超重力场-电解液循环耦合强化水电解制氢

超重力场中使用大面积电极水电解,增大产氢量具有研究意义.文中自主设计了超重力场-电解液循环的水解系统,从而解决了采用大面积电极时无法在超重力场中降低槽电压的关键问题.利用该系统使用面积为4 cm2和9 cm2的镍平板电极在恒电流下电解,研究了超重力场-电解液循环耦合作用下水电解析氢过程的强化效果.结果表明,槽电压随着超...     

超重力强化金属铋提取废旧钕铁硼中稀土元素

钕铁硼是应用最广泛的永磁材料,每年会产生大量达到使用年限的废旧钕铁硼。这些废料中含有20%～30%稀土元素,是宝贵的二次资源。文中以金属铋为提取剂,通过火法熔炼回收废旧钕铁硼中的稀土元素,并利用高温超重力技术将过量的铋分离,用于循环使用。考察了熔炼过程中铋废质量比对稀土提取效率的影响,以及超重力离心过程中温度和重力系数对铋的回收率的影响。结果表明,在铋废质量比大于1∶1时,铋相与铁相分层效果较好,废旧钕铁硼中的稀土元素几乎全部进入铋相中;在较优分离条件：T=500℃、G=1 000下,稀土回收率达99.8%,铋的回收率达72.7%。该工艺的成功开发为废旧钕铁硼中稀土元素回收利用开辟了一条新途径。     

超重力对Pb-Sn合金偏析行为的影响

以Pb-Sn合金为例,利用离心旋转加热炉研究了超重力对金属凝固组织偏析行为的影响。结果表明,在超重力条件下,不同比例Pb-Sn合金凝固组织均出现分层现象,其中密度较小的富锡相富集在试样上部,而密度较大的富铅相则沉降在试样底部,中间为共晶组织,而且随着重力系数的增加这种分层现象也愈加明显。在存在密度差的情况下,超重力可以实现Pb-Sn合金中不同组织的偏析和分层。     

超重力强化分离铜渣中铜的数值模拟及辅助工业设计

由于当前铜冶炼工艺产生的铜渣铜含量比较高,采用传统的电炉贫化技术分离铜液滴时间长、回收率低,因此引入超重力技术对贫化过程进行改善。采用数值模拟的方法,以卧式离心机为模型基础,选用转炉铜渣作为试验对象进行研究,借助COMSOL Multiphysics软件构建模型,模拟铜渣中铜液滴的沉降过程。根据计算结果分析重力系数（G）、温度（T）对不同粒径铜液滴沉降行为的影响。结果表明,在T=1 300 ℃、G=1的条件下,粒径低于80 μm的铜液滴无法自由沉降;在恒定温度下,重力系数以及铜液滴粒径的增加均有利于铜液滴在铜渣中的沉降;温度升高会降低铜渣和铜的黏度,促进二者分离。最后,根据铜液滴的沉降数据,对离心机半径、给料速度等工业参数提出优化建议,以提升铜的回收率,降低企业生产成本。     

镍电解精炼阴极沉积物的结构和表面缺陷

采用在隔膜槽中,通过电解精炼生产纯镍。文中着重探讨了镍阴极沉积物表面质量问题,即沉积物中气孔的形成、沉积物表面粒子的生长、氧化色和夹层等缺陷产生的原因,及其消除的方法。     

用电解镍生产水碎镍的研究与实践

本文介绍了电解镍经中频感应电炉熔化,生产水碎镍粒的工艺,并对熔体温度、溢流高度、水温、水压、水量、还原剂等影响因素进行了探讨。     

镍电解精炼的电化学基础研究

本文采用动电位扫描技术研究了硫酸盐溶液体系进行镍电解精炼的电极过程动力学,讨论了镍阳极溶解、镍阳极钝化和Ni(Ⅱ)离子阴极还原的反应机理。     

Fluid bed electrolysis of nickel

A laboratory scale cylindrical fluidized cathode cell is evaluated as a means for electrowinning nickel. Key parameters affecting nickel deposition are characterized: cathode current feeder design, flow distribution systems, anode configuration, temperature, current density, pH, nickel concentration, electrolyte conductivity, and electrolyte impurities. A study is made of anode/cathode separator membranes. Titanium, steel shot, graphite, sand, nickel shot, and nickel oxide are evaluated as bed materials.     

气氛对NiFe2O4陶瓷烧结致密化的影响

采用不同的烧结工艺制备NiFe2O4陶瓷材料,研究了真空、大气、N23种气氛对NiFe2O4陶瓷材料烧结致密化的影响,解决了烧结过程中NiFe2O4陶瓷的离解问题.研究结果表明,在制备NiFe2O4陶瓷过程中,不同的烧结气氛对陶瓷的密度影响较大,采用N2气氛保护烧结工艺所制备的NiFe2O4陶瓷样品的密度较大气气氛烧结所制备出的样品的密度高14.6%～32.6%.无论在何种气氛下烧结,提高烧结温度均有利于提高NiFe2O4样品的烧结密度.     

超细镍粉生产线中收尘装置的改造

超细镍粉生产线中原收尘装置效果差，备件耗费高，将其改造为脉冲布袋除尘器，在原装置基础上对箱体及喷吹系统进行了改造，改造效果明显。     

利用超重力分离铝熔体中的夹杂颗粒

利用Al-17% Si-4.5% Cu熔体中密度较小的初生硅颗粒模拟金属熔体内部的夹杂物,并采用超重力场分离熔体中的夹杂颗粒,研究了不同重力系数条件下,金属熔体中夹杂物的分离规律.实验结果表明：经过超重力处理后,初生硅颗粒在试样上部区域发生明显的偏聚现象,试样内部出现无初生硅颗粒区域,且随着重力系数的增加,无初生硅颗粒的区域面积逐渐增大,说明重力系数越大,硅颗粒在试样上部区域的聚集程度越好.随着重力系数的增大,试样的净化效率逐渐升高,当重力系数（G）为500时,试样的净化率达到了84.98%.利用DPM离散相模型对超重力场下熔体内部硅颗粒的具体受力情况进行分析,并模拟研究铝熔体内部硅颗粒在不同重力场中的分离行为.数值模拟结果证明了夹杂颗粒在沿着超重力方向上的运动行为近似符合Stokes运动定律.这表明超重力场可以有效分离金属熔体中的夹杂物.     

Effect of the production factors on the hydrogen saturation of steel

The available data on the influence of hydrogen on the steel quality and its main hydrogen-induced defects are analyzed. The factors that influence the hydrogen content in steel under conditions of the oxygen-converter plant of the Magnitogorsk metallurgical works have been revealed. The methods of decreasing the hydrogen content in steel are considered.