本發明屬于稀土濕法冶金及化工領域,涉及一種濃硫酸法焙燒稀土精礦提取稀土的清潔化生產工藝。針對目前以包頭稀土精礦為原料的硫酸法焙燒生產工藝,本發明的工藝流程依據化工過程中復分解反應轉化工藝,根據不同溶度積固體物質互相轉化的原理,來實現硫酸鹽到碳酸鹽的直接轉化生產。對非稀土化合物(如:硫酸銨、碳酸銨)等進行低成本全回收,同時水可實現全循環利用,采用中間體除雜工藝回收稀土礦中非稀土CA等物質。從而實現濃硫酸焙燒工藝提取稀土過程全循環清潔化生產的目的。本發明的優點在于稀土礦濃硫酸法生產過程以較低的成本充分回收了礦產品中的稀土元素及有價元素,實現了無廢水排放的清潔化生產。
本發明提供一種回轉窯焙燒六水結晶氯化鋁制備氧化鋁的裝置及方法。其中,焙燒回轉窯的窯頭部位與助燃風機和重油加熱器通過管路相連;焙燒回轉窯的窯頭部位底端下料口連通冷卻窯;冷卻窯出口與皮帶包裝機相連通;焙燒回轉窯的窯尾部位與旋風分離器的底部出灰口和加料管相連通。待焙燒的六水氯化鋁晶體物料自焙燒回轉窯的窯尾部位經過加料管被送入到焙燒回轉窯內;六水氯化鋁晶體物料與煙氣逆向而行,并發生劇烈的傳熱傳質反應,成為氧化鋁粉末,該氧化鋁粉末作為產品被排出到冷卻窯中。本發明可以成功從結晶氯化鋁中提取冶金級氧化鋁,同時產生的煙氣中還可以回收鹽酸供前工段使用,實現粉煤灰的綜合利用。
本發明涉及一種焙燒啟動導流槽型鋁電解槽的方法,其特征在于是在陽極和槽底炭塊的窄縫之間鋪設冶金焦和煅后石油焦混合的混合料作為發熱層進行焙燒啟動的;預熱焙燒時間為72-96小時;分流器的拆除為:通電24H后每4-6小時拆除一組分流片,電流以階梯遞增進入電解槽內焙燒。本發明的方法,針對新型結構導流槽的特殊結構,選用冶金焦和煅后石油焦以一定比例混合作為發熱層,嚴格控制各種焦粒的粒度范圍,主要理化性能指標以及混合料在裝爐時的鋪設厚度。在電解槽啟動時控制焙燒升溫曲線,使電流以階梯遞增進入電解槽內焙燒,進而達到高效、平穩啟動新型結構電解槽的目的。
本發明涉及火法冶金爐技術領域,提供了一種頂側復合吹熔池熔煉爐,包括:爐體和用于提供氧氣、富氧氣體和混合有燃料的壓縮空氣中的一種或多種的頂吹噴槍組件,爐體的頂部設置有排煙口,頂吹噴槍組件貫穿爐體的頂部設置,且沿爐體的高度方向上下往復運動;爐體的側壁設置有第一進料口,且第一進料口和排煙口分別位于頂吹噴槍組件的兩側;爐體的側壁設置有至少一個用于提供燃料、空氣、氧氣和富氧氣體中的一種或多種的側吹風口,側吹風口由爐體的側壁延伸至爐體的內部,且側吹風口設置于熔池渣層。該頂側復合吹熔池熔煉爐對原料適應性與爐況調整能力更強,床能力和生產作業率提高,提高有色金屬與貴金屬回收率,投資和生產運營成本降低。
鎂合金真空密封熔煉爐及防止鎂合金氧化燃燒的方法,屬于金屬材料及冶金類技術領域。本發明提出了一種鎂合金真空密封熔煉爐,包括熔煉坩堝、加熱爐、保護氣體輸入裝置,真空系統和氣體濃度分析儀,所述熔煉坩堝包括用來熔煉鎂合金的坩堝下部和用來容納保護氣體的坩堝上部,坩堝上部的圓筒容積與坩堝下部的圓筒截面面積之比大于等于1。本發明所述防止鎂合金氧化燃燒的方法是利用保護氣體輸入裝置向坩堝內充入保護氣體,并實時檢測坩堝內的壓力和各種氣體的濃度,根據需要向坩堝內再次充入保護氣體或其中的氧化性氣體。本發明具有節約經濟環保,鎂合金、熔煉爐內壁氧化量小,爐體與外界環境對鎂液污染小等特點。
本發明涉及有色金屬冶金技術領域,具體地,本發明涉及一種處理紅土鎳礦還原焙燒鎳鐵廢渣的清潔生產方法。本發明包括以下步驟:1)將紅土鎳礦還原焙燒鎳鐵廢渣破碎研磨后,進行磁選分離得到富含Ni的磁選精礦和富含Cr的磁選尾礦;2)將富含Cr的磁選尾礦進行濕式球磨后將固體堿與富含Cr的磁選尾礦進行干混后壓塊;3)將壓塊混合料進行堿熔焙燒反應后進行研磨制樣;4)將研磨熟料用清水洗滌過濾,得到堿性濾液,其中水洗溫度控制在30~95℃;5)將堿性濾液制得的氧化鉻;6)由富含Ni的磁選精礦提取Ni。本發明提供一種具有工業操作性且環境友好的紅土鎳礦還原熔煉鎳鐵廢渣清潔處理方法,為紅土鎳礦資源的綜合利用提供了一條有效的途徑。
一種通過氯化焙燒蒸發回收報廢鋰電池渣中鋰的方法,屬于資源循環利用領域。該方法包括將粉碎的鋰渣與一定量金屬氯化物均勻混合,然后將混合后的鋰渣和金屬氯化物在高溫條件下焙燒,使鋰渣中鋰以氯化鋰的形式轉入氣相移出體系,解決了火法冶金處理報廢鋰電池難以回收鋰的問題。金屬氯化物中的氯與鋰渣中的鋰的摩爾比為1:1~2:1;焙燒溫度800℃~1200℃。該方法操作簡單,污染性小,經濟效益高,適應于工業推廣。
本發明屬于鋼鐵冶金領域,涉及一種褐鐵和赤鐵礦石直接還原焙燒生產還原鐵用的還原劑。其特征在于:將煤、石灰石、氫氧化鈉按一定比例充分混合均勻制備成還原劑,并采用直接還原焙燒——磁選法,以鐵主要以褐鐵、赤鐵礦形式存在的鐵礦石為原料,加入所發明的還原劑進行直接還原焙燒,然后經過磨礦磁選,能得到鐵品位大于等于90%,鐵的回收率大于80%的直接還原鐵產品;還原劑的作用是在無氧焙燒的條件下,產生還原氣氛,促進礦石中存在于褐鐵、赤鐵礦中的鐵充分還原為金屬鐵,然后經過磁選回收金屬鐵;還原劑中煤、石灰石和氫氧化鈉的比例為:100:(5~4):(2.5~1)。本發明還原劑用量少、成本低,用后磁選效果好。
本發明屬于化工、冶金領域,特別涉及采用循環流化床對褐鐵礦、菱鐵礦、沉積型赤鐵礦等難選鐵礦石粉體進行磁化焙燒的系統及焙燒工藝。本發明采用循環流化床反應器對鐵礦石粉體進行磁化焙燒;焙燒尾氣先在燃燒室中通過燃燒釋放其中未反應還原性氣體的潛熱,再通過多級旋風預熱器與冷鐵礦石粉體換熱回收熱量;通過冷煤氣與高溫焙燒鐵礦石粉在旋風冷卻器中換熱的方式回收高溫焙燒鐵礦石粉的顯熱。本發明具有磁化焙燒效率高,焙燒過程熱量利用效率高等優點,可降低難選鐵礦石粉體磁化焙燒過程的能耗,提高難選鐵礦石粉體磁化焙燒過程的經濟性。
本發明屬于化工、冶金領域,特別涉及采用循環流化床對褐鐵礦、菱鐵礦、沉積型赤鐵礦等難選鐵礦石粉體進行磁化焙燒的工藝系統。本發明采用高效、低阻的循環流化床反應器對鐵礦石粉體進行磁化焙燒;焙燒尾氣先在燃燒室中通過燃燒釋放其中未反應還原性氣體的潛熱,再通過多級旋風筒預熱器與冷鐵礦石粉體換熱回收熱量;采用流態化冷卻器回收高溫焙燒礦的顯熱。本發明具有磁化焙燒效率高,焙燒過程熱量回收利用充分等優點,可降低難選鐵礦石粉體磁化焙燒過程的能耗,提高難選鐵礦石磁化焙燒過程的經濟性。
本發明公開了一種熔池熔煉冶金系統及該系統的運行方法,所述熔池熔煉冶金系統包括冶金爐、第一煙塵倉、煙塵輸送裝置和噴槍,所述冶金爐具有爐膛,所述爐膛的上端部設有出煙口;所述出煙口與所述第一煙塵倉相連,以便利用所述第一煙塵倉收集煙塵;所述第一煙塵倉與所述煙塵輸送裝置相連,所述煙塵輸送裝置與所述噴槍相連,所述噴槍的噴槍出口用于插入所述冶金爐的熔池內,以便所述第一煙塵倉內的煙塵直接噴入所述冶金爐的熔池內。本發明實施例的熔池熔煉冶金系統具有主金屬回收率高和生產成本低等優點。
本發明公開了一種多功能高能束微區冶金熔煉爐及金屬材料高通量制備系統,所述多功能高能束微區冶金熔煉爐包括爐體、冷卻部、加熱部、電磁感應部、振動部、處理器和承載平臺。通過本發明的多功能高能束微區冶金熔煉爐及金屬材料高通量制備系統可以同時控制材料的成分、電磁環境、熔煉氣氛、冷卻速率、低頻大幅振動環境、高頻小幅振動環境以及通電環境,為新型材料的研發提供了一種新的設備與方法。
本發明公開了一種用富氧側吹熔煉爐處理紅土鎳礦和不銹鋼冶金廢料的方法。該方法包括:將干燥脫水后紅土鎳礦加入富氧側吹熔煉爐,加還原劑進行熔煉;采用噴槍將混合粉料、富氧氣體和燃料氣體同時噴吹到富氧側吹熔煉爐熔池中,控制富氧氣體中氧氣濃度,完成有價金屬還原,得到鎳鐵熔液;混合粉料包括不銹鋼除塵灰和碳粉;噴槍為多環縫式通道結構。本發明將紅土鎳礦與不銹鋼冶金廢料采用富氧側吹熔煉爐協同處置,實現紅土鎳礦冶煉的同時使不銹鋼冶金廢料中有價金屬得到還原進入鎳鐵熔液,雜質進入爐渣,實現了不銹鋼冶金廢料回收利用;另外,本發明還可通過鎳鐵熔液生產節鎳含錳型奧氏體不銹鋼,從而簡化生產工序,降低能耗,提高冶煉效率。
本實用新型公開了一種熔池熔煉冶金系統,所述熔池熔煉冶金系統包括冶金爐、余熱鍋爐、第一煙塵倉、煙塵輸送裝置和噴槍,所述冶金爐具有爐膛,所述爐膛的上端部設有出煙口;所述出煙口通過所述余熱鍋爐與所述第一煙塵倉相連,以便利用所述第一煙塵倉收集煙塵;所述第一煙塵倉與所述煙塵輸送裝置相連,所述煙塵輸送裝置與所述噴槍相連,所述噴槍的噴槍出口用于插入所述冶金爐的熔池內,以便所述第一煙塵倉內的煙塵直接噴入所述冶金爐的熔池內。本實用新型實施例的熔池熔煉冶金系統具有主金屬回收率高和生產成本低等優點。本實用新型實施例的熔池熔煉冶金系統具有生產效率高等優點。
本發明提供了一種冶金電爐及用于該冶金電爐的熔煉方法,該冶金電爐包括爐體、氧槍和煤槍,爐體具有爐腔;氧槍位于爐腔的側壁上,用于向熔煉過程中產生的熔渣內吹氧,且氧槍的出口高于熔渣;煤槍位于爐腔的側壁上,用于向熔渣內噴煤,且煤槍的出口高于熔渣。本發明提供的冶金電爐,采用吹氧噴煤的技術,O2將熔渣中低價的還原態物質氧化,氧化過程中釋放的化學能將進料熔融,同時,將煤粉也自上而下噴入熔渣中,將氧化態物質還原為還原態;在熔渣內O2與CO、C發生燃燒反應,燃燒熱為進料熔融提供熱量,使得化學能為熔煉過程提供大量的能量,減少了對電能的消耗。
一種無焙燒、強化酸浸煤矸石生產冶金級氧化鋁的方法。該方法不進行原料的焙燒活化,采用升溫、加壓強化鹽酸酸浸煤矸石粉,酸浸溶液用于生產冶金級氧化鋁。該方法主要步驟包括煤矸石機械粉碎與濕法球磨,草酸除鐵,強化酸浸,樹脂吸附除雜,噴霧造粒,一步熱解和氯化氫吸收,得到純度大于99%的冶金級的氧化鋁產品,吸收氯化氫得到的工業濃鹽酸循環利用于煤矸石的強化酸浸。該方法生產成本較低、產品價值高、容易實現規?;a,是高價值利用煤矸石的合理工藝。
一種無焙燒、強化酸浸煤矸石生產冶金級氧化鋁和白炭黑的方法。該方法不進行原料的焙燒活化,采用升溫、加壓強化鹽酸酸浸煤矸石粉,酸浸溶液用于生產冶金級氧化鋁,酸浸硅渣用于生產白炭黑。該方法主要步驟包括煤矸石機械粉碎與濕法球磨,草酸除鐵,強化酸浸,樹脂吸附除雜,噴霧造粒,一步熱解和氯化氫吸收,得到冶金級的氧化鋁產品,吸收氯化氫得到的鹽酸循環利用于煤矸石的強化酸浸;酸浸硅渣經過硫酸洗滌、硅渣堿溶、稀酸沉硅、分離與干燥,得到高純白炭黑產品。該方法生產成本較低、產品價值高、容易實現規?;a,是高價值利用煤矸石資源的合理工藝。
一種火法冶金爐渣及锍的水淬?;b置,包括熔渣溝、第一沖渣水供水管、帶有噴水孔的沖制箱、水渣槽、帶格孔的格柵、水渣槽渣水混合物輸出管、水位罐、渣漿泵、渣漿泵驅動電機、脫水設施、水流量調節閥、第二沖渣水供水管、傳動機構和浮子,水位罐設置于水渣槽與渣漿泵之間,與水渣槽渣水混合物輸出管相連接,水位罐內部內設有浮子,通過傳動機構與水流量調節閥相連接,并根據水位罐內的水位調節水流量調節閥,水流量調節閥設在第二沖渣水供水管上,第二沖渣水供水管的出水端伸入到水渣槽內,渣漿泵驅動電機是定速電機。本裝置適用于煉鐵高爐渣、火法煉銅、鎳、鉛過程中爐渣或锍的水淬?;?其結構簡單可靠,造價低,調試及維護方便,系統作業率高。
本文通過分析我國氧化鋁、鎂冶煉行業氮氧化物排放節點以及排放濃度等情況,通過監測、計算得出NOx的排放系數,并進一步計算出氧化鋁、鎂冶煉行業NOx排放量,初步評估了我國氧化鋁、鎂冶煉行業NOx的排放情況。為進一步核算有色金屬冶煉行業NOx排放量,開展有色金屬冶煉行業NOx污染物減排工作打下基礎。
目前,黃銅礦生物堆浸的工業應用案例較少且浸出率較低,主要是因為黃銅礦在浸出過程中常常會形成鈍化膜,抑制黃銅礦的進一步浸出。采用嗜熱菌浸出黃銅礦可消除抑制效應,基于此形成的BioCOP技術已圓滿完成工業化試驗,證實黃銅礦生物浸出的可行性。本文介紹了黃銅礦生物堆浸技術開發現狀及工業試驗現狀,從福建紫金山和芬蘭Talvivaara高溫生物堆浸的兩個案例,分析了黃銅礦生物堆浸浸出效率較低的原因,并提出了實現黃銅礦生物堆浸的策略。
本研究采用光學顯微鏡、掃描電鏡和電子探針對BTi-6431S合金板材微觀組織進行分析,并結合室溫和高溫力學性能測試研究了熱處理溫度對其力學性能的影響。結果表明:升高第一階段的退火溫度,塊狀初生α相粗化,趨于等軸狀,體積分數逐漸降低;β相和次生α相的體積分數增加;室溫強度和塑性變化不大;高溫下,強度逐漸上升,塑性下降。在相同第一階段退火溫度下,第二階段退火溫度的升高使得初生α相含量急劇增加,趨于板條狀,β轉變組織含量降低,室溫和高溫拉伸性能同時下降。
采用力學性能和電導率測試以及透射電子顯微鏡組織觀察分析等手段,研究了新型7056鋁合金的雙級時效制度下的性能和微觀組織。結果表明:第二級時效處理后,合金基體沉淀析出相長大粗化,晶界析出相逐漸呈斷續分布狀態,無析出帶隨時間的延長而變寬;經第二級150℃/12 h時效后合金由GP區和η?相構成,析出相尺寸為7~9 nm,并出現明顯的無析出帶。
研究了不同固溶工藝條件對Cu-1.4Ni-1.2Co-0.6Si合金顯微組織的影響,對合金固溶-時效后的顯微硬度和導電率進行了分析,并采用透射電鏡及電子衍射分析其顯微組織。結果表明:Cu-Ni-Co-Si合金鑄態組織以等軸晶為主,熱軋變形組織中存在許多細小第二相。熱軋合金在固溶處理過程中基體變形組織發生再結晶和晶粒長大,且隨著固溶溫度升高,第二相固溶量增加,至975℃時,第二相粒子基本回溶到基體中。
本研究對工業純鈦Gr2的準靜態(10-3s-1)和動態(3000s-1和6000s-1)力學性能曲線進行測量,并通過等溫變形曲線計算了材料壓縮變形時的應變硬化模量。結果表明,塑性應變量低于0.2時,動態變形過程的應變硬化模量明顯高于準靜態變形過程。通過孿生分數統計和變形組織觀察發現,應變速率提高對應變硬化的強化效應源自于塑性變形初期(εp≦0.2)孿晶的大量形成,即孿生強化效應。然而隨著變形的持續進行,孿生強化效應會隨著組織中二次孿晶的形成和位錯切過孿晶界導致的晶界扭曲而逐漸減弱并消失。
蛇形軋制可實現在不增加壓下量的前提下,增加被軋制板材的變形量,有利于增加厚板的中心變形,提高軋板變形和組織的均勻性。本文介紹了新型蛇形軋制工藝的基本原理,并采用剛塑性有限元法建立了7150鋁合金蛇形軋制的傳熱、接觸摩擦及應力和應變關系數值模型,基于數值模擬獲得了蛇形軋制過程中金屬流動變形規律,研究結果為蛇形軋制工藝的優化提供了理論參考。
高品位人造金紅石是氯化鈦白的理想原料,針對攀西地區鈦鐵礦的特點(即儲量大、品位低、鈣鎂雜質含量高),提出了鈦鐵礦濕法生產人造金紅石的新工藝:鈦鐵礦細磨-多級逆流浸出。采用低濃度鹽酸在常壓條件下進行多級逆流浸出,制備出了TiO2品位大于94%的人造金紅石產品。此工藝既制備出了高品位人造金紅石,同時解決了鹽酸再生與再生酸循環利用銜接的技術難題。
由于用途及加工工序特殊, LED鋁背板對光鋁板形要求極高:要求正反面均無明顯波浪,且帶材邊部與檢測平臺之間的間距不超過0.7mm。在研究帶材矯直原理及帶材經過矯直機時的應力/應變狀態的基礎上,分析影響鋁板板形的主要因素,對優化LED鋁背板板形有著重要的參考意義。
本發明屬于集成電路用高純金屬熔煉與鑄造技術領域,具體涉及一種高純銅及銅合金鑄錠的制備裝置及方法。
本發明涉及冶金資源綜合利用和低碳環保技術領域,特別涉及一種以廢棄聚氯乙烯為含鋅鉛冶金粉塵還原揮發劑的共資源化利用方法。
本發明的主要目的是提出一種修正連鑄過程凝固傳熱模型的方法,能夠準確獲取連鑄坯冷卻過程溫度場及凝固終點位置,保證凝固傳熱模型修正后的準確性。
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