Al2O3对CaO-Fe2O3熔体结晶矿物组成及显微结构的影响

通过在CaO-Fe_2O_3熔体中添加Al_2O_3,研究了不同Al_2O_3含量对CaO-Fe_2O_3熔体结晶矿物组成及显微结构的影响。研究结果表明,随着Al_2O_3含量的增加,CaO-Fe_2O_3-Al_2O_3熔体结晶产物中铁酸一钙含量减少。当Al_2O_3含量达到3%时,铁酸二钙与富铁铁酸钙从熔体中结晶,二者含量随Al_2O_3含量的增加而增加。随着Al_2O_3含量的增加富铁铁酸钙的显微结构向细条状转变。同时,熔体黏度随着Al_2O_3含量增加而增加,当Al_2O_3含量超过5%时,熔体内铁酸钙结晶受到显著抑制。     

二氧化锡对H_2响应值与气体浓度关系的定量研究

为了得出不同焙烧温度、工作温度及Pt负载条件下SnO2材料对H2的响应值与H2浓度间的定量关系。通过溶胶-凝胶法制备了SnO2纳米粉末,用丝网印刷制备以氧化铝陶瓷为基板的SnO2厚膜。分别用SEM、XRD及电化学工作站表征了SnO2的结构与形貌并测试了其气敏性能。结果表明,所制备的纯SnO2平均颗粒粒径约为60 nm,为四方相结构。焙烧温度越高,材料对H2的响应值越低,当焙烧温度为600~800℃时n值(响应值的对数与气体浓度的对数作图的斜率)不变;工作温度在200~400℃时,随着工作温度的升高n值降低;Pt负载SnO2与纯SnO2相比,Pt负载SnO2对H2的响应-恢复时间缩短,响应值提高,n值无明显变化。     

铁酸钙渣系脱磷的研究

通过１３５０℃、Ｎ２气氛下，铁酸渣系对碳饱和Ｆｅ－Ｃ－Ｐ合金的脱磷试验，发现铁酸钙脱磷剂与氧化物脱磷剂相比，非脱磷途径耗氧量少，且具有良好的脱磷动力学条件；ＣａＦ２添加量超过５％后，铁酸二钙比铁酸一钙的脱磷效果好，ＣａＦ２的适宜添加量时是１０％；搅拌加速了铁液内的传质过程，也导致提前出现回磷现象。     

氧化镁稳定氧化锆纳米粉末的制备与物相分析

以草酸为络合剂,采用溶胶–凝胶法制备一系列氧化镁稳定氧化锆粉末Zr1 xMgxO2 x(0.04≤x≤0.10),利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)等分析技术对粉末进行表征。结果表明,掺杂氧化镁后,低温350~450℃煅烧产物晶型为四方相(t-ZrO2),随煅烧温度升高,t-ZrO2逐渐向m-ZrO2转变。在550℃下煅烧时,少部分四方相转变为单斜相(m-ZrO2),转变比例随掺杂量增加而降低。Mg2+取代Zr4+产生氧缺陷是ZrO2晶体结构稳定的主要因素。随煅烧温度从350℃升高到650℃,Zr0.92Mg0.08O1.92粉末中t-ZrO2晶粒尺寸从42 nm长大到100nm;随Mg掺杂量从0.04增加到0.10,t-ZrO2晶粒尺寸从110 nm减小到97.8 nm,而纳米尺寸晶粒有利于t-ZrO2稳定。     

利用电化学方法测定高温银液中氧的扩散系数

采用圆柱体状氧化锆基固体电解质原电池:(+)Pt|air|ZrO_2(MgO)[O]_(Ag(l))|Ir(-),利用恒电压法测定了1473-1773 K银液中氧的扩散系数.通过外加恒电压后测定的电池外电路总电流,获得随时间变化的穿过固体电解质的氧离子电流,进而计算得到银液中氧的扩散系数.在假定符合Arrhenius公式的基础上,实验结果经最小二乘法处理确定的在1473—1773 K扩散系数与温度的关系为:D_O=(1.11±0.04)×10~(-3)exp((-25573±1718)/RT).实验测得的银液中氧的扩散系数值与基于前人低温测定结果外推到本实验温度下的值比较接近.利用该公式计算得到1773 K下银液中氧的扩散系数D_O=(1.96±0.28)×10~(-4)cm~2/s.     

MnO2碳热还原动力学及添加剂的影响

在测定ＭｎＯ２碳热还原表观活化能的基础上,确认ＭｎＯ２碳热还原可以分为三个阶段：１）在ｆ〈０．３时,其控制环节为气相扩散,２）当０．３〈ｆ〈０．６时,其控制环节为碳气化反应,３）当ｆ〉０．６时,其控制环节为固相扩散。稀土氧化物（Ｌａ２Ｏ３,ＣｅＯ２和Ｃｅ２Ｏ３）对ＭｎＯ２碳热还原有催化作用,并以Ｌａ２Ｏ３效果最佳。催化的机理在于对碳气化反应的催化。     

烧结原料对燃料燃烧的影响研究

以石钢烧结原料为研究对象,通过改变燃料的粒度和燃烧温度,利用热重法考察了燃料的单烧规律,并在此基础上研究了烧结原料中熔剂和矿粉在1 200℃对煤粉燃烧的影响。试验结果表明:随着燃烧温度的升高、粒度的减小,燃料的燃烧速率均有所提高,并在高温下发现熔剂和矿粉对煤粉燃烧具有催化作用,在催化机制上矿粉和熔剂也存在着明显差异。     

高碱度烧结矿的矿物组成与矿相结构特征

采用X射线衍射、光学显微镜和扫描电镜对莱钢、宝钢、鞍钢和酒钢烧结矿进行了研究,提出了高碱度烧结矿(w(CaO)/w(SiO2)=1.84～2.11)的矿物组成与矿相结构共性特征和差异.研究发现,其矿物组成主要有赤铁矿、磁铁矿、铁酸钙和硅酸钙,其中赤铁矿主要以自形晶和少量的他形晶存在,与铁酸钙之间具有明显的界面,而磁铁矿主要以粒状他形晶存在,与铁酸钙呈熔蚀结构.铁酸钙多以柱状和针状形态存在,中间交织着柱状或粒状的β-硅酸二钙.另外,烧结矿粘结液相内适当地增加Al2O3含量,有助于针状铁酸钙生成.     

碱度对Fe2O3-CaO-SiO2体系矿物组成及显微结构的影响

作为高炉炼铁的主要原料之一，高碱度烧结矿质量对于炼铁工序经济技术指标有着重要影响。SiO₂与CaO的化学亲和力较强，易反应生成硅酸钙，抑制铁酸钙的生成，不利于粘结相形成。但SiO₂含量对Fe₂O₃-CaO-SiO₂体系的矿物组成和显微结构影响机制尚不明确。通过光学显微镜、X射线衍射和SEM-EDS方法研究了碱度(R)对铁酸钙和硅酸钙生成规律的影响。结果表明，当Fe₂O₃和CaO的摩尔比分别为2.0、2.5和3.0时，碱度范围为1.4≤R<1.7时，生成CaSiO₃和Ca₂SiO₄,而CaSiO₃随着碱度增加逐渐向Ca₂SiO₄转变；碱度为1.7时，发现有新相SFC生成；当碱度范围为1.73相消失，生成物相为Ca₂SiO