孔隙率对熔盐电解法电解还原FeTiO_3的影响研究

采用熔盐电解法,在CaCl_2-NaCl混合熔盐中,分别以添加0~25%NH_4HCO_3造孔剂经预烧结后的多孔FeTiO_3块体为阴极,石墨为阳极,在973 K下电解还原制备铁钛合金。研究了阴极块体孔隙率对电解还原产物的影响。结果表明,预烧结阶段增加NH_4HCO_3的加入量有利于阴极孔隙率的增加,当加入量达到25%时,块体孔隙率达到了39.08%;当加入量超过20%后,孔隙率不再是限制FeTiO_3脱氧的环节,在此过程中主要受氧在固态颗粒中的扩散控制。

Fe_(50)Ti_(50)非晶合金的机械合金化制备及其形成机制

采用机械合金化方法制备了Fe50 Ti50 非晶合金 ,对Fe50 Ti50 非晶合金的形成过程进行X射线衍射分析 ;通过计算Ti和Fe的晶胞参数随球磨时间的变化情况分析Fe50 Ti50

合金FeTi_(1.2)+xwt%LaNi_5(x=0,1,2,3,4)储氢性能的研究

采用合金化的方法向富钛储氢合金FeTi1.2中添加少量LaNi5以形成四元系合金FeTi1.2+xwt%LaNi5来改善FeTi1.2合金的储氢性能。虽然XRD没有检出合金中有LaNi5相的存在,但是FeTi1.2合金的储氢性能特别是活化性能得到了改善,FeTi1.2+xwt%LaNi5合金还具有较高的储氢量,293K吸氢的FeTi1.2+2wt%LaNi5合金在333K时的放氢量为186.4ml/g,明显超过FeTi1.2合金的172.3ml/g。

FeTi基储氢材料的研究及进展

氢能具有资源丰富,能量高,清洁环保等优点,被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。很多国家和地区都对它进行了大量的研究,使其充分利用并发挥氢的性能。而对于氢能储运是氢能充分利用的关键。现今有很多的学者研究优异的储氢材料来提高氢能的储存效率。而其中FeTi系合金便是一种良好的储氢材料。FeTi系合金中的元素在自然中含量丰富价格便宜,并且FeTi系合金作为储氢材料具有吸放氢温度低等优点,因此它被认为是有很大应用前景的储氢材料。但FeTi基储氢材料也存在一些问题如:活化困难、容易与合金中的很多杂质元素及空气作用中毒而使活性失效等,这些问题都会制约FeTi基储氢材料的发展。本文就目前一些学者通过掺入合金元素(如Zr,V,Mn等)、机械变形和热处理等手段改善FeTi基合金的储氢性能的研究工作进行了总结,并针对FeTi基合金存在的这些问题,提出了防止其与一些杂质元素作用而活性失效以及改善其储氢材料性能措施的建议,为储氢材料领域的研究提供参考。

低品位含钛磁铁矿氢还原-富钛分选的可行性分析

钒钛磁铁矿是一种富含铁、钒、钛的特色矿产资源,综合利用价值高,由于类质同象及微细粒嵌布等因素影响,铁与钛难以实现高效分离并综合利用。结合钒钛磁铁矿自身矿物学特征和理论热力学计算,提出“氢还原-富钛分选”新方法来实现钛铁分离,通过铁氧化物和钛铁氧化异步还原,使得铁氧化物转化成金属铁,而钛铁氧化物基本不还原,利用铁矿物和钛铁矿物存在明显的磁性差异的特性实现高效分离。在本试验条件下,随着还原温度和还原时间的提高,钛回收率降低,铁回收率增加;较高的还原温度和较长的还原时间不利于实现钛铁同步分离。在还原温度为900℃、还原时间为50 min、还原气氛为30%H_(2)+70%Ar(体积分数)、磁选磁场强度电感为0.8 A的条件下,可获得TFe品位为78.32%、回收率为98.12%的铁精矿以及钛品位为20.92%、回收率为33.11%的富钛矿。化学成分分析、X射线衍射(XRD)分析和光学显微镜分析结果均表明钛铁矿物与铁矿物实现了有效的分离,钛在富钛矿中有效富集。最后,对磁选产物的综合利用提出了远景展望,一方面铁精矿可以为高炉或直接还原工艺生产提供原料,不仅可以降低生产成本和铁损,还可以缩短冶炼周期;另一方面,富钛矿可以制备高附加值的FeTi30合金,理论计算均满足要求。这为实现钒钛磁铁矿资源氢还原-富钛分选处理后产物综合利用提供了重要研究方向。