硫酸钙高温分解的动力学模型（英文）

基于硫酸钙程序升温实验计算并得到其煅烧反应速率常数,综合考虑SO2与O2的表面扩散以及煅烧分解产物氧化钙的烧结过程,建立修正的硫酸钙分解未反应缩核模型。结果表明,硫酸钙的高温分解对温度非常敏感,提高SO2和O2的分压/抑制硫酸钙的高温分解。随着分解反应的进行,氧化钙烧结产物层的平均比表面积和平均孔隙率逐渐降低,同时未反应核表面SO2和O2浓度先增大后减小,在高SO2浓度(1100×10-6)条件下模拟计算结果与实验值吻合良好。     

盐酸循环浸出强化钼酸钙焙砂分解及资源化回收钙

建立298 K下CaMoO4?CaSO4?H2SO4?H2O,CaMoO4?HCl?H2O和CaSO4?CaCl2?HCl?H2O体系的热力学平衡图.计算结果表明,硫酸钙在盐酸中的溶解度远大于在硫酸中的溶解度.从微观颗粒性质变化的角度探讨钼酸钙焙砂中钼的浸出机理.研究发现,盐酸对钼酸钙焙砂中的钼具有良好的浸出效果,这是...     

锆英砂在氢氧化钠亚熔盐中的分解动力学（英文）

对锆英砂在氢氧化钠亚熔盐中的分解动力学进行研究,考察反应温度、反应时间、Na OH含量、搅拌速度、碱矿比等因素对锆英砂分解率的影响。研究结果表明:锆英砂的分解率随反应温度、反应时间和NaOH含量的增加而增加。分解过程符合缩核模型,界面化学反应为控制步骤,表观活化能为77.98k J/mol,最佳实验条件下的转化率高于99%,分解产物为硅锆酸钠(Na_2ZrSiO_5)。     

含碳FeCoCrNiMn高熵合金的中温分解动力学（英文）

研究大变形冷轧1.3 at.%碳掺杂等摩尔比FeCoCrNiMn高熵合金在500℃退火下的相分解动力学和相应的力学性能演变。该高熵合金为面心立方结构(FCC)的单相固溶体,随着退火时间的延长,合金中先析出M23C6+L10,随后析出B2,最后析出σ相。L10、B2和σ相的分解动力学遵循Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)方程。冷轧后FCC结构高熵合金的屈服强度为1520 MPa;在500℃下退火1 h后,合金中析出纳米尺寸的M23C6和L10相,合金的屈服强度可达1920 MPa;当退火时间延长至2 d时,合金中析出的M23C6和L10相体积分数增大且晶粒粗化,合金的强度和塑性均下降;退火4～32d后,B2和σ相的析出使合金的硬度增加;退火32～64 d后,合金几乎全部由FCC相分解成M23C6、L10、B2和σ相,此时合金的硬度约为HV 760。该合金的分解动力学可用于指导含碳高熵合金的热处理。     

锌-铜混合纳米铁氧体催化活性对草酸镧分解动力学的影响（英文）

采用溶胶-凝胶法合成纳米结构锌-铜混合铁氧体。XRD分析表明,不同组分Zn_((1-x))Cu_xFe_2O_4(x=0.0,0.25,0.50,0.75)铁氧体为单相反尖晶石结构。随着铜含量的增加,晶粒尺寸增大。采用SEM表征样品的表面形貌,结果表明粒子为多孔结构。采用FT-IR和TEM分析所制备的样品。当x=0.75及催化剂为5%(摩尔分数)时,速率常数k值最高,这归因于高铜含量以及除Cu~(2+)-Cu~+和Fe~(3+)-Fe~(2+)外,由于电荷相互作用而产生的混合位Cu~(2+)-Fe~+和/或Cu~+-Fe~(2+)离子对。混合氧化物活性增加归因于通过新离子产生而增大的活性位置浓度。随着锌含量的增加,颗粒尺寸增大。铁氧体粉末催化活性的变化是因为催化活性组分价态的变化,这能氧化从草酸镧中释放的一氧化碳。     

氢氧化钠-磷酸盐浸出白钨矿精矿动力学（英文）

以低品位白钨精矿为研究对象,在高压反应釜体系中研究白钨精矿在氢氧化钠-磷酸盐溶液中的反应动力学,考察搅拌速度(300～600r/min)、反应温度(353～383K)、氢氧化钠浓度(1.69～6.76mol/L)和磷酸盐浓度(0.68～1.69 mol/L)对WO_3浸出率的影响。结果表明,WO_3浸出率与搅拌速度无关,但随着反应温度、氢氧化钠浓度和磷酸盐浓度的增加而升高。实验结果遵循收缩核模型,即浸出速率由原料和产物的表面化学反应控制。浸出反应的表观活化能为49.56kJ/mol,氢氧化钠浓度和磷酸盐浓度的反应级数分别为0.27和0.67。该浸出过程动力学方程可以根据相关结果和数据建立。     

粉煤灰中莫来石及刚玉高碱溶液分解动力学（英文）

对粉煤灰中莫来石和刚玉在高碱溶液分解动力学进行研究。考察反应温度和反应时间对莫来石和刚玉分解率及氧化铝回收效率的影响。结果表明,升高反应温度及延长反应时间有利于莫来石、刚玉分解和氧化铝回收,且莫来石的分解温度低于刚玉的分解温度。当在220°C条件下反应90 min后,1 L循环碱液可回收多于100 g氧化铝。莫来石和刚玉的分解过程符合收缩核模型,且反应速率受化学反应控制,二者的反应活化能分别为67.46和161.82 kJ/mol。     

钼精矿回转窑自热焙烧新技术（英文）

对钼精矿焙烧过程进行了热力学分析。结果表明,焙烧反应属于放热反应,反应一旦开始,在工业规模生产条件下完全可以自热进行。热分析实验表明,氧气浓度越高,越有利于钼精矿的转化率提高;物料粒度越小,越有利于焙烧反应完全程度的提高。对传统钼精矿焙烧回转窑的热平衡测试显示,煤作为外热源经燃烧后提供热量为4.42 GJ/t的烟气供入回转窑内,烟气中的氧浓度为10%。由于主反应区温度高,造成物料结块,阻碍了钼精矿的焙烧。本研究开发了钼精矿的自热焙烧新工艺,该工艺通过设置换热器回收主反应区放出的化学热,并将预热后的空气用于脱硫区的补热,提高了焙烧气的氧浓度。取消了传统回转窑的燃煤过程,整个焙烧过程仅靠6.45 GJ/t的化学反应热即可维持,没有含碳燃料的输入和CO_2的排放,其节能环保效益显著。     

盐酸浸出-硫酸化焙烧和水浸出从镍钼矿中提取钼和镍（英文）

为了从焙烧的镍钼矿中提取钼和镍,研究了盐酸浸出-硫酸化焙烧和水浸出处理焙烧后镍钼矿的过程。实验结果表明,焙烧的镍钼矿经过盐酸浸出-硫酸化焙烧然后水浸出后能够获得高的钼和镍浸出率。氧化焙烧的镍钼矿添加0.219 m L/g盐酸(12 mol/L)在液固比为3 m L/g的条件下于65°C浸出30 min;浸出渣添加51.9%浓硫酸在240°C下焙烧1 h;焙砂物料采用已经获得的第一段盐酸浸出液在95°C浸出2 h,钼和镍的总浸出率分别达到95.8%和91.3%。     

Cu-Be-Co-Zr合金时效析出动力学（英文）

研究了Cu-Be-Co-Zr合金480℃恒温时效条件下的时效析出动力学。根据导电率与析出相体积分数的关系,计算了Cu-Be-Co-Z合金不同时效时间(0,30,60,120,180,240,360,480,600 min)对应的析出相转变比率,建立了Cu-Be-Co-Zr合金480℃时效条件下的析出相变动力学方程和导电率方程,并在此基础上绘制了等温转变动力学S曲线;采用固态热分解反应机理的积分方程,揭示了Cu-Be-Co-Zr合金时效析出转变机制为受扩散控制的反应机理。     

盐酸溶液中双氧水浸出黄铜矿（英文）

本文旨在研究以双氧水为强氧化剂的黄铜矿精矿的盐酸浸出过程。研究搅拌速度、固液比、温度、HCl和H_2O_2浓度等浸出参数对金属浸出率的影响。室温下,用3.0 mol/L H_2O_2和0.5 mol/L HCl溶液与黄铜矿反应180 min后,获得33%的最大铜浸出率。结果表明,在反应的前60 min,铜的浸出率增大;此后,由于双氧水的快速催化分解,铜浸出率基本上保持不变。此外,固液比对铜的浸出率影响显著,而且在最稀的悬浮液中(即固液比1:100)铜的浸出率最高。溶出过程可用一级动力学方程描述,表观活化能为19.6 kJ/mol,表明溶出过程受扩散控制,对于HCl和H_2O_2的反应级数分别为0.30和0.53。浸出渣的XRD和SEM/EDS分析结果表明,矿物表面生成单质硫,抑制浸出率的提高。     

等温条件下Ti-1300合金亚稳β相的分解动力学（英文）

通过高精度膨胀法研究了固溶态Ti-1300合金在400~700℃等温条件下相变动力学。研究表明:固溶态Ti-1300合金中亚稳β相的分解动力学可用Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程表征,并获得400~700℃温度范围内JMA方程的特征参数K和n,一定程度上反映了合金中亚稳β相的分解机制。当Ti-1300合金在400~420℃时效时,亚稳β相的分解方式主要为β_m→β′+β→α+β;当合金在500~700℃时效时,亚稳β相的分解方式主要为β_m→α+β;同时在等温条件下,时效初期α相的形核率较快,且含量迅速增加,后期达到一定量后保持稳定。根据计算和试验结果,得到了Ti-1300合金在500~700℃等温条件下亚稳β相的分解的TTT曲线,鼻尖温度约为600℃。     

基于Popescu法的高铁三水铝土矿非等温热分解动力学（英文）

在非等温条件下研究高铁三水铝土矿的热分解动力学。利用Pcpescu法分析高铁三水铝土矿的热分解反应机理。结果表明,Jander方程的三维扩散模型是高铁三水铝土矿热分解反应的最概然机理函数,函数机理代码为D3。由Popescu法得到的高铁三水铝土矿热分解活化能和指前因子分别为75.36 KJ/mol和1.51×105s~(-1)。由等转化率方法求出的活化能验证了所求机理函数的正确性。Popescu法是分析高铁三水铝土矿热分解反应机理较为合理和可靠的方法。     

攀枝花钛铁矿的氢气还原动力学（英文）

采用TG、XRD和SEM等分析手段,系统研究了900~1050°C条件下攀枝花钛铁矿的氢气还原过程。结果表明:在900°C恒温还原过程中,还原产物为铁和金红石,当温度高于1000°C时,亚铁板钛矿开始形成。在还原过程中,元素镁会逐渐富集并影响金属化过程。同时,讨论了局部化学反应和相关的还原动力学过程,反应控速步骤为扩散过程。由计算可知,在所选实验条件下,氢气还原攀枝花钛铁矿的表观活化能为117.56 kJ/mol,高于合成钛铁矿还原过程中的表观活化能。     

超声变幅杆的动力学分析（英文）

超声变幅杆是功率超声振动系统的重要组成部分,它的主要功能是把机械振动位移放大并把能量集中在较小的辐射面上,变幅杆的放大系数是超声振动系统中的重要参数。用微元法建立圆锥形超声变幅杆纵向振动的波动方程,用分离变量法和连续振动体的边界条件求解超越波动方程,得到圆锥形超声变幅杆放大系数与变幅杆的大小端直径之比、长度以及外激频率3个变量之间的数学表达式。为研究变幅杆的放大系数与变幅杆的大小端直径之比、长度以及外激频率的关系,依次把3个变量中的2个变量设为常量,对另外一个变量进行抽样,计算变幅杆的放大系数。通过Matlab对超声变幅杆放大系数的样本计算数据进行曲线拟合,定性分析了圆锥形超声变幅杆放大系数随变幅杆大小端直径之比、长度、外激振动频率变化的关系。     

锌焙砂的一氧化碳还原等温动力学（英文）

在600～800℃温度范围通过等温还原焙烧方法研究锌焙砂的CO还原动力学。用热重法(TG)测定锌焙砂的反应程度,并根据可溶锌和亚铁含量的变化分析锌焙砂中铁酸锌的分解机理。结果表明,锌焙砂中铁酸锌的还原反应受产物的形核过程控制,表观活化能为65.28 k J/mol。与CO强度(定义为P_CO/(P_CO+P_CO2))相比,CO的分压对反应速率的影响更大。在铁酸锌还原产物中,氧化锌的生成速率高于氧化亚铁的,表明氧化亚铁的形核过程为反应控制步骤。     

钼合金的强韧化研究现状及展望（英文）

钼及其合金以其诸多优异的性能在各个领域内受到广泛关注,但其抗蠕变性能、高温强度及抗氧化的劣化以及批量化生产手段的不足限制了大规模的工业应用。本文综述了金属钼的脆性来源,指出非本征脆性的改进及制备工艺的革新是钼合金研究和开发的重点方向。介绍了目前钼合金强韧化的主要形式,列举了典型钼合金研究开发现状,总结了钼合金的研究方向。     

低品位钼精矿钙化焙烧的反应机理（英文）

研究了钙基添加剂对低品位钼精矿焙烧性能的影响。结果表明,钙基添加剂可与钼精矿反应生成CaSO_4 和CaMoO_4 。450°C时MoS_2开始氧化,500°C以上生成CaMoO_4 和CaSO_4 ,600~650°C时钙化反应基本完成;进一步提高焙烧温度有利于CaMoO_4 的生成,但会降低焙烧过程固硫率和钼保留率。钙基添加剂焙烧效果依次为Ca(OH)_2CaOCaCO_3。随着Ca(OH)_2用量的增加,钼保留率和固硫率均呈上升趋势,但过多的钙基添加剂会使酸浸过程硫酸的消耗增加,Ca(OH)_2与钼精矿适宜的质量比为1:1。在650°C下焙烧90 min时,低品位钼精矿钙化焙烧过程中钼保留率为100%、固硫率为92.92%,经硫酸浸出后钼的浸出率达到99.12%。     

含锑复杂硫化矿在盐酸体系中臭氧氧化浸出动力学（英文）

开展了复杂硫化矿在盐酸体系中锑和铁的臭氧氧化浸出动力学研究。分别考察温度、HCl浓度、搅拌速度和粒度对反应过程的影响。结果表明:粒度0.074 mm的矿物原料在85°C、4.0 mol/L盐酸浓度以及900 r/min搅拌速度的实验条件下反应50 min,可以提取86.1%锑和28.8%铁。XRD分析表明,浸出过程并无固体产物生成,可以认为该反应过程符合收缩核模型。锑的浸出过程在低温(15～45°C)时为扩散控制,在高温(45～85°C)时为混合控制,反应过程活化能分别为6.91和17.93 kJ/mol;铁的浸出过程为扩散过程控制,活化能为1.99 kJ/mol;最后根据实验结果得出3组动力学方程。     

碘-碘化物浸金湿法冶金的热力学和动力学（英文）

研究金在碘-碘化物浸出液中的溶解热力学平衡和动力学,着重研究pH值和温度对体系的影响。水溶液中碘的热力学分析结果表明,多种形式的碘化物主要存在于pH值为酸性的区间。体系电势的增加导致碘化物种类的增加,碘元素的添加能提高体系的氧化电位。IO~(3-)离子能稳定存在于电势范围为-2.0至-0.75 V和pH值大于12.1的区间。提高温度会使各种碘化物在酸性pH区间存在的边界线发生移动,其中一些碘化物变得不稳定。扩散系数和扩散边界层厚度的测量值以及圆盘表面的溶剂质量浓度(14 mg/L)分析表明,浸出过程在外层扩散区域进行。因此,当选择碘化物浸出含金物料时,浸出过程必须在pH值为酸性区间内进行,在这些区间I~-、I_3~-和IO_4~-离子能和金属形成配合物。