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摘要:碳酸盐转化工艺作为湿法回收废铅膏的关键步骤具有重要的研究意义.在对废铅膏组分分析的基础上,采用碳酸盐转化方法对比探讨同一条件下不同转化剂的脱硫效果,对转化产物进行 XRD 表征;同时,探讨(NH4)2CO3脱硫过程的动力学机理.结果表明:转化脱硫率从大到小的顺序为Na2CO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3,以(NH4)2CO3和 NH4HCO3作为脱硫剂,PbSO4能被转化生成 PbCO3,而采用 Na2CO3转化脱硫时,产物中存在NaPb2(CO3)2OH杂质物相.以(NH4)2CO3作为脱硫剂的最佳工艺条件:(NH4)2CO3浓度0.50 mol/L,反应温度50 ℃,反应时间60 min,搅拌速度500 r/min,液固比5:1,在最佳工艺条件下,脱硫率可达95.66%.PbSO4在(NH4)2CO3溶液中的转化服从收缩核模型,过程反应速率受扩散控制,计算出表观活化能为16.471 kJ/mol,并最终建立了该脱硫过程的动力学方程式....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:研究了0.0124%锆对低合金高强度钢焊接热影响区粗晶区第二相粒子和冲击韧性的影响.结果表明,模拟20 kJ/cm焊接线能量下无锆钢焊接热影响区粗晶区中第二相粒子为Al-Ti复合氧化物和(Ti,Nb)N析出物.而含锆钢则是Zr-Al-Ti复合氧化物及(Al,Ti,Nb)N和(Ti,Nb)N析出物.同时,定量数据分析表明含锆钢中氧化物和氮化物粒子密度更高且尺寸更加细小.这些高密度的细小的第二相粒子在焊接过程中能有效钉扎晶界移动,抑制奥氏体晶粒粗化,在焊接热影响区粗晶区中得到尺寸相对细小均匀的原奥氏体晶粒,使得含锆钢焊接热影响区粗晶区呈现韧性断裂和极好的低温冲击韧性....
摘要:分别以碳酸铵和碳酸氢铵作脱硫剂对废铅酸蓄电池铅膏脱硫工艺进行了研究, 考察了反应时间、反应温度、脱硫剂与硫酸铅物质的量比、液固体积质量比等参数对脱硫率的影响, 确定了最佳工艺条件.研究结果表明:以碳酸铵作脱硫剂时, 在反应时间60min、反应温度50℃、反应物物质的量比1.2/1、液固体积质量比5/1条件下, 脱硫率达95.22%;以碳酸氢铵作脱硫剂时, 在反应时间70min、反应温度60℃、反应物物质的量比1.6/1、液固体积质量比5/1条件下, 脱硫率达90.46%....
摘要:采用欧拉-拉格朗日法,建立三维瞬态数学模型研究电渣重熔过程中非金属夹杂物的运动行为,并考虑重力、浮力、阻力、升力、附加质量力以及独特的电磁压力对夹杂物运动轨迹方程的影响.电磁压力是由于非金属夹杂物与钢液之间巨大的电导率差而产生的,该力可使非金属夹杂物向壁面定向运动,从而促进夹杂物去除.考察了5种粒径的夹杂物在电流强度为1 200、1 500和1 800 A时的运动行为和去除率,并进行了实验验证.结果表明,超过90%的夹杂物在渣池与空气接触面和渣池与结晶器侧壁接触面上被捕获,剩余夹杂物仍随熔渣运动,不到4%的夹杂物会穿过渣金界面进入钢锭中.直径大的夹杂物去除率大于直径小的夹杂物.随着电流强度的增加,不同粒径夹杂物的去除率均有所增加....
摘要:利用实验室规模电渣炉在大气气氛下重熔304不锈钢,考察了不同电流强度(1500、1800、2100 A)下电渣锭中夹杂物的特征及全氧含量、硫含量变化,并对钢中硫化物的析出行为进行了热力学分析.结果表明,电渣重熔过程可以有效去除钢中的夹杂物,但随着电流强度的增大,电渣锭的全氧含量和硫含量增加,夹杂物数密度及尺寸增大,电渣锭的洁净度恶化.当电流强度较低(1500 A)时,电渣锭中夹杂物主要是以氧化铝为核心、外表裹有硫化物的双层结构,未发现单个的(Mn,Cr)S夹杂;而1800 A 和2100 A 重熔时,电渣锭中不仅有以 Al-Si-Ca-Ti-Cr-Mn氧化物为核心、外围包裹着(Mn,Cr)S的双层结构夹杂,而且由于电渣锭中硫含量高和凝固过程中残余液相中溶质的富集,其中还有单个(Mn,Cr)S夹杂物存在.本试验条件下,在1500 A下重熔更有利于提高304不锈钢电渣锭的洁净度....
摘要:采用70CaF2-30Al2O3渣系对Cr13Mn4Mo钢进行电渣重熔试验.利用SEM/EDS、氧氮分析仪和碳硫分析仪分析和检测了Φ55 mm电极及Φ120 mm(36 kg)电渣锭中全氧含量、硫含量及夹杂物的数量、尺寸和形貌,钢中MnS夹杂的析出过程进行了热力学分析.结果表明,电渣重熔后钢中全氧含量由0.012 1%降低至0.0044%,硫含量由0.010%降低至0.002%,和电极相比,电渣锭中夹杂物数密度由855个/mm2降低至257个/mm2,钢中夹杂物的尺寸明显减小,为1 μm左右Al2O3夹杂,以及以Al2O3为核心,外层附着MnS的复合夹杂.热力学计算表明,在实验条件下没有单个的MnS生成,这与SEM/EDS分析结果吻合....
摘要:研究了3种C含量的(3%、5%、10%,质量分数)MgO-C耐火材料与超低碳钢的相互作用.利用ICP-AES、氧氮分析仪、碳硫分析仪检测了与实验MgO-C耐火材料接触的钢液的成分,用XRD分析了耐火材料反应前后的物相变化,并利用SEM观察了耐火材料/钢界面.结果表明,随着镁碳耐火材料中C含量的增加,耐火材料/钢界面附近的渗透层厚度增加;反应后钢液中的C、N、Al含量以及Mg含量随着耐火材料中C含量的增加而增加,钢中o含量随之降低;反应前后的镁碳耐火材料都有镁铝尖晶石的存在,高C含量的耐火材料反应后镁铝尖晶石含量增加,因此低碳镁碳耐火材料更有利于超低碳钢的生产....
摘要:通过氧氮分析、ICP-AES、SEM 和 EDS,试验研究4种成分不同的碱性中间包覆盖剂对钢水洁净度的影响,并从热力学角度分析了覆盖剂对钢液造成氧化的原因。结果表明,在1550℃下,提高中间包覆盖剂碱度以及降低其中 MgO、Al2 O 3含量均有利于降低钢中的总氧含量,覆盖剂碱度最高时,T[O]含量最低,为12.8×10-6;在一定程度上增加中间包覆盖剂的碱度有利于钢中夹杂物数量的减少及尺寸的减小,但碱度过大反而不利于细小夹杂物的形成;此外,碱度更高的覆盖剂中 SiO 2活度相对较低,向钢液中传氧量较少,因而对钢液二次氧化的程度小,更利于洁净钢的生产。...
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA CBST
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摘要:实验研究了镁质、氧化铝质和镁钙质三种中间包内衬涂料与钢水反应,考察了其对钢中T.O,T.N及A1,Ti,Si,Mn含量、夹杂物组成、数量和尺寸分布的影响,并分析了钢水在钢/涂层界面对涂层的渗透和侵蚀程度.结果表明,在1550℃下,相比于镁质涂料和氧化铝涂料,镁钙质涂料能对钢液T.O和成分有更好的控制,终点氧含量在8.5×10-5,对钢液的二次氧化很少,并有利于细小夹杂物的形成,其中<1 μm夹杂物占98.13%;钢中首先是Al,Ti被氧化,之后是Si,Mn被氧化;氧化铝涂料被损坏的机理主要是冲刷脱落,镁质和镁钙质涂料的损坏则以渗透侵蚀为主.镁钙质涂料对钢液的二次污染小,有利于洁净钢的生产....
[专利] 发明专利 CN201811219088.0
武汉科技大学 2019-01-04
摘要:本发明提供了一种用于回收不合格电解金属的重熔装置,所述立柱上由上至下依次安装有保护气体喷吹筒平台、结晶器平台和抽锭平台,抽锭平台沿立柱上下升降,所述的保护气体喷吹筒平台上安装有保护气体喷吹筒,结晶器平台上安装有上部导电水冷结晶器和下部导电水冷结晶器,抽锭平台上安装有底水箱固定底座,底水箱安装在底水箱固定底座上,所述保护气体喷吹筒、上部导电水冷结晶器、下部导电水冷结晶器由上至下依次设置且依次连接,所述上部导电水冷结晶器和下部导电水冷结晶器分别通过电缆与控制柜相连。该装置操作简单,运行安全可靠,能够有效地降低不合格电解金属中有害元素的含量,最大限度地提高金属回收率以及精炼金属锭质量。
[专利] 发明专利 CN201811219087.6
武汉科技大学 2019-01-01
摘要:本发明提供了一种用于回收不合格电解金属的重熔方法,首先使用化渣炉化渣;然后抬升重熔装置中的抽锭平台,使其底水箱紧贴下部导电水冷结晶器;将液态炉渣从保护气体喷吹筒上口倒入,同时加入合格的电解金属固料;接通电源,打开保护气体系统,使用传送带将不合格电解金属固料从料仓运送至保护气体喷吹筒上口,并倒入至其中,待重熔金属锭长到50mm~150mm高度后开始抽锭,待不合格电解金属固料添加完毕,关闭传送带电源,待炉渣和重熔金属锭完全冷却后,进行起吊和脱模工作。该方法操作简单,运行安全可靠,能够有效地降低不合格电解金属中有害元素的含量,最大限度地提高金属回收率以及精炼金属锭质量。
[博士论文] 刘昱
冶金工程 武汉科技大学 2019(学位年度)
[专利] 发明专利 CN201810225096.X
武汉科技大学 2018-07-06
摘要:本发明提供了一种用于精炼废金属碎料的电渣重熔装置及方法,所述装置至少包括水冷结晶器、电极、底水箱、电源控制柜、电缆,水冷结晶器放置于底水箱上,所述水冷结晶器的顶部设置有用于添加废金属碎料的振动加料器,所述电极为水冷电极,水冷电极安装于升降横臂上,所述升降横臂的一端与立柱相连接,并能够沿立柱升降;所述水冷电极对中插入水冷结晶器中;所述升降横臂和底水箱分别通过电缆与电源控制柜连接。该装置结构简单、使用方便,能够有效的针对废金属碎料进行精炼,同时不会带来耐火材料的污染、不会导致含碳量增加。
[专利] 发明专利 CN201610938070.0
武汉科技大学 2017-02-22
摘要:本发明涉及一种高强韧耐腐耐候钢板及其制造方法,其化学成分及其质量百分含量为:C≤0.02%,Si:0.1~1.0%,Mn:0.2~2.0%,P:<0.01%,S<0.008%,Al:0.4~2.0%,Cu:0.2~0.6%,Cr:0.5~3.15%,Ni:0.1~1.0%,并选择添加Nb:0.005~0.06%,Mo:0.15~0.25%,B:0.0005~0.001%,Zr:0.05~1.5%,Ti:0.01~1.0%中的一种或多种,其余为Fe和不可避免的杂质,同时采用Zr??Ti微合金化、Cu微合金化以及Zr??Ti复合脱氧工艺。其屈服强度为400~650MPa,同时具有良好的冲击韧性和较低的屈强比;耐候性能相对于传统高强耐候钢的性能要求提高了一倍以上,相对腐蚀率在27%以下。
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