熔融态氯化镁直接热解制备氧化镁粉体及表征

利用Kroll法冶炼钛过程中还原蒸馏产生的熔融氯化镁,在通氧条件下,直接热解制备出超细的氧化镁粉体。考察热解温度、热解时间、氧气分压对熔融氯化镁热解效率的影响。通过单因素实验确定的最佳工艺条件如下:热解温度1 000℃,输入氧分压0.08 MPa,热解时间50 min。优化条件下氯化镁的热解率达93.5%。实验制备的样品氧化镁经X射线衍射和扫描电镜分析:其平均粒径为80~100 nm,粒度分布均匀,分散性好,纯度很高,获得的氧化镁颗粒为不规则六面体形。热解反应的动力学研究表明:氯化镁热解过程的初始阶段受化学反应控制,表观活化能为93.7 kJ/mol;反应后期受扩散与化学反应混合控制,表观活化能为26.3 kJ/mol。     

Extraction of Vanadium from LD Converter Slag by Pressure Leaching Process with Titanium White Waste Acid

研究了以钛白废酸直接加压浸出转炉钒渣提钒的工艺。矿物学研究表明：钒、钛、铁、锰、铬等金属元素形成的尖晶石是转炉钒渣的主要物相。绘制了V-Fe-H2O、V-Ti-H2O、V-Mn-H2O、V-Cr-H2O等三元系150 ℃高温电位-pH图,明确了酸浸提钒过程的热力学：在低酸度浸出提钒条件下,可溶性离子Fe2+、Fe3+、Mn2+、Cr2+、Cr3+等的热力学稳定与可溶性含钒离子的热力学稳定区重合,酸浸过程中与钒共同进入浸出液中。钛白废酸酸浸正交试验结果表明：温度和初始酸浓度是影响酸浸过程的主要因素。基于正交试验结果,进一步考察温度对浸出过程的影响,结果表明,随着酸浸温度由100 ℃升高到160 ℃的过程中,浸出渣中的钛有效富集含量在4.56%至12.0%之间变化,其他离子主要赋存于浸出液中。在较优条件下：温度 140 ℃,液固比10:1,初始酸浓度200 g·L-1,搅拌转速500 r/min,酸浸时间90 min,钒的浸出率为 96.85%     

高硫铝土矿流化焙烧预处理及溶出性能

对我国高硫型一水硬铝石矿进行流态化焙烧预处理.考察了焙烧温度、焙烧时间和矿石粒度对焙烧矿矿中硫含量的影响以及对矿物溶出性能的影响.实验结果表明,通过流化焙烧的方法,铝土矿中的硫元素可以成功地以气体形态去除.焙烧温度为850℃,焙烧时间为40 min,矿石粒度为165μm时,焙烧后铝土矿中硫含量降低0.19%.经过流化焙烧预处理后,焙烧矿溶出性能得到改善.溶出温度由240℃下降至220℃下,配料分子比从1.5下降至1.4.     

P2O4萃取硫酸体系中V(Ⅳ)、Fe(Ⅲ)的分离性能研究

针对传统提钒技术存在的能耗高、污染重、钒回收率低等缺点,提出钛白废酸无焙烧加压酸浸提钒新技术,以该工艺浸出液为研究对象,通过组分优势区域图、正交试验以及单因素试验,探究P204萃取硫酸体系中V(Ⅳ)、Fe(Ⅲ)的分离性能.试验结果表明:当pH小于2时,V(Ⅳ)在水溶液中主要以VO2+形式存在,Fe(Ⅲ)在水溶液中主要以Fe3+形式存在;相比(O/A)是影响V(Ⅳ)、Fe(Ⅲ)萃取率的重要因素;在较优萃取条件下:有机相组成30％P204+10％ TBP+60％磺化煤油,温度T=30℃,震荡时间8min,水相初始pH值为1.6,相比(O/A)为3,V(Ⅳ)的萃取率为61.16％,Fe(Ⅲ)的萃取率为18.87％,钒铁分离系数为6.67.     

对Paris疲劳扩展公式中指数n值的探讨

本文应用真实应力强度因子的方法,推导得派利斯(Paris)公式中疲劳裂纹扩展指数n值与裂纹扩展时所对应的载荷值在循环载荷中的位置之间的关系,从而从物理意义上解释了不同的材料具有不同的n值。本文还应用声发射法进一步研究了这一关系。实验研究表明,理论推导与实验结果相吻合。复型技术曾用来观察一周加载循环中疲劳裂纹扩展的过程。其结果表明,试验中所采用的声发射法对于提供疲劳裂纹扩展的信息是灵敏和精确的。     

一种基于裂尖损伤区的裂纹扩展模型

提出了“裂尖损伤区”的概念,通过解析闭合模型对裂尖损伤区的应力应变历程进行了分析,应用累积损伤理论建立了一个用于分析变幅载荷下疲劳裂纹扩展寿命的模型。应用本模型计算了不同载荷谱下的裂纹扩展寿命,通过与试验结果的比较,表明本文的方法具有精度高、经济实用的特点,适合工程应用。     

黄原酸化交联壳聚糖树脂对Ag(Ⅰ)的吸附

采用微波辐射下制备的黄原酸化交联壳聚糖树脂(XCCTS)来吸附水溶液中的Ag(Ⅰ),研究了pH值和温度对XCCTS吸附性能的影响,并用FT-IR和XRD对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)前后的结构进行了表征.结果表明,XCCTS可有效吸附水中的银离子,pH值和温度对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)有显著影响,在pH=4.0和50℃时XCCTS可获得最大吸附量.采用Lagergren一级和拟二级动力学模型对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)的动力学数据进行了分析.吸附过程更符合拟二级动力学模型.分别用Langmuir和Freundlich等温线模型对吸附平衡数据进行了处理,并计算了Ag(Ⅰ)吸附过程的热力学参数.实验数据既符合Langmuir等温方程又符合Freundlich等温方程,但用Langmuir方程拟合的相关系数相对更大.吸附过程是自发的吸热过程.     

考虑桥联影响的复合材料带域中反平面裂纹动态扩展问题

讨论了纤维加强复合材料带域中，半无限长反平面裂纹在计及桥联纤维影响时的动态扩展问题，桥联增韧作用借与裂纹面位移相关的应力边界条件给出。应用Fourier变换和Wiener-Hopf技术进行数学分析。最后给出了动态应力强度因子，与已知成果进行比较，表明了结论的可靠性。     

一种后继屈服函数及其在弹塑性有限元中的应用

构造了一种在π平面上为椭圆的后继屈服函数;并将其应用于干涉孔及冷胀孔问题的弹塑性有限元分析当中。从分析结果来看,该屈服函数的应用,不仅在冷胀孔问题方面取得了较好的分析结果,而且在干涉孔问题方面,分析结果也出现了和试验结果更为接近的趋势。本提出的这种椭圆型后继屈服函数是通过改变屈服函数以解决弹塑性问题的大胆尝试,为改进弹塑性问题的求解方法提供了又一新的思路 。     

一种新的基体损伤与界面脱粘理论分析模型

利用剪切滞后法,给出一种新的基体损伤模型;利用J积分理论,给出一种新的由基体裂纹导致的纤维／基体界面脱粘裂纹损伤模型。理论分析和数值计算得到了一些关于纤维增强复合材料强度和损伤有参考价值的结论,并对复合材料中一些常见的损伤破坏形式进行了定性的解释,由此表明本模型的可行性。