真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究

文章首先简单介绍了现有炼镁方法的状况,指出了现有炼镁方法存在的一些问题,认为真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究具有十分重要的意义。随后文章从热力学和动力学两个方面分析了真空碳热还原氧化镁的反应机理。文章在重点介绍国内外真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究历程和最新研究进展后,明确了今后对该方法制取金属镁需要重点解决的难题。文章最后对真空碳热还原氧化镁制取金属镁的特点进行了总结,并对该方法制取金属镁做了展望。

中国镁工业研究方向探讨

简单介绍了我国镁资源状况以及我国镁工业的发展历程和现状,分析了我国现有镁工业中存在的一些问题。在当前许多传统金属资源已面临枯竭之际,强调了加速发展镁工业的必要性。文章从镁冶炼工艺的研究和镁合金成形技术的研究两个方面对中国镁工业今后的研究方向进行了探讨,并指出真空碳热还原法炼镁等新工艺的开发研究和镁合金机械成形、超塑性成形、触变成形和流变成形等技术的开发研究是促进中国镁工业发展的关键。最后对中国的镁工业作了展望。

中国皮江法炼镁工业环保问题的探讨

中国是世界上最大的原镁生产国。中国炼镁工艺主要以皮江法为主,该方法需要消耗大量的白云石和原煤,给环境造成了严重的污染。为此文章对中国皮江法炼镁工艺的产污环节进行了系统地分析,采用物料平衡法和类比法对废气、废水、废渣以及噪声的产污系数进行了核算,指出了该工艺中存在的主要环保问题。为了降低中国皮江法炼镁企业的能耗和物耗、减少污染物的排放、减轻对环境的污染,文章分别从工艺设备改进、清洁能源使用、污染物末端治理以及企业环境管理体系等方面提出了有效可行的措施。

皮江法炼镁与真空碳热还原法炼镁生命周期评价比较研究

对皮江法炼镁工艺和真空碳热还原法炼镁工艺进行了生命周期评价研究。评价过程以1t镁锭为功能单位,研究了包括原料开采、物料制备、物料耗损、能源生产、污染排放等过程的环境负荷以及能源消耗。在得出生命周期评价相关参数的基础上,对皮江法炼镁与真空碳热法炼镁在资源与能源消耗、气型污染物的排放和对环境的影响方面进行了比较,明确了上述两种不同工艺过程各自的环境负荷和能源消耗特点。通过比较,碳热法炼镁工艺较皮江法在资源节约、节能减排、环境保护及可持续发展方面有明显优势。

氧化镁真空碳热还原法炼镁的工艺研究

采用物料失重率、金属Mg还原率、X射线衍射（XRD）与扫描电子显微镜（SEM）等手段与方法,研究了真空条件下氧化镁碳热还原温度、物料造球成型压力、物料配比、碳热还原保温时间以及催化剂对氧化镁碳热还原法炼镁工艺的影响。研究结果表明,在30~100 Pa时,碳热还原温度高于1553 K,控制物料压块压力为8 MPa,此时物料失重率最大,最有利于氧化镁的还原。随着焦煤还原剂与氧化镁摩尔比以及碳热还原时间的增加,碳热还原反应速率加大,还原率提高,但是变化效果不明显,加入氟盐CaF2后,物料失重率明显提高,添加CaF2的质量超过物料总质量的3%时,物料失重率超过95%,还原率也相应大幅提高。因此,选择适当的焦煤还原剂与氧化镁摩尔比值以及碳热还原时间,添加超过3%CaF2,将有利于该法炼镁过程的顺利进行与金属Mg还原率的提高。此研究为真空碳热法从氧化镁中提取金属Mg工艺提供了很好的实验依据。

氧化镁在真空碳热还原法炼镁过程中行为研究

对氧化镁在真空碳热还原过程中的行为进行了热力学分析，研究表明真空条件下氧化镁易于被碳还原，还原温度随着体系压力的降低逐渐降低。在系统压力30—100Pa的条件下，通过计算确定还原过程的主反应是MSO（s）＋C（s）=Mg（g）CO（g），反应起始温度为1573K。而反应MgO（s）＋CO（g）=Ms（g）＋CO2（g）在该体系条件下并未发生，此外碳热还原过程中生成镁的碳化物的反应也不会发生。实验研究表明，在温度1553K，系统压力30～100Pa的条件下，碳热还原反应开始进行，冷凝区得到金属Mg，这与热力学计算的参数相吻合。反应剩余渣经检测主要为未反应的氧化镁与碳，并未检测到碳化Mg。由于冷凝区发生逆反应Mg（g）＋CO（g）=Mg0（s）＋C（s），得到的冷凝物表面有碳吸附，经检测冷凝物含有金属镁、氧化镁以及碳，通过进一步处理可得到纯度较高的金属№。

真空碳热还原煅白制取金属镁的工艺

采用物料氧化镁还原率、XRD、SEM 等手段与方法研究真空条件下煅白碳热还原温度、物料配比、碳热还原保温时间等对碳热还原煅白制取金属镁工艺的影响。结果表明：在30-100 Pa时，碳热还原温度高于1623 K后，氧化镁的还原率明显增加，有利于碳热还原反应的进行。随着焦煤还原剂与氧化镁摩尔比的增大以及碳热还原时间的延长，碳热还原反应反应速率加大，还原率提高，当碳热还原温度为1623 K、还原时间为4 h、配碳比为1.6时，氧化镁还原率超过99%。因此，选择适当的焦煤还原剂与氧化镁摩尔比值以及碳热还原时间，在温度高于1623 K条件下，将有利于碳热还原法炼镁过程的顺利进行与氧化镁还原率的提高。

真空碳热还原红土镍矿制取金属镁的热力学分析及实验研究

通过热力学计算,得出红土镍矿被C还原的化学反应自由能和各还原反应临界温度,表明真空可有效降低化学反应自由能,确定了碳热还原氧化镁制取金属镁的反应温度为1200～1350℃,同时存在氧化镁的硅热还原反应。对实验反应剩余物的元素含量计算分析表明,镁元素成功脱除,脱除率达到99.96%;Ni元素几乎全部回收,直收率达99.67%;绝大部分的Fe、Si也得到了回收,直收率分别为83.98%以及85.35%。冷凝物主要为金属镁,元素质量比达到95.59%,由于冷凝区发生逆反应Mg（g）＋CO（g）=MgO（s）＋C（s）,得到的冷凝物经检测含有少量氧化镁。

中国有色金属二次资源的回收利用

随着社会的发展,资源、能源、环境问题日益突出,人们越来越关注资源的二次利用。文章分析了我国有色金属二次资源回收、利用现状及存在的问题,并对我国有色金属二次资源回收、利用提出建议。

絮凝-超滤耦合技术在生活污水处理中的应用研究

采用絮凝与超滤耦合技术处理生活污水,考察了压差、膜面流速和温度对不同体系稳定通量的影响;并在此基础上,探讨耦合条件对COD的去除效果,分析膜的污染机理,提出有效的膜清洗方法。研究表明:在膜分离过程中引入絮凝处理,能显著提高处理效果;不可逆污染阻力Rf在总阻力中占主要地位;FeCl3+壳聚糖+超滤这一耦合工艺在3m/s流速和0.2MPa下操作可得到较好的稳定通量和COD去除率。

生物技术在湿法冶金中的应用

生物冶金是将细菌作用与湿法冶金技术相结合的一种新工艺。介绍了国内外生物冶金的发展概况,对我国生物冶金技术的发展和应用方向提出了建议。

煤炭开采对地下水环境影响及保护措施研究

斜井开采为煤炭开采主要开拓方式之一,开采过程中会对矿区及其周边地下水产生影响,局部由于采煤产生地表裂隙,使井田范围内村民排放的生活污水、农灌污水和大气降雨通过这些裂隙进入浅层地下水,会对地下水水质产生一定的影响。以云南某煤矿斜井开采为例,在搜集、分析矿区及其周边水文地质与工程地质资料基础上,进行地下水监测、抽水资料分析、含水层地下水水位下降情况及地下水水位影响半径等分析计算,进行矿区开采对地下水环境影响预测,同时对相应的保护措施进行了探讨。

浅谈小学数学教学策略

在教学中，有学生直接去记那些前人得出的结论或提供的答案，这种做法是舍本求未，对学生的学习百害而无一利。没有过程的结果是无源之水，无本之木。这样学生对自己所学知识的来龙去脉并小清晰，就没有能力开发和完善自己的学习策略，更淡不上灵活运用了，更不必说发展自我、完善自我了。只有学会了方法，掌握了技能，学生才能灵活运用于实践，并在运用中触类旁通、举一反三。下面我就谈一谈我在教学中的一些策略。