废触媒再生制备ZnO/活性炭复合材料及表征

以醋酸乙烯合成用废触媒为原料,在分析其热解特性的基础上,提出了直接加热水蒸汽活化再生新工艺,得到了不同再生温度条件下的再生样品.采用N2吸附、碘吸附法等手段对样品的结构和吸附性能进行了表征,当废触媒在950℃处理40min时,所得样品的比表面积可达到1193m2/g,碘吸附值1080mg/g;同时采用XRD、SEM、FTIR对样品的结构和表面性质进行了分析,发现样品由活性炭(AC)和ZnO组成,且ZnO分散在AC中,表明再生的样品为ZnO/AC复合材料.新工艺为废触媒的综合利用开辟了新的途径,为ZnO/AC复合材料探索出了新的原料来源争制备方法.     

微波加热还原钛精矿制取富钛料扩大试验

在小试基础上,对微波加热还原钛精矿获得富钛料进行了公斤级扩大试验研究。结果表明:在采用20 kg球团料;碳质还原剂采用焦碳,占矿比例14%;还原温度1 100~1 150℃;添加剂占矿比例5%;还原时间90 min的条件下,制得金属化球团TiO2品位53.38%;初级富钛料品位72.01%,初级富钛料产率67.5%;TiO2回收率90.1%。X-ray衍射表征其主要物相有TiO2、FeO.2TiO2、Fe、MgTi2O5和硅酸盐类,钛主要以四价的形式存在。     

拌酸熟化法从含锗渣中浸出锗的试验研究

含锗渣是锌湿法冶炼的中间产物,其主要物相为硫酸铅,并富集了大量的锗。为了最大限度的浸出锗,从含锗渣的组成和性质出发,利用锗的一些化合物能够溶于酸中,采用拌酸-熟化-洗涤工艺浸出锗,获得了含锗762 mg.L-1的浸出液。重点研究了加水量、拌酸量、熟化温度和熟化时间对锗浸出率的影响,实验结果表明:拌酸熟化最佳加水量和酸量都为渣重的50%,熟化温度80℃,熟化时间3 h,在此条件下锗浸出率为71.6%,此工艺具有浸出率高、流程短、易过滤等特点。     

过硫酸铵氧化法除去ZnSO4溶液中Mn2+的工艺研究

对目前ZnSO4溶液除Mn^2＋的几种工艺进行评述，提出了用（NH4）2S2O8直接除去ZnSO4溶液中Mn^2 的工艺，并对影响除锰率的pH值、温度、恒温时间和陈化时间等因素进行详细的分析和讨论。通过实验，得到了用（NH4）2S2O8直接除去ZnSO4溶液中Mn^2 的最佳工艺条件：pH＝5．4，温度为90℃，恒温时间为4h，除杂剂过量20％，除化时间为3h，除锰率可起过99．86％。     

微波复合还原剂还原钛铁矿试验

采用微波加热和复合还原剂并添加添加剂对钛铁矿进行还原制备电焊条药皮原料。复合还原剂的使用提高了还原率、降低了杂质及有害元素的带入量、还大大降低了成本费用;添加剂(Na2CO3)使用降低了反应的活化能,强化了此钛铁矿的还原反应,缩短了反应时间;与常规加热方式相比,微波具有高效节能、绿色环保、强化反应等特点。在单因素试验条件还原温度1 150℃、还原时间100min下,试验研究了还原剂无烟煤和木炭对钛铁矿的还原能力;还原剂采用复合还原剂无烟煤、木炭的复合,在经试验验证及兼顾成本验证下,得出了复合还原剂无烟煤和木炭质量之比为11∶3,复合还原剂的使用可降低成本300~400元/t;试验还验证了添加剂Na2CO3(AR)的配入量和强化作用,结果表明,在最佳配量3%下可缩短反应时间约20min。     

热轧退火钛带酸洗工艺研究

酸洗是钛带冷轧前的重要工序之一,首先从酸的浓度及配比、酸洗时间、酸洗温度等方面对热轧退火后钛带卷的酸洗条件进行了实验室探究。结果表明,随着氢氟酸与硝酸体积比的降低,钛带的酸洗失重率逐渐降低,而酸洗所需时间逐渐增加。综合考虑酸洗的效果、速度及成本认为最佳酸洗工艺条件是：酸洗温度为40℃,酸洗液中氢氟酸体积分数为3％、硝酸体积分数为27％,酸洗时间为240s时,酸洗效果最佳,此时,钛带试样失重率为1．12％。此外,研究发现,酸洗温度为25℃和55℃皆不利于钛带酸洗。之后,工业化试验表明,按照最佳的酸洗工艺条件对工业纯钛带进行酸洗,酸洗效果较好,表面氧化皮可被彻底洗尽。     

抛丸对钛带酸洗的影响研究

通过抛丸和未抛丸钛带表面形貌的分析及两种钛带的酸洗对比试验,研究了抛丸对钛带酸洗效果的影响。结果表明:随着氢氟酸与硝酸体积比的降低,抛丸和未抛丸钛带的失重率均逐渐降低,所需酸洗时间均逐渐增加;达到最佳酸洗效果时,抛丸钛带所需的氢氟酸与硝酸体积比稍大于未抛丸钛带,但其酸洗时间稍长,因此抛丸对钛带酸洗工艺的强化效果不明显。     

微波焙烧攀枝花钛渣实验研究

由于氯化法钛白工艺及电焊条产业的迅速发展,对高品位人造金红石的需求呈现快速增长的趋势。进行了攀枝花钛渣微波焙烧试验,考察了不同焙烧温度对钛渣样品的重量、二氧化钛品位、脱硫及脱碳效果的影响。结果表明,钛渣在微波焙烧条件下,低价钛逐渐氧化成高价钛,随着焙烧温度的提高,氧化效果越好,样品重量的增重先升高后降低,同时二氧化钛品位呈现先降低后升高的趋势,且硫、碳含量因为在焙烧过程中与氧气反应生成SO2、CO及CO2逸出而减少。     

微波加热钛精矿试验建模及温度控制器设计

微波加热物料是一个复杂的过程。在加热的过程中,物料温度会受到介质物理参量的温变等因素的影响。通过开展微波加热钛精矿试验,获取试验数据,并得到飞升曲线;结合Cohn Coon公式和温控对象的特点,建立微波加热钛精矿的对象模型。在此模型的基础上,分别采用经典PID和Smith预估两种控制策略,对微波加热过程中的温度进行控制;利用Matlab环境下的Simulink工具,对两种控制过程进行仿真分析研究,并对其结果进行比较分析。分析结果表明,经典PID策略有明显局限。它对具有大时滞、非线性、时变性,以及不确定性等复杂性特征的系统(微波加热等)的控制效果不理想。而采用具有鲁棒性的Smith预估策略,能够极大程度地减小微波加热过程中的超调量,使控制性能得到提升。     

高温微波反应器工业化应用部分关键问题分析

简述了高温微波反应器的工作原理及国内外研究现状.重点分析了高温微波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、物料温度测试及数值模拟、设备的适应性等方面存在的主要问题,并展望了高温微波反应器的工业化应用前景.