钒酸钠钙化-碳化铵沉法清洁制备钒氧化物新工艺

钒酸钠的后续产品转化是钒渣亚熔盐法钒铬共提清洁生产工艺的关键环节,针对钒酸钠产品转化提出了钒酸钠钙化-碳化铵沉法清洁制备钒氧化物新工艺,系统研究了钒酸钠钙化、钒酸钙碳化铵化、偏钒酸铵冷却结晶等几个重要工序。结果表明：通过钙化-碳化铵化-偏钒酸铵结晶可实现钒酸钠产品清洁制备钒氧化物,钒回收率达96.99%,所得钒氧化物产品V₂O₅质量分数达98.53%以上,且从源头避免了高盐氨氮废水的产生,工艺清洁环保。     

无盐焙烧浸出液深度除杂工艺研究

以无盐焙烧工艺所产生钒液为原料,对钒液中硅、磷深度除杂进行研究。通过对除杂剂的选择、加入量、加入条件等因素进行实验,实现了钒液中Si和P的浓度降至20ppm和10ppm以下,所得五氧化二钒产品品位在99.5%以上。     

铬盐无钙焙烧渣加压硫酸浸出

对铬盐无钙焙烧渣进行加压硫酸浸出,考察了硫酸浓度、反应温度、铬酸酐加入量、反应时间、铬渣粒度对铬渣硫酸浸出效果的影响. 结果表明,焙烧渣主要物相组成为：铬铁矿(FeCr2O4)和镁铁矿[Mg(Fe,Al)2O4]等尖晶石类矿物含量为73.11%,赤铁矿(a-氧化铁)为12.42%,钠霞石(NaAlSiO4)为10.02%. 铬高效溶出的最佳工艺条件为：硫酸浓度65%(w),反应温度120℃,铬酸酐加入量为铬渣质量的10%,反应时间2 h,搅拌转速500 r/min,该条件下溶出率可达97.93%. 尾渣以硅物相为主,SiO2含量为80.8%. 浸出过程符合收缩未反应核模型,反应表观活化能为16.38 kJ/mol,反应速率为外扩散和化学反应混合控制.     

亚熔盐法钒渣高效清洁提钒技术

针对目前钒渣焙烧提钒工艺钒资源利用率低、铬无法同步提取、"三废"环境污染严重等问题,基于亚熔盐非常规介质优异的物理化学性能,通过反应分离耦合工艺设计,提出了亚熔盐法高效清洁提钒新技术。亚熔盐新技术可将钒渣分解温度由传统工艺的850℃降至200～400℃,钒一次转化率可达95%以上,铬回收率提高到80%以上,可望突破传统钒渣提钒方法的资源环境制约。     

KOH亚熔盐中钒渣的溶出行为

对钒渣在KOH亚熔盐体系中的分解动力学进行研究,考察反应温度、碱矿质量比、粒度、气流量等工艺参数对钒渣分解过程的影响,获得最优工艺参数,并对反应机理进行探讨。结果表明,反应温度是最重要的影响因素;钒渣最优浸出条件如下:在反应温度为180℃,碱矿比4:1,KOH碱浓度75%,搅拌速率700 r/min,反应时间300 min,常压通氧气流量为1 L/min的反应条件下,最终钒、铬的浸出率分别达到95%和90%以上。钒渣在KOH亚熔盐介质中氧化分解遵循缩核模型,并主要受内扩散控制,钒和铬分解的表观活化能分别为40.54和50.27 kJ/mol,钒铬尖晶石的氧化以铁橄榄石、石英相的氧化分解为前提。     

基于深度学习的呼吸机体征异常报警研究

针对呼吸体征异常检测率低下的问题,提出基于卷积神经网络模型的呼吸异常报警方法。首先,根据呼吸异常体征的波形特点,提出一维卷积神经网络模型进行呼吸异常种类的检测与识别;然后,为进一步提升呼吸异常的检测准确性和效率,提出多任务学习算法对一维卷积神经网络进行优化,构建MLT模型;最后针对改进前后的模型进行实验。实验结果显示,一维卷积神经网络模型对呼吸异常的检测准确率为97%,其池化层结构可实现异常波形的分类;而提出的MLT模型可将呼吸异常检测的准确率维持在98%左右,相较于传统卷积神经网络,MLT模型的准确率提高了1%,识别效率也提高了10 ms±0.02 ms。由此证明,基于MLT模型的呼吸机体征异常报警方法具有较强的可行性和可靠性。     

NaOH介质中活性炭催化氧化性能变化规律

活性炭对NaOH钒铬提取的催化氧化效果显著,在NaOH介质中添加活性炭可显著促进钒渣中钒铬的氧化溶出,铬的溶出率由不足5%提高到85%以上。以NaOH介质中活性炭催化氧化性能变化规律为重点展开研究,结果表明,活性炭的反应强化作用与氧气溶解度无关,主要与其吸附性能及催化氧化性能相关,椰壳活性炭的反应强化效果最优,其对应的碘值、亚甲基蓝值最高,且与不同浓度NaOH溶液反应后吸附性变化不大。以椰壳活性炭为代表的含活性氧活性炭与NaOH溶液反应后,表面酸性含氧官能团大幅降低,超氧自由基含量随NaOH溶液浓度提高而显著增加,超氧自由基的生成对活性炭强化亚熔盐介质分解钒渣起到催化氧化作用。     

钒渣亚熔盐法钒铬共提工艺清洁生产评价

针对现有钒渣钠化焙烧提钒工艺钒提取率低、铬不能提取、三废环境治理代价高等难题,中科院过程工程研究所和河钢承钢开发钒渣亚熔盐法钒铬共提清洁生产工艺,于2017年建成5万t生产线,目前己运行两年以上,取得可靠的工业化运行和环境保护检测数据.本文通过选取资源能源利用、生产工艺技术、污染物排放、资源综合利用、产品特征、环境管理...     

基于机器符号的行星齿轮耦合驱动系统仿真

为研究行星齿轮耦合驱动系统的动力学特性,基于MapleSim对该系统进行动力学仿真分析.在MapleSim中建立行星齿轮系统模型,基于机器符号推导出系统动力学方程.在考虑时变啮合刚度的条件下计算齿轮啮合的动载荷因数,得到在单输入和双输入时系统的动载荷历程.结果表明利用机器符号可以快速得到正确的动力学方程,使得系统动力学特性研究更加容易.     

碱性介质多元体系中钒酸钠结晶分离

测定了NaOH-NaNO_3-NO_3VO_4-Na_2CrO_4-H_2O五元体系各盐在碱中的相平衡浓度,根据所得数据对该体系中的Na_3VO_4进行了冷却结晶分离.通过研究NaOH浓度、NaNO_3浓度、结晶终点温度、降温速度、搅拌速度、晶种对钒酸钠结晶分离的影响,得到的最优实验条件为:结晶液中NaOH浓度200~250g/L,NaN0_3浓度200g/L左右,搅拌转速200r/min,80~40℃自然降温,添加晶种量1%(ω),该条件下Na_3VO_4结晶率为61%,晶体纯度可达95%,且晶体颗粒人(147μm),沉降分离速度快(10min).