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碳热还原法合成TiB_2的反应传质机理 被引量:1
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作者 马爱琼 蒋明学 武志红 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1605-1610,共6页
在XRD、SEM、能谱分析、TEM、TG-DSC等实验分析的基础上,对以TiO2、B2O3、C为原料,通过碳热还原法合成TiB2粉末的反应传质机理进行了研究,阐明碳热还原法合成TiB2的反应传质机理,建立碳热还原法合成TiB2的反应传质模型。研究表明:在碳... 在XRD、SEM、能谱分析、TEM、TG-DSC等实验分析的基础上,对以TiO2、B2O3、C为原料,通过碳热还原法合成TiB2粉末的反应传质机理进行了研究,阐明碳热还原法合成TiB2的反应传质机理,建立碳热还原法合成TiB2的反应传质模型。研究表明:在碳热还原TiO2的过程中,由低温到高温,最稳定的还原产物分别是Ti4O7和Ti3O5,尤其当温度超过1300℃以后,Ti3O5为最稳定的还原产物。在碳热还原TiO2与B2O3合成TiB2的反应过程中,DDSC曲线上有几个明显的吸热峰,这分别对应于TiO2→Ti4O7→Ti3O5→TiB2的反应阶段。碳与氧化物颗粒之间是通过CO/CO2气体偶实现质量传递的。在反应体系中,B2O2(g)气相、Ti3O5(s)固相分别是形成TiB2的前驱体。 展开更多
关键词 TIB2 热还原 传质机理 传质模型
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钢带炉碳热还原制备超细铁粉的化学、传热耦合模型
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作者 董亚锋 郭培民 +2 位作者 赵沛 王磊 孔令兵 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2020年第1期95-99,共5页
建立了钢带炉碳热反应制备超细铁粉的温度场及化学反应的耦合数学模型。模拟结果与相关试验吻合。物料温度分布接近中心对称分布,上、下温度高,中心温度低。还原分数与温度分布规律总体相似。超细铁粉对料层厚度很敏感,料层越薄,还原率... 建立了钢带炉碳热反应制备超细铁粉的温度场及化学反应的耦合数学模型。模拟结果与相关试验吻合。物料温度分布接近中心对称分布,上、下温度高,中心温度低。还原分数与温度分布规律总体相似。超细铁粉对料层厚度很敏感,料层越薄,还原率越高,25 mm料层厚度,最终平均还原率可达90%,但35 mm的料层厚度最终还原率只有60%水平。延长反应时间能够改善还原效果,但是其影响程度低于料层厚度。 展开更多
关键词 超细铁粉 钢带炉 热还原 耦合模型
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不同气氛下白云鄂博铌铁矿固相转化热力学研究 被引量:4
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作者 卢翔 陈雯 姜楚灵 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期922-930,共9页
将白云鄂博多种典型铌矿物调控为单一矿相有利于铌的选矿富集。本文利用双参数模型计算了典型铌矿物热力学参数,以此计算不同气氛下白云鄂博白云岩环境中铌铁矿固相转化反应的Gibbs自由能。结果表明:反应温度区间为400~1500 K时,惰性气... 将白云鄂博多种典型铌矿物调控为单一矿相有利于铌的选矿富集。本文利用双参数模型计算了典型铌矿物热力学参数,以此计算不同气氛下白云鄂博白云岩环境中铌铁矿固相转化反应的Gibbs自由能。结果表明:反应温度区间为400~1500 K时,惰性气氛下铌铁矿可自发转化为KNbO_(3)、NaNbO_(3)、Ca_(2)Nb_(2)O_(7)和CaNb_(2)O_(6),生成NaNbO_(3)的反应趋势大于生成Ca_(2)Nb_(2)O_(7)(烧绿石)。铌铁矿碳热还原产物生成趋势顺序为:Nb_(2)O_(5)→NbO_(2)→NbC。当反应温度大于1047 K后,碳热还原会促进铌铁矿固相转化反应的进行;当反应温度处于1047~1435 K时,铌铁矿固相转化为烧绿石的反应趋势大于还原反应;当反应温度大于1435K后,铌铁矿还原为NbC的反应趋势大于固相转化反应。因此,碳热还原气氛促进铌铁矿转化为烧绿石,且不继续还原为NbC的热力学理论温度范围为1047~1435 K。 展开更多
关键词 铌铁矿 双参数模型 热还原 固相转化 力学分析
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直接还原高磷铁矿的非等温动力学模型
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作者 范国锋 彭丽玲 王华 《工业加热》 CAS 2014年第2期15-17,共3页
根据在升温热重实验时的失重率主要与其被加热到的温度有关的实验结果,建立了高磷铁矿直接熔融还原反应过程模型,还原过程用失重率的四级反应表示时,建立了还原动力学方程。随着球团温度升高,反应过程可以分为褐铁矿的脱结晶水阶段、赤... 根据在升温热重实验时的失重率主要与其被加热到的温度有关的实验结果,建立了高磷铁矿直接熔融还原反应过程模型,还原过程用失重率的四级反应表示时,建立了还原动力学方程。随着球团温度升高,反应过程可以分为褐铁矿的脱结晶水阶段、赤铁矿的预还原阶段、终还原阶段。而终还原又可分为三段。分别求出了各阶段的反应机理函数和反应级数以及表观活化能。 展开更多
关键词 动力学 直接还原 重实验 数学模型
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SO_2对热解气再燃还原NO影响的数值模拟 被引量:2
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作者 王英涛 范燕荣 《节能技术》 CAS 2016年第6期533-539,共7页
热解气是锅炉再燃脱销的重要燃料,由于烟气中含有大量NOx、SOx、粉尘等污染物,对于NOx、SOx在还原气氛下的反应活性及其两者的相互作用机制研究还不充分。采用CHEMKIN4.1化学动力学软件,基于详细的化学动力学模型Dagaut03机理(100... 热解气是锅炉再燃脱销的重要燃料,由于烟气中含有大量NOx、SOx、粉尘等污染物,对于NOx、SOx在还原气氛下的反应活性及其两者的相互作用机制研究还不充分。采用CHEMKIN4.1化学动力学软件,基于详细的化学动力学模型Dagaut03机理(1006个反应,145种组分)和理想的零维全混流反应器模型,利用生成速率分析和敏感性分析方法对SO2对热解气再燃还原NO在不同温度(1100~1400K)和当量比(0.75~1.25)条件下的影响进行数值模拟和机制分析。计算结果表明:SO2通过2步基元反应实现自由基终止反应,降低反应系统活性,抑制NO还原,而并不改变NO生成和消耗的主要途径和主要基元反应。在模拟的工况中,SO2抑制NO还原的影响随当量比增加而加强,随温度升高而逐渐减弱。 展开更多
关键词 SO2 解气 NO还原 Dagaut03机理 零维全混流反应器模型
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稻壳制备哑铃状碳化硅晶须仿生模型 被引量:1
6
作者 谢定方 杭志喜 李传宗 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期150-152,155,共4页
将稻壳蒸煮后碳化为碳和二氧化硅,采用简单碳热还原法制备了仿动物骨骼的哑铃状碳化硅晶须(SiCw)仿生模型。通过X射线衍射、扫描电子显微镜等手段分析样品的组成、形貌。结果表明:最佳合成条件为:以3%Fe粉+2%NaF为催化剂,ωt(SiO2)=58.... 将稻壳蒸煮后碳化为碳和二氧化硅,采用简单碳热还原法制备了仿动物骨骼的哑铃状碳化硅晶须(SiCw)仿生模型。通过X射线衍射、扫描电子显微镜等手段分析样品的组成、形貌。结果表明:最佳合成条件为:以3%Fe粉+2%NaF为催化剂,ωt(SiO2)=58.5%,先升温到1600℃成核,再降温到1500℃恒温时间3h。产物经XRD分析为较纯的β-SiCw,SEM观察表明,哑铃状SiCw的得率达90%以上。 展开更多
关键词 热还原 碳化硅晶须 仿生模型
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铁矿-煤球团反应过程动力学及模型 被引量:9
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作者 马兴亚 姜茂发 +1 位作者 汪琦 王向辉 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期440-443,共4页
根据铁矿 煤球团在升温和恒温热重实验时的失重率主要与其被加热到的温度有关的实验结果 ,建立了铁矿 煤球团反应过程模型 ,还原过程用失重率的一级反应表示时 ,建立了铁矿 煤球团还原动力学方程·该方程与升温和恒温实验结果具... 根据铁矿 煤球团在升温和恒温热重实验时的失重率主要与其被加热到的温度有关的实验结果 ,建立了铁矿 煤球团反应过程模型 ,还原过程用失重率的一级反应表示时 ,建立了铁矿 煤球团还原动力学方程·该方程与升温和恒温实验结果具有较好的相关性·应用此方法 ,一次升温实验结果即可确定反应模型参数·随着球团温度升高 ,反应过程可以分为 6 13K以下挥发分的快速析出阶段、6 13~ 展开更多
关键词 铁矿-煤球团 反应过程 还原动力学 重实验 数学模型
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CuO于CeO_2载体上分散的热分析研究
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作者 刘金香 董林 《化学世界》 CAS CSCD 1996年第S1期206-207,共2页
CuO于CeO_2载体上分散的热分析研究刘金香(中科院大连化学物理研究所大连116023)董林(南京大学化学系南京210008)用XRO测定CuO载体上的分散阈值已有报道[3],但用其它方法研究的报道尚未见到。本文用... CuO于CeO_2载体上分散的热分析研究刘金香(中科院大连化学物理研究所大连116023)董林(南京大学化学系南京210008)用XRO测定CuO载体上的分散阈值已有报道[3],但用其它方法研究的报道尚未见到。本文用热分析方法对确定CuO于CeO2载?.. 展开更多
关键词 分析方法 CeO2 分散阈值 嵌入模型 氧化行为 催化剂还原 大连化学物理研究所 结晶态 还原反应 单层分散
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热水系统成矿的物理化学特征
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作者 李英 《地学工程进展》 1998年第2期36-41,共6页
本文对成矿热水系统研究中的成矿热液基础成分,物理化学状态作了总结,分析了沉积岩中含金属热液的系统的物理化学效应,综合了卤水系统硫化物沉积的各种他热水沉积后的化学变化等,对近代热液矿床理论提出一些新认识。
关键词 液矿床 水系统 水成分 硫酸盐 还原模型
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使用复合还原剂生产低磷低碳铬铁
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作者 E.N.Akimov Y.I.Voronov +3 位作者 A.V.Senin V.E.Roshchin 刘军 史万利 《铁合金》 2018年第1期25-31,共7页
生产磷含量低的低碳铬铁有一定困难,炉料中的磷几乎完全进入合金。合金中含有的磷主要来自于硅铬合金。为了降低合金中的磷含量,试验在低碳铬铁冶炼过程中,使用了由两种还原剂(铝和硅铬合金)联合使用的几种组合。通过热力学分析获得了... 生产磷含量低的低碳铬铁有一定困难,炉料中的磷几乎完全进入合金。合金中含有的磷主要来自于硅铬合金。为了降低合金中的磷含量,试验在低碳铬铁冶炼过程中,使用了由两种还原剂(铝和硅铬合金)联合使用的几种组合。通过热力学分析获得了合金和炉渣的相组成,其与还原剂和助熔剂(石灰石)相关。已经进行了在不同冶炼阶段连续使用两种还原剂,且具有不同炉料比例的试验,已经确定了炉料和电能的最佳使用比例。试验已经制得了磷含量小于0.015%的低碳铬铁。研究结果显示了含有高浓度铝和铬氧化物炉渣的电导率。 展开更多
关键词 低碳铬铁 力学模型 硅铝热还原 炉渣电导率
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热重计算解题建模
11
作者 裴范翔 《中学生理科应试》 2021年第5期73-74,共2页
一、模型构建热重计算往往依托于热重曲线进行呈现,热重曲线通常为质量(或失重率、固体残留率等)-温度图像.对于一般的含结晶水的盐,逐步加强热过程一般涉及以下三个环节:失水→分解→氧化还原.可根据不同环节的特点选择差量法或原子守... 一、模型构建热重计算往往依托于热重曲线进行呈现,热重曲线通常为质量(或失重率、固体残留率等)-温度图像.对于一般的含结晶水的盐,逐步加强热过程一般涉及以下三个环节:失水→分解→氧化还原.可根据不同环节的特点选择差量法或原子守恒法分析不同温度范围内产物的成分. 展开更多
关键词 重曲线 温度图像 残留率 氧化还原 差量法 温度范围 结晶水 模型构建
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金属锂还原罐内化学反应与传热耦合特性
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作者 冯俊小 林佳 周敬之 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1287-1291,共5页
为了分析真空热还原制取金属锂的还原效率和还原率,综合考虑罐内球团传热和化学反应,建立了传热与反应动力学耦合模型.利用该模型对单球团和还原罐内球团还原过程进行数值模拟,得到了球团温度及还原率的时间分布,并分析了罐外换热系数... 为了分析真空热还原制取金属锂的还原效率和还原率,综合考虑罐内球团传热和化学反应,建立了传热与反应动力学耦合模型.利用该模型对单球团和还原罐内球团还原过程进行数值模拟,得到了球团温度及还原率的时间分布,并分析了罐外换热系数对球团还原过程的影响.结果表明:球团低导热率和反应等效热汇是影响还原过程的主要因素,罐中心区域和罐壁处的温度和反应速率存在较大差值;还原初期传热为还原过程的主要控制因素,而反应后期化学反应为主要控制因素;罐外换热系数对还原过程影响不大,增强罐内传热是提高还原效率的有效途径. 展开更多
关键词 真空 热还原 化学反应 耦合模型
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高炉炼铁新技术的数学模拟研究 被引量:6
13
作者 储满生 郭宪臻 +1 位作者 沈峰满 八木顺一郎 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期829-833,共5页
利用多流体数学模型对革新高炉炼铁技术进行了数学模拟,分析评价了革新操作对炉内现象及高炉生产指标的影响.这些革新炼铁技术包括高炉喷吹含氢物质实现富氢还原,高炉使用热压含碳球团实现低温炼铁,以及高炉炉顶煤气喷吹加强C和H的利用... 利用多流体数学模型对革新高炉炼铁技术进行了数学模拟,分析评价了革新操作对炉内现象及高炉生产指标的影响.这些革新炼铁技术包括高炉喷吹含氢物质实现富氢还原,高炉使用热压含碳球团实现低温炼铁,以及高炉炉顶煤气喷吹加强C和H的利用.多流体模型的模拟解析表明,高炉超高效率操作(高产、低能耗和低CO2排放)可通过这些革新技术的实际应用来实现. 展开更多
关键词 炼铁 高炉 多流体模型 含氢介质喷吹 压含碳球团 还原气喷吹
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铁水与氧化铝-碳过滤耐火材料之间的界面反应 被引量:1
14
作者 孙可 《耐火与石灰》 2017年第1期56-62,共7页
根据热力学计算讨论了氧化铝和碳之间碳热还原反应的可能性。同时也进行了Al-Fe-O系统中FeAl_2O_3-Al的热力学评估,并推导出了三元系统中铝和氧溶解模型的金属液相的相互作用参数。在1 650℃下,借用铸钢模拟装置,通过实验方法研究Al_2O_... 根据热力学计算讨论了氧化铝和碳之间碳热还原反应的可能性。同时也进行了Al-Fe-O系统中FeAl_2O_3-Al的热力学评估,并推导出了三元系统中铝和氧溶解模型的金属液相的相互作用参数。在1 650℃下,借用铸钢模拟装置,通过实验方法研究Al_2O_3-30%C与铝镇静钢42CrMo4的界面反应。在耐火材料顶部氧化铝薄膜层上发现了外生氧化铝的大颗粒物质。热力学反应导致了铁水中氧化铝和碳界面的部分溶解和过滤表面氧化铝的二次沉淀,并形成了原位氧化铝层。 展开更多
关键词 界面 耐火材料 过滤 热还原反应 力学模型
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Isothermal kinetics of mechanochemically and thermally synthesized Ag from Ag_2O 被引量:6
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作者 Gholam Reza KHAYATI Kamal JANGHORBAN Mohamad Hosein SHARIAT 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第4期935-942,共8页
The kinetics of isothermal reduction of Ag2O with graphite under argon atmosphere for a non-activated sample and mechanically activated sample was investigated.It is found that Johnson-Mehl-Avrami model appropriately ... The kinetics of isothermal reduction of Ag2O with graphite under argon atmosphere for a non-activated sample and mechanically activated sample was investigated.It is found that Johnson-Mehl-Avrami model appropriately explained the thermal and mechanochemical synthesis of Ag from Ag2O+ghraphite mixture.The process kinetics was investigated using the same approach for milled and unmilled samples.The results show that the Avrami exponent of mechanochemical reduction is higher than that of high temperature thermal reduction.Also,the mechanisms of nuclei growth in thermal and mechanochemical reduction are diffusion controlled and interface controlled,respectively. 展开更多
关键词 isothermal kinetics mechanochemical activation thermal reduction johnson-mehl-avrami model AG
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热重图像分析题的解题模型建构
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作者 俞晋全 《中学化学教学参考》 2024年第24期65-67,共3页
分析近年来高考化学中热重图像分析题的特点和解题策略。介绍此类题目的命题特征,包括以热重曲线图像为素材,考查元素守恒思想和数据处理能力等。通过三个例题详细阐述了不同类型热重图像分析题的解题模型:依据质量与温度变化的分析、... 分析近年来高考化学中热重图像分析题的特点和解题策略。介绍此类题目的命题特征,包括以热重曲线图像为素材,考查元素守恒思想和数据处理能力等。通过三个例题详细阐述了不同类型热重图像分析题的解题模型:依据质量与温度变化的分析、依据固体残留率与损失率的分析,以及氧化还原型的分析。每个模型都提供了具体的解题步骤和思路,并设计了相应的强化练习。强调此类题目对学生综合能力的考查,并指出了解题中需要注意的关键点,如图像信息的准确解读、化学反应规律的应用等。 展开更多
关键词 高考化学 重图像分析 解题策略 思维模型 氧化还原反应
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Zn38Mg12Ca32Yb18大块金属玻璃的晶化动力学行为(英文) 被引量:1
17
作者 乔吉超 Pelletier Jean-Marc +1 位作者 姚尧 葛渊 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1429-1434,共6页
采用差示扫描量热分析仪,研究了Zn38Mg12Ca32Yb18大块金属玻璃的在等时和等温状态下的晶化动力学行为。在等时条件下,不同的理论模型来分析特征温度的名义激活能。结果表明,采用Kissinger模型,Flynn-Wall-Ozawa模型和Augis-Bennett模型... 采用差示扫描量热分析仪,研究了Zn38Mg12Ca32Yb18大块金属玻璃的在等时和等温状态下的晶化动力学行为。在等时条件下,不同的理论模型来分析特征温度的名义激活能。结果表明,采用Kissinger模型,Flynn-Wall-Ozawa模型和Augis-Bennett模型计算的名义激活能相互吻合。再者,采用Johnson-Mehl-Avrami模型分析了等温过程中晶化转变动力学机。Avrami指数n的分布区间介于3.25到4.12。分析发现,在等温晶化过程中采用Arrhenius方程计算得到的激活能比在等时晶化过中采用Kissinger方程的激活能要大,这可能是由于等温退火过程中能垒比等时晶化过程中的要高所引起的。 展开更多
关键词 金属玻璃 差示扫描量分析仪 晶化动力学 johnson-mehl-avrami模型 Avrami指数
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高温N_2气氛下树脂结合刚玉材料中阿隆相的形成机制 被引量:1
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作者 聂熙 李勇 +3 位作者 秦海霞 闫明伟 姚桂生 金秀明 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3393-3399,共7页
以酚醛树脂为结合剂,分别以100wt%烧结刚玉细粉、100wt%电熔刚玉细粉和50wt%烧结刚玉加50wt%电熔刚玉混合细粉为原料制备试样,试样在N2气氛下经1 500℃和1 600℃烧成,对烧后试样进行XRD、SEM和EDAS表征分析。结果表明:1 500℃烧后试样... 以酚醛树脂为结合剂,分别以100wt%烧结刚玉细粉、100wt%电熔刚玉细粉和50wt%烧结刚玉加50wt%电熔刚玉混合细粉为原料制备试样,试样在N2气氛下经1 500℃和1 600℃烧成,对烧后试样进行XRD、SEM和EDAS表征分析。结果表明:1 500℃烧后试样中生成了γ-AlON(Al5O6N)和12H多型体(Al6O3N4),1 600℃烧后试样中生成了γ-AlON(Al5O6N)、21R多型体(Al7O3N5)和16H多型体(Al8O3N6)。1 600℃烧成试样中生成的阿隆(AlON)含量较1 500℃烧成试样显著增多。在相同温度下,50wt%烧结刚玉加50wt%电熔刚玉混合细粉试样中生成的AlON含量最多,100wt%电熔刚玉细粉试样次之,100%烧结刚玉细粉试样中生成的AlON含量最少。分析了AlON的形成机制并建立了刚玉细粉与碳的反应模型。 展开更多
关键词 电熔刚玉 烧结刚玉 热还原氮化 阿隆(AlON) 模型
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