新法真空铝热还原炼镁的研究

对以煅后白云石和煅后菱镁石为原料,以铝粉为还原剂的新法炼镁技术的热力学进行了分析,并进行了真空热还原实验。通过X射线衍射和扫描电子显微镜对还原渣的主要物相与物质形态进行了分析。实验结果表明:以煅后白云石和煅后菱镁石为原料,以铝粉为还原剂的新法真空热还原炼镁技术是可行的,在还原温度1200℃,还原时间2 h,铝粉过量5%和无氟盐添加剂的条件下,氧化镁的还原率可达90%,CaF2或MgF2的添加可大幅度地提高还原过程中氧化镁的还原率,降低还原温度。还原后还原渣主要物相为CaO.2Al2O3,还原渣中氧化铝的含量在65%以上,氧化硅含量低于2%,是一种非常适合生产氢氧化铝的原料。     

60kA旁插自焙槽改预焙槽的可行性分析

面对着日益严格的环保要求 ,贵州铝厂目前正在使用的旁插自焙阳极槽必须加以改造。将自焙槽改为预焙槽是最可取的方案。本文将传统 6 0kA旁插自焙槽的技术经济数据与改成预焙槽后的数据进行了对比。研究结果表明 ,在自焙槽现有阴极结构和阴极母线排列不变的情况下 ,这种改造在技术上是可行的 ,在经济上是合理的     

以硅为还原剂真空热还原硼镁石矿的实验研究

采用真空热还原法还原硼镁石矿中的镁,并将矿石中的硼保留在还原渣中,使还原渣适用于生产无碱玻璃纤维.分别对原料和还原渣进行XRD分析和对比,对反应过程进行了热力学计算和分析.计算得当系统气压为4 Pa时反应温度降为661℃.确定了硼镁石矿的最佳煅烧条件为1000℃,恒温30 min.增大CaO加入量镁还原率显著增加.     

提高我国镁冶金技术增强镁工业的竞争力

本文对国内外的镁冶金工业的现状进行了比较和分析 ,指出我国镁冶金的技术比较落后 ,皮江法炼镁是以牺牲能源资料和环境为代价的 ,文中还提出了提高我国电解法炼镁和热法炼镁技术的意见和建议     

铝电解槽阳极过电压及其衰减曲线的测量与分析

用稳态和瞬时断电技术,在实验室锯电解槽测定了石墨阳极的过电压及其电位衰减曲线。阳极过电压与阳极电流密度的对数显示出直线,其塔菲尔系数为0.27,塔菲尔截距为0.51V,阳极过电位在瞬时停电的衰减速度随阳极电流密度的增加而增加。石墨阳极上的双电层电容在600-950μF·cm~(-2)之间,用这些数据讨论了阳极反应机理的控制步骤。     

硅热法炼镁节能还原炉研究

自行设计安装一台小型内电阻加热硅热法镁还原试验炉,加入工业用皮江法炼镁球团进行镁还原试验,得到能耗小于9kWh/kg-Mg、镁收率大于90%、还原反应周期小于180min的技术指标。与传统外加热的皮江法相比,内电阻加热硅热法炼镁在还原阶段的热效率提高4倍,反应周期大大缩短。     

186kA大型预焙阳极铝电解槽流场的数值计算

应用SIMPLER算法对186kA大型预焙阳极铝电解槽的流场进行了计算。由计算结果可以看出,186kA大型预焙阳极铝电解槽的流场分布较为均匀,且流速较小,这将对铝电解生产的稳定操作、延长铝电解槽的寿命以及提高电流效率产生良好的影响。     

电解槽内异型凸台对电解质/铝液界面波动的影响

针对铝电解槽内电解质/铝液界面的波动现象,基于计算流体动力学(CFD)的方法建立了铝电解槽内电解质/铝液两相流体流动的数学模型.使用Fluent软件的流体体积自由面跟踪法和自定义函数,研究了阴极凸台对电解质/铝液界面波动的影响.结果表明,异型凸台的加入使得两相界面的波动幅度降低了17.2%,但凸台的存在同时也使得熔体对侧部槽帮冲刷增强.     

铝电解槽熔体中电流分布的数值计算

在电解槽三维电位场计算的基础上,对电解槽在不同工艺条件下及不同结构时的电流场进行了数值计算:1)伸腿长度为零的理想情况;2)伸腿伸至阳极底部;3)不同铝水平及换极;4)泄流式电解槽.通过分析发现,铝液中y 向电流密度沿阴极长度方向表现出先增后降的趋势,Jy的幅值随铝液层面降低有所增加.在伸腿伸至阳极底部时,在槽边部会出现较大的逆向电流,伸腿越长,逆向水平电流越大.铝液层面中垂直电流密度沿阴极碳块长度方向自里向外呈现增加趋势,且铝液层面越低,电流密度变化梯度越大.铝液中x向电流可以忽略,且随铝水平变化较小.泄流式电解槽熔体中存在较大的电流密度集中现象,炉底压降相对较大.     

铝电解中的阴极过电压研究

一、引言在铝电解槽中,金属铝是阴极的电解产物,因此阴极过程是人们最为注重的研究课题之一,为数不少的学者对阴极过电压进行了测定。在实验室内,用稳态技术测定的阴极过电压当温度在1000℃和阴极电流密度为1A/Cm~2时,为50mv到400mv之间。这是扩散过电压。在电解过程中,由于钠离子是主要的电荷传递者,而在阴极上放电的是铝离子,因此阴极表面上的过电压主要是由于阴极表面上钠离子的富集引起的。而电荷传递过电压仅为3～4mv。