影响.结果表明:温度是影响316L不锈钢电化学腐蚀性能最显著的因素,温度越高,腐蚀电流密度越大,点蚀电位越低;Cl-浓度和溶解氧浓度对316L不锈钢电化学腐蚀性能的影响与温度密切相关,温度较低时(T < 150℃),Cl-浓度和溶解氧浓度均对316L腐蚀电流密度几乎无影响,但点蚀电位却随Cl-浓度增加和溶解氧浓度的降低而降低;温度较高时,分别为T > 130℃和T > 150℃,Cl-浓度和溶解氧浓度均对316L点蚀电位几乎无影响,但腐蚀电流密度却随Cl-和溶解氧的浓度增加而显著增加,腐蚀加剧.电化学阻抗谱的测量和氧化膜形貌的观察也进一步验证了上述试验结果.      

Studies on the corrosion and the behavior of inert anodes in aluminum electrolysis

The corrosion rates of inert anodes based on tin oxide and nickel ferrite cermet materials were studied as a function of some operating parameters. To reach a better understanding of the corrosion mechanism, the behavior of the anodes was observed under some specific conditions, such as in pure cryolite, at high current densities, at different potentials, and at varying cathode surface areas. It was confirmed that low alumina concentrations led to catastrophic corrosion of the anodes and that high current densities and high as well as low NaF/AlF₃ molar ratios were also detrimental. The corrosion rate of tin oxide based anodes showed a minimum (so-called “normal corrosion”) at anodic potentials of 2.2 to 2.4 V with respect to aluminum. The normal corrosion is due to chemical dissolution of the anode material and reduction of the corrosion products into the cathode metal. The corrosion rate increased with increasing cathode surface area. At potentials higher than ～2.5 V, the anodes showed catastrophic corrosion. Catastrophic corrosion can be ascribed to decomposition of the anode material by depletion of alumina at the anode surface provoked by low bulk concentration of alumina and/or high current density.