磷钒矿发电灰渣空白焙烧工艺及动力学研究

以磷钒矿发电灰渣为原料,对其空白焙烧工艺及动力学进行了研究。结果表明:灰渣中钒主要以钒云母形式存在,而且主要呈V^(3+)价态;灰渣空白焙烧适宜的工艺参数为:焙烧前将灰渣磨矿至细度为-0.074 mm占90%,在880~900℃温度下焙烧16 h, V_(2)O_5浸出率可达71%左右;灰渣空白焙烧反应由界面化学反应控制,表观反应活化能为89.75 kJ/mol,动力学方程为1-(1-x)^(1/3 )=114.47exp[-89 750/(RT)]t。

钡盐焙烧—酸浸某高碳页岩钒矿脱碳渣工艺研究

研究了采用硫酸钡焙烧—硫酸浸出工艺从某高碳页岩钒矿经循环流化床燃烧发电产生的脱碳渣中提取钒,考察了磨矿细度、焙烧时间、焙烧温度、硫酸钡添加量、硫酸用量、助浸剂种类、浸出温度、浸出时间、液固体积质量比,以及二段浸出的硫酸用量对钒浸出率的影响。结果表明:脱碳渣首先在磨矿细度-200目占90%、硫酸钡添加量4%、焙烧温度900℃条件下焙烧16 h,再在硫酸用量6%、浸出温度25℃、浸出时间2 h、液固体积质量比2∶1条件下进行二段逆流浸出,钒浸出率可达75%左右;所得浸出液无需中和处理,可直接进行后续净化富集。

粗制碳酸锂碳化分解法制备电池级碳酸锂的研究

以粗制碳酸锂(80%)为原料,采用碳化分解法制备了电池级碳酸锂。研究了洗涤液固比、洗涤温度、洗涤次数对粗制碳酸锂制备洗涤碳酸锂纯度及回收率的影响以及碳化温度、碳化液固比、碳化时间、CO_(2)气体流速对洗涤碳酸锂制备电池级碳酸锂纯度及回收率的影响。结果表明,在洗涤液固比1∶1、洗涤温度25℃、洗涤4次条件下,此阶段碳酸锂纯度达98.86%,锂回收率达98.9%;在碳化温度25℃、液固比40∶1、碳化时间150min以及CO_(2)流速8L/min的条件下,碳酸锂纯度达99.84%,锂回收率达96.56%。

辉钼矿微波活化作用机理

在惰性气体保护下,研究微波活化对辉钼矿氧化焙烧性能的影响。采用激光粒度分析仪、热重(TG)分析、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对微波活化前后辉钼矿的比表面积、氧化特性、晶格常数、微观结构及形貌进行分析表征,探究辉钼矿微波活化作用机理。结果表明,微波活化可以有效降低钼焙砂残硫量,增大辉钼矿比表面积。随着微波活化时间的延长,辉钼矿主成分Mo S2的晶胞体积、晶粒尺寸均减小,微观应变略微增大。同时,辉钼矿表面形貌更加松散,但层状结构并未改变。微波活化显著改变了辉钼矿的氧化特性,温度超过547℃时,随着活化时间的延长,辉钼矿转化率变大,反应速度加快,600℃的失重率从5.59%增加到6.92%。

响应曲面法优化含钼废渣冶炼MoFe工艺

对国内某钼业公司的氨浸渣和钼酸钙废渣进行了直接还原冶炼钼铁回收Mo的实验研究。通过单因素实验确定主要影响因素和水平后,运用基于中心组合设计的响应曲面法对影响Mo回收率的主要因素进行研究并优化。研究表明:熔炼温度对Mo回收率的影响最显著,碱度次之,保温时间影响最小。通过分析实验结果,建立了钼回收率的二次多项式模型,模型预测的最佳实验条件为:熔炼温度1 525℃,保温时间20.13 min,碱度1.29。在最佳实验条件下进行验证实验,实验结果表明:Mo回收率实际值与预测值具有良好一致性,相对误差仅为0.74%。

空调办公室热环境数值模拟研究

建立办公室的CFD模型,以雷诺平均方程和k-ε两方程紊流模型为基础,应用Monte Carlo法,考虑太阳辐射产生附加热流的影响,研究了室内速度分布、温度场、PMV值及PM2.5浓度场。计算结果和实验数据表明:该仿真模型能准确计算室内热环境,散流器送风不合理,风速分布不均,导致PMV值偏大,人体会感觉较热,需要进一步优化送风口的风速或开度大小;室内温度均值在26.15℃,上下浮动不超过±2℃,温度分布均匀,但电脑、人体和荧光灯散热对其附近温度场分布有影响;PM2.5含量为良,室内物品表面细微颗粒对PM2.5的浓度有一定影响。

内配兰炭生产球团矿的试验研究

为了降低球团生产能耗,节约成本,探索了以兰炭代替煤粉作为固体燃料生产含碳球团矿的可能性。试验研究了不同比例兰炭对生球落下强度、抗压强度、爆裂温度以及焙烧球强度的影响,并根据TOPSIS理论对试验数据进行了综合评价。处理结果表明,兰炭可以作为固体燃料生产球团矿,其配比在2%时球团性能最佳。

微波活化对辉钼矿焙烧脱硫的影响

研究微波活化对辉钼矿焙烧脱硫的影响,并利用热重-差热分析研究了微波活化对辉钼矿焙烧脱硫影响的机理。结果表明,微波活化促进了辉钼矿氧化焙烧后期的深度氧化过程,可使辉钼矿氧化更充分,从而有效降低了钼焙砂的硫含量;微波活化适宜的工艺条件为:P=640 W,m=30 g和t=12 min,该活化条件下钼焙砂硫含量可降低0.235%。

高炉喷吹兰炭的实验研究

对龙钢烟煤、泰和兰炭及二者以不同比例(兰炭加入比例分别为30%、40%、50%)混合的试样的爆炸性、着火点、灰熔点及可磨性指数进行研究。分析了5种方案试样的冶金性能和对高炉喷吹性能的影响。兰炭的加入,可以使煤的爆炸性减弱,着火点降低,可磨性指数提高,灰熔点略降。结果表明,泰和兰炭与龙钢烟煤以3∶7混合时效果最佳,可以获得更优良的冶金性能。

响应曲面法优化辉钼矿微波焙烧工艺的研究

研究辉钼矿微波焙烧工艺,通过单因素实验确定主要影响因素和水平后,利用响应曲面法考察焙烧时间、物料质量、焙烧温度对焙烧效果的影响,建立了用于可溶钼(MoO_3)比例及S含量预测的多元回归模型,优化了工艺条件。结果表明,焙烧温度、焙烧时间和物料质量均对焙烧效果影响较大,按影响程度大小排序为:焙烧温度>焙烧时间>物料质量。优化的工艺条件为:焙烧时间56.95min,物料质量8.33g,焙烧温度649.55℃;此条件下采用微波焙烧后钼焙砂中可溶钼(MoO_3)比例和S含量分别为94.3%和0.054%,而采用传统电阻炉加热焙烧后钼焙砂中可溶钼(MoO_3)比例和S含量分别为85.5%和0.471%,表明微波焙烧大大提升了辉钼矿的氧化效果。

铪的碘化-电子束熔炼提纯研究

通过热力学分析对金属铪的碘化-电子束熔炼提纯工艺及机理进行了研究。结果表明:碘化提纯铪时,由于Zr、Ti和Hf与碘的结合能力非常接近,导致Zr、Ti不可分离;电子束熔炼提纯铪时,W、Nb、Zr、Ti的蒸气压低于或接近Hf的蒸气压,导致其不可分离,Hf熔点附近HfN的分解压很低,不易分解,也不可分离。综合而言,经过金属铪的碘化-电子束熔炼处理后,除了Zr、Ti不可分离外,其余含量较高的元素均可有效分离。实际生产的数据进一步证明了铪的碘化-电子束熔炼提纯机制理论分析的正确性,Fe、Cr、Al、N、O和Si均可与Hf有效分离。

响应曲面法优化钒钛磁铁矿含碳球团直接还原工艺

在实验室条件下模拟转底炉工艺,进行了钒钛磁铁矿含碳球团直接还原实验。运用基于中心组合设计的响应曲面法对影响钒钛磁铁矿含碳球团金属化率的主要影响因素进行了研究并优化。研究结果表明:焙烧温度对球团金属化率的影响最显著,焙烧时间次之,配碳比(wC/wO)影响最小。通过分析实验结果,建立了球团金属化率的二次多项式模型,模型预测的最佳工艺参数为:焙烧温度1 350℃,焙烧时间35.14 min,配碳比1.25。在最佳工艺条件下进行验证实验,发现实际金属化率与预测的金属化率具有良好的一致性,相对误差仅为0.87%。

基于扩展的TOPSIS法对高炉喷吹兰炭的可行性研究

通过扩展的TOPSIS法,对龙钢烟煤、泰和兰炭及它们以不同比例混合所得试样的挥发分、灰分、硫含量、固定碳、爆炸性、着火点及可磨性进行分析处理、综合评价,探讨高炉部分或完全喷吹兰炭的可行性。TOPSIS法处理结果表明,单独喷吹兰炭时综合指标最好,兰炭是一种非常理想的高炉喷吹燃料。

锆合金真空自耗熔炼补缩工艺研究

研究了锆合金真空自耗熔炼补缩工艺,分析了补缩电流、正常熔炼电流与坩埚直径、补缩电压和补缩时间对锆合金铸锭补缩效果的影响。结果表明,6 kA电流的保持时间对冒口深度影响很大,冒口深度随保持时间的增加而减小;正常熔炼电流和坩埚直径变大时,增加电流降低级数有利于补缩效果。适宜的补缩制度为:准720 mm铸锭电流降低,控制在3级;准820 mm铸锭电流降低,控制在5级;适当延长6 kA电流的保持时间,补缩时间控制在80 min左右。在该补缩工艺下,准820 mm的锆合金铸锭冒口深度可降低至65 mm。

骨科新技术对骨科医疗的影响

近10年来骨科出现了许多医疗新技术，包括内固定技术、微创骨科以及康复支具等，有力地促进了骨科相关疾病的诊治水平和理论发展。给骨科医疗带来了深远的影响。

兰炭对高炉混煤喷吹特性的影响

采用WCT-2C型微机差热天平、灰熔点测定仪、BT-1000粉体综合特性测试仪和可磨性测试仪,研究了兰炭配加质量分数为0、30%、40%、50%和100%时对无烟煤燃烧性、反应性、灰融性、流动性和可磨性的影响。结果表明,兰炭可以改善无烟煤的喷吹特性。随着兰炭含量的增加,煤粉着火温度及燃尽温度降低,燃烧时间缩短,综合燃烧指数明显提高,燃烧特性得到改善,煤粉的反应性增强,灰熔融性温度和可磨性指数均降低。兰炭的加入对煤粉的流动性(混煤流动性指数和喷流性指数)影响不明显。而且兰炭配加质量分数不超过40%时,混煤可以满足高炉喷吹条件。

辉钼矿氧化焙烧动力学研究

通过热重-差热实验,采用气-固多相反应的未反应收缩核模型研究了辉钼矿氧化焙烧的动力学.结果表明,辉钼矿氧化焙烧是强放热反应,温度越高,辉钼矿氧化速率越快;350~500℃辉钼矿转化率较低,Arrhenius方程计算的表观活化能为80.14k J/mol,反应由内扩散控制;540~630℃时转化率明显增高,表观反应活化能为90.42 kJ/mol,反应由界面化学反应控制;升温速率对辉钼矿氧化焙烧过程影响显著,升温速率越低,辉钼矿氧化越充分、转化率越高,氧化放出的总热量越多.

兰炭作烧结燃料对烧结矿冶金性能的影响

通过烧结杯试验、烧结矿荷重软化试验、烧结矿还原度试验及烧结矿低温还原粉化试验,系统地研究了兰炭用作烧结燃料对烧结矿冶金性能的影响。结果表明,兰炭的配加、碱度的增加对烧结矿的成品率、品位和转鼓指数及粒度并未产生明显的负面影响;兰炭加入比例为30%、碱度为1.82时,可以提高烧结矿的转鼓强度,此时的烧结矿软化性能也最好;随着兰炭替代比例的升高,烧结矿碱度逐渐增加,导致烧结矿中Fe O质量分数逐渐下降,这对烧结矿还原性和低温还原粉化具有一定的改善作用。综合考虑兰炭和碱度对烧结过程及烧结矿冶金性能的影响,用兰炭作为烧结燃料在工艺上是可行的,而且兰炭加入比例为30%、碱度为1.82时效果最佳。

响应曲面法优化内配兰炭赤铁矿球团焙烧工艺

为了有效解决赤铁矿球团焙烧能耗高的难题,对赤铁矿球团进行内配兰炭处理并利用响应曲面法对球团焙烧工艺进行了优化试验研究。通过单因素试验确定主要影响因素和水平,对内配兰炭赤铁矿球团各影响因素进行Box-Behnken设计,建立了用于球团抗压强度预测的多元回归模型,并对焙烧温度、焙烧时间、空气流量、兰炭配比以及它们之间的交互作用进行了研究和优化。得到最佳焙烧工艺,焙烧温度为1 292℃,焙烧时间为18.5 min,空气流量为3.2 L/min,兰炭配比为1.5%。最佳条件下的内配兰炭赤铁矿球团抗压强度为2 578.3 N,与响应目标值2 500 N相近,相对误差仅为3.13%,表明响应曲面法预测模型具有准确性和可靠性。