高温微波冶金反应器的研究现状及发展趋势

在简述微波加热基本原理的基础上,评述高温微波冶金反应器近年来的国内外研究现状,分析目前高温微波冶金反应器存在的主要问题,指出由于高温条件下微波系统的连续稳定性、适用于微波场的大尺寸高温反应内腔及高效的反应工程设计等难题,除小规模微波设备外,能够满足高温、高效、大功率的微波冶金反应器仍是空白,解决高温微波冶金反应器工业化应用在微波高温陶瓷材料、大功率微波发生器和物料温度测试等方面存在的主要问题,提高微波能的转换效率,研制、设计连续、稳定的大功率高温微波冶金反应器是微波工业化实践的关键。     

微波选择性加热在矿冶过程中的应用进展

微波由于其特殊的能量传递和转换方式,作为一种绿色的加热方式已经被广泛应用于工业生产。概述了微波加热原理和作用参数,从研究手段、处理过程和应用成果等方面评述了近几年来微波选择性加热在辅助磨矿、强化还原以及辅助浸出等冶金过程应用中的最新进展;最后提出了其存在的问题并展望了应用前景。     

高层建筑分散筒结构体系性能进一步分析

通过相同使用功能的分散筒结构和框筒结构进行抗风性能、抗震性能、结构底部轴压比和经济性对比,得出分散筒结构优于框筒结构的结论,以推广分散筒结构体系的应用。     

微波加热碳酸钾法制备烟杆基高比表面积活性炭

以烟杆炭化料为原料,采用微波加热碳酸钾活化法制备了高比表面积活性炭.研究了微波加热时间和碱炭比对活性炭的得率和吸附性能的影响,得到了优化工艺条件,所得活性炭产品的碘吸附值为1834mg/g,亚甲基兰吸附值为517.5mg/g,得率为16.65%.产品的吸附性能超过了双电层电容器专用活性炭(LY/T 1617-2004)标准的要求,同常规加热相比,活化时间缩短了78.26% .同时测定了该活性炭的氮吸附等温线,通过非定域化密度函数理论表征了活性炭的孔结构.该高比表面积活性炭的比表面积为2557m2/g,总孔体积为1.6470ml/g.     

直流刻蚀铝集流体对LiFePO_4正极性能的影响

利用扫描电子显微镜、恒流充放电、循环伏安及交流阻抗等方法研究了直流刻蚀铝集流体及对锂离子电池LiFePO_4正极性能的影响。经直流刻蚀后的铝集流体表面形成均匀的蜂窝状结构,使活性材料与之相互"啮合",LiFePO_4正极0.2 C和2 C首次放电比容量分别由133和87 mAh/g升高到139和120 mAh/g,循环稳定性、电化学阻抗等性能得到了改善。     

微波辐射亚麻屑制活性炭的研究

以亚麻屑为原料,采用微波辐射氯化锌法制备活性炭。研究了浸渍时间、氯化锌浓度、微波功率和辐射时间等因素对活性炭吸附性能和得率的影响。确定了用亚麻屑制备活性炭的最佳工艺条件:亚麻屑15g、浸渍时间24h、氯化锌浓度20%、微波功率600W、辐射时间12min。在该工艺条件下制备的活性炭其碘吸附值为1071.3mg/g、亚甲基蓝吸附值165mL/g、得率可达37.1%,均超过了国家标准一级产品的指标,且该工艺所需炭化活化时间为传统方法的1/30。     

微波碳热还原攀枝花低品位钛精矿

对攀枝花低品位钛精矿进行了微波还原试验研究。研究了预氧化、配碳量、添加剂等条件对还原钛铁矿中铁金属化率的影响。试验结果表明:在预氧化温度800℃、硼砂配比3%、焦粉配比10%、微波还原温度1000~1100℃条件下,还原60 min,还原产物铁的金属化率超过90%。分析微波强化钛铁矿还原的机理在于:微波热应力在球团内部产生大量孔隙和裂纹促进了还原气氛的扩散,快速还原产生的大量铁晶核加速了还原反应。     

氯化钠的吸波特性及微波干燥工艺研究

采用终端开路同轴探头反射法测量了含水率0%～5%的氯化钠反射系数,研究了微波频率、含水率和温度对氯化钠含水物料吸波性能的影响,并对氯化钠的微波干燥工艺进行分析。结果表明:微波频率在2.3～2.6 GHz对物料的吸波性能影响不大,含水率的增加能显著提高物料的吸波能力和微波能的耗散,氯化钠的吸波性能与含水率之间存在线性关系,温度升高也会引起物料吸波性能显著提升;通过对物料微波干燥工艺研究得到较好的微波干燥工艺条件:干燥温度60～70℃、干燥时间70～90 s、物料厚度35～45 mm。     

辉钼矿在微波场中的升温特性及焙烧测试

考察了辉钼矿在微波场中的升温行为,探究了物料量、物料厚度以及微波功率对辉钼矿升温行为的影响。研究结果表明,辉钼矿具有良好的微波吸收性能,其升温过程可分为3个阶段;物料在微波场中升温与微波功率呈正比,而与物料厚度和物料量成反比。在本试验范围内,微波功率0.5 k W条件下,18 min后可将130 g辉钼矿加热至800℃。由焙烧产品的表征结果可知,本试验得到了特征良好的焙烧产品;微波氧化焙烧辉钼精矿制备高纯度三氧化钼是可行的。     

二氧化钛相变研究现状

综述了二氧化钛由锐钛矿型向金红石型转变的影响因素,重点研究了温度调控与添加剂调控对二氧化钛锐钛矿型向金红石型转变的影响和作用机理。结果表明：温度调控能直接有效地促进二氧化钛锐钛矿型向金红石型转变;掺杂熔点低于TiO2的金属氧化物V2O5、SnO2等,离子半径与Ti4+半径相近的Fe3+、V4+、Ce4+等,以及体积小的低价阴离子Cl-、F-等都能促进TiO2由锐钛矿型向金红石型转变。