Na2O-TiO2-SiO2-CaO-Al2O3-V2O5-MnO-MgO-FeO渣系渣铁间硫分配比热力学模型

基于离子分子共存理论(IMCT)建立了Na₂O-TiO₂-SiO₂-CaO-Al₂O₃-V₂O₅-MnO-MgO-FeO九元渣系的结构单元作用浓度模型和渣铁间硫分配比热力学模型,并对模型进行实验验证。通过模型计算出1200℃下渣系主要结构单元组成和渣中Na₂O,CaO,MnO,MgO和FeO的活度,发现Na₂O的加入可促进渣中低熔点物质的生成,降低渣系熔化性温度,改善脱硫反应的动力学条件;同时随着Na₂O加入量的增加,渣中Na₂O和CaO的活度增加,进而降低渣中S^2?离子活度,强化渣铁间脱硫反应。实验结果表明,增加碱矿比提高了渣铁间硫分配比,有利于铁水深度脱硫,铁水中硫含量可降至0.0005wt%以下,硫分配比的理论计算值与实验结果吻合极好。渣中各碱性氧化物的硫分配比随碱矿比R_N/C增加逐渐增大,各碱性氧...     

钒钛磁铁矿混合精矿在盐酸中Fe/V/Ti的浸出行为

以预还原处理后的钒钛磁铁矿混合精矿为原料,用盐酸浸出其中的铁、钒、钛,考察了各因素对铁、钒、钛浸出率的影响,并对浸出渣进行了物相分析. 结果表明,在初始盐酸浓度20%(?)、液固质量比4:1、浸出温度110℃、浸出时间4 h的优化浸出条件下,铁、钒的浸出率分别为91.8%和95.0%,钛的浸出率为0.3%;浸出过程中钛是先溶解?再水解沉淀;盐酸浸出液可用于回收铁和萃取提钒;盐酸浸出渣中TiO2的硫酸分解率达98.2%,可作为硫酸法生产钛白的原料.     

聚合射流氧枪射流特性的数值模拟及应用

利用Fluent软件对电炉炼钢中两种常用氧枪,聚合射流氧枪和普通超音速氧枪进行了射流特性的数值模拟,分析了保护气位置、射流角度及压强对聚合射流氧枪射流特性的影响,并在天津钢铁集团公司110t电炉进行了生产实践。结果表明,使用聚合射流氧枪后电炉冶炼效果改善,平均冶炼周期缩短10～15min,各项消耗指标改善。     

Sn-3.5Ag合金在Cu,Ni倾斜基板的润湿及界面特性

良好的润湿性是优质焊料的重要指标,同时也可以为复合无铅焊料的开发提供必要的研究基础。而工业过程中的操作表面往往是倾斜的,因此,研究倾斜状态下的润湿特性更能反映实际情况。本文采用静滴法研究了不同温度下Sn-3.5Ag合金熔体在Cu,Ni材料水平基板和倾斜基板上的润湿行为与界面相互作用,分析了润湿机理。结果表明,Sn-3.5Ag合金与固体Cu基板在(494～744)K时的平衡接触角为139.2°～33.3°,接触角滞后为82.1°～47.8°。Sn-3.5Ag合金与固体Ni基板在(494～744) K时的接触角分别为140.8°～41.5°,接触角滞后为92°～60.9°。在不同温度下Sn-3.5Ag合金熔体在不同温度下与固体Cu基板之间有良好的润湿性且为反应性润湿。Sn-3.5Ag熔体与基板Cu之间的界面产物是由Cu_6Sn_5及Cu_3Sn所组成。用三相界面平衡的界面张力关系式分析了Sn-3.5Ag合金与Cu基板的三相界面,符合较好。Sn-3.5Ag对Ni基板的润湿过程也是反应性润湿。     

钒钛磁铁精矿一步煤基直接还原—熔分的研究

以煤为还原剂、氢氧化钠为添加剂,采用一步煤基直接还原—熔分工艺对国内某钒钛磁铁精矿进行研究。考察温度、时间、氢氧化钠添加量和配碳量对还原—熔分效果、铁回收率和钒迁移的影响。结果表明,在温度1 300℃、时间4h、摩尔比C/Fe=2.6,氢氧化钠添加量50%的最优条件下,铁回收率为99.8%,渣中钒含量为1.34%。渣主要由Na_6Al_4Si_4O_(17)、CaTiO_3、NaAlSiO_4等组成,钒主要赋存在含钛渣相中,金属铁相中几乎无钒的存在。     

黄河上游吉迈-玛曲区间降雨径流规律分析

根据黄河上游吉迈-玛曲区间实测降雨径流资料,采用新安江连续径流模型,模拟了吉迈-玛曲区间的汛期径流过程,并对径流过程进行了精度分析,确定了模型的有关参数。     

碳钢表面铜-碳纤维薄膜的制备及腐蚀研究

针对碳钢在海洋环境下的严重腐蚀,提出一种防腐镀层。利用电化学沉积在碳钢表面制备铜镀层,再以铜粒子为催化剂在表面生长碳纤维薄膜。然后用扫描电镜,红外光谱等进行表征,并进行电化学腐蚀测试。结果表明,材料的接触角从69.4°增加到148.8°,实现了由亲水向疏水的转变。铜镀层形貌随着沉积时间由棱形向球形转变,碳纤维形貌呈现圆条形向无规则多边柱状的生长变化。气相沉积后试样的腐蚀电位正移至-0.15V,腐蚀电流密度降低,提高了对基体的保护能力。     

120t复吹转炉溅渣动力学冷态模拟及应用

以120 t顶底复吹转炉为原型进行溅渣动力学冷态模拟研究,通过顶吹气体流量、熔渣黏度、枪位和留渣量的单因素试验及正交试验,得到各因素对溅渣的不同影响.使用极差和方差分析确认各因素对炉衬的溅渣密度影响顺序为:顶吹气体流量＞熔渣黏度＞枪位＞留渣量,并得到最优化试验方案为溅渣枪位160 mm,顶吹气体流量51 m3/h,熔池留渣量12％,熔渣黏度0.000 89 pa·s,此时所得溅渣密度为23.07 g/(m2 ·s).该结果在天津钢铁集团有限公司得到应用,取得了很好的经济效益和冶金效果.     

临沂低品位钛矿的矿物组成及铁钛元素的分布状态

采用矿物自动分析系统研究了山东临沂低品位钛矿的矿物组成和铁、钛元素的分布状态. 结果表明,TFe和TiO2品位分别为14.25%和6.68%,矿石中磁铁矿、钛铁矿及榍石含量分别为2.60%, 5.40%和8.27%;脉石矿物以角闪石为主,其次是斜长石. 矿石中磁性铁含量仅为1.88%,占全铁总量的13.21%;钛在矿石中的分布较分散,其中40.69%分布在钛铁矿中,44.14%分布在榍石中. 以榍石和钛铁矿为目的矿物,理论上,选矿时可生产TiO2品位为41.45%的混合钛精矿,钛精矿产率为13.67%,钛的选矿回收率为84.83%.     

氧枪喷头射流的数值模拟

采用可实现k-ε模型对4孔氧枪的一个喷孔进行了二维流场模拟。以O2、N2和CO2射流为例,通过模拟计算确定在实际炼钢转炉环境下3种射流的流场分布,并对比分析了3种不同气源的射流特性,为进一步优化氧枪参数提供了依据;模拟计算也得出了激波和膨胀波的产生形式。结果表明,O2和N2的射流流场分布几乎不存在差别,而CO2射流流场核心区长度比前两射流要短,因此要达到同样的射流流场效果,要提高CO2射流的入口压力;在实际的操作环境下,很难做到完全满足喷孔的设计条件,产生了微弱的斜激波。