碳氮化钛的加入量对低碳镁碳砖性能的影响

研究碳氮化钛不同加入量对低碳镁碳砖各种性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)分析碳氮化钛在低碳镁碳砖中的分布和转化情况.结果表明,碳氮化钛的加入量为3%时,镁碳砖的常温物理性能较好,高温抗折强度最高,抗氧化性最好;碳氮化钛加入量的变化对镁碳砖在埋炭气氛下的抗渣性能影响不明显;碳氮化钛均匀地分布在低碳镁碳砖中,在高温下碳氮化钛可能参与了氧化反应.     

碳氮化含钛高炉渣对铁沟捣打料抗氧化性及抗渣性的影响

测定碳氮化处理后含钛高炉渣的熔化特性,并研究在高炉铁沟捣打料中加入碳氮化含钛高炉渣后对材料抗氧化性及抗渣性的影响。结果表明,含钛高炉渣经碳氮化处理后,渣中主要的矿物相为氮化钛或碳氮化钛和钙镁黄长石或钙铝黄长石,渣中相的组成和含量受还原温度影响较大,随着渣的还原温度升高,还原渣的熔点呈上升趋势;将还原渣引入到高炉铁沟捣打料中,部分或完全替代碳化硅原料,可明显提高捣打料的抗氧化性,最佳的渣加入量为7%,过多将会导致捣打料抗氧化性减弱;因Ti(C,N)具有优良的抗渣性能,碳氮化含钛高炉渣的引入不影响高炉铁沟捣打料的抗渣性。     

粘土碳热还原氮化合成β'-Sialon粉末的研究

本文利用失重和XRD研究了工艺条件(合成温度、保温时间和氮气分压)对粘土碳热还原氮化合成β-Sialon粉末的影响.研究结果表明:适当提高合成温度和延长保温时间,适当减小氮气分压,有利于β'-Sialon的形成.β'-Sialon形成过程的分析表明:碳热还原氮化反应主要受中间产物CO和SiO的控制.     

粘土碳热还原氮化合成β′-Sialon粉末的研究

本文利用失重和XRD研究了工艺条件(合成温度、保温时间和氮气分压)对粘土碳热还原氮化合成β-Sialon粉末的影响.研究结果表明适当提高合成温度和延长保温时间,适当减小氮气分压,有利于β′-Sialon的形成.β′-Sialon形成过程的分析表明碳热还原氮化反应主要受中间产物CO和SiO的控制.     

氮气中C-Si系材料的高温变化过程

以9组不同配料比的炭黑和单质硅为原料压制成试样, 在氮气气氛下,分别于1350,1400,1450,1500,1550℃下烧结,获得5个不同温度点合成样品: 采用XRD分析技术研究试样的物相演变过程, 研究C-Si系原料在氮气气氛合成过程中的物相变化和反应动力学机制.试验结果表明:试样在氮气气氛下合成,最终物相为SiC,α-Si3N4和β-Si3N4,硅含量高时还存在Si2N2O相,石英相和方石英相作为中间产物出现:氮化硅不仅可由单质硅氮化生成,还可由SiO2,Si2N2O与C还原氮化生成,α-Si3N4先于β-Si3N4生成,且温度升高会向β相转化,温度高于1500℃时,Si3N4会与残余的C反应生成SiC:合成温度和配料比是影响C-Si系原料合成产物的重要动力学因素.     

攀钢高炉渣碳氮化处理中矿化剂对碳氮化钛晶粒的影响

对攀钢高炉渣还原氮化处理,使碳氮化钛晶粒长大到适合的尺度,以便于选矿,最终提取TiC,TiN及TiO2·还原氮化处理后炉渣的X射线及扫描电镜检测发现,渣中的钛组分完全富集于碳氮化钛一相·还原氮化处理时通过向渣中分别加入矿化剂CaO,K2CO3,Na2SO4,改变了液态炉渣的性质,可有效地促进碳氮化钛晶粒长大,其中加入K2CO3的炉渣样品中碳氮化钛晶粒最大,其中最大粒径可达30μm左右;无任何矿化剂的炉渣样品中碳氮化钛晶粒最小且无聚集长大的趋势·     

高岭土碳热还原氮化制备Sialon粉末的反应过程研究

以高岭土为原料，采用碳热还原氮化法合成了Sialon粉末．通过对产物物相组成分析，探讨了合成Sialon粉末的反应过程，并对可能发生的不利于Sialon粉末合成的部分反应进行了热力学分析．研究表明：反应条件对产物组成有显著影响．氮气流量小，产物中有SiC生成；反应温度低、时间短将有莫来石相存在；温度过高或时间太长则产生A1N多型体和Si3N4相；只有足够的氮气流量、适宜的温度和反应时间才有利于Sialon的合成．     

氮化气氛对40Cr钢离子氮化层的影响

利用离子探针、X射线衍射谱、显微分析等手段,对40Cr钢在不同氮化氛下离子氮化后氮化层的组织及性能进行了研究.结果表明,在氨气加钛气氛下进行离子氮化,有利于γ′相的形成,氮化层硬度高,氮化层深,这是氮化气氛中活性钛作用的结果.     

氮化气氛对40Cr钢离子氮化层的影响

利用离子探针、X射线衍射谱、显微分析等手段,对40Ct钢在不同氮化氛下离子氮化后氮化层的组织及性能进行了研究．结果表明,在氨气加钛气氛下进行离子氮化．有利于γ’相的形成,氮化层硬度高,氮化层深,这是氮化气氛中活性钛作用的结果．     

稠油在不同气氛下高温分解产物研究

为了研究稠油在不同气氛下的高温反应产物,研究了草桥稠油与水蒸气、二氧化碳、氮气在380℃条件下的产气量、产油量和焦沥青产量,分析了气相产物和油相产物的组成,研究了不同体系的高温反应机理。实验结果表明:外在气体可明显减少气相产物和焦沥青的产量,而使油相产物增加。水蒸气可与稠油发生水热裂解反应,产气量、焦沥青产量和气相中的H2S产量低于稠油-二氧化碳体系和稠油-氮气体系;二氧化碳可以抽提稠油中的轻质组分,焦沥青产量低于稠油-氮气体系。这说明稠油在不同气氛下的高温裂解产物具有较大的差别。     

固定床中PET固相聚合的研究

本文利用固定床反应器对N_2保护下的PET固相聚合反应进行研究,在低于粘结点温度下预聚合之后再实施高温聚合,可消除切片粘结,提高反应速率及产品质量。建立了化学反应和扩散过程共同控制下的动力学模型,其计算结果表明从粒子中心到表面,固相聚合表现反应速率和分子量随副产物小分子(乙二醇和水)的浓度减小而增大,并且描述了反应温度、载气中小分子含量和预聚体切片粒径对反应的影响,为优化工艺操作,提高产品质量提供了理论依据。     

In-situ fabrication of Al(Zn)-Al2O3 graded composite using the aluminothermic reaction during hot pressing

In this study, the fabrication of multilayer Al(Zn)–Al₂O₃ with different volume fractions of Al₂O₃ was investigated. Al and ZnO powders were milled by a planetary ball mill, after which five-layer functionally graded samples were produced through hot pressing at 580℃ and 90 MPa pressure for 30 min. Formation of reinforcing Al₂O₃ particles occurred in the aluminum matrix via the aluminothermic reaction. Determination of the ignition temperature of the aluminothermic reaction was accomplished using differential thermal and thermogravimetric analyses. Scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy, and X-ray diffractometery analyses were utilized to characterize the specimens. The thermal analysis results showed that the ignition temperatures for the aluminothermic reaction of layers with the highest and lowest ZnO contents were 667 and 670℃, respectively. Microstructural observation and chemical analysis confirmed the fabrication of Al(Zn)–Al₂O₃ functionally graded materials composites with precipitation of additional Zn in the matrix. Moreover, nearly dense functionally graded samples demonstrated minimum and maximum hardness values of HV 75 and HV 130, respectively.     

焦炭固定床燃烧氮氧化物排放实验研究

为降低锅炉NO的排放,研究焦炭在固定床中燃烧时的氮氧化物排放特性,分析焦炭数量对NO排放的影响。在其他条件不变的情况下,取焦炭质量分别为0．5、1．0和2．0g的煤样进行燃烧实验。结果表明：焦炭燃烧NOx排放与燃烧过程密切相关,在固定床中有还原层存在时,NO排放处于低水平稳定状态。随着焦炭还原层的消失,NO转化率迅速增加。在设计层燃燃烧锅炉时。加大燃煤炉中焦炭层的厚度．可以降低锅炉NO的排放．焦炭层厚度增加4倍．NOx排放降低73．86％．     

Effect of magnesium on the aluminothermic reduction rate of zinc oxide obtained from spent alkaline battery anodes for the preparation of Al–Zn–Mg alloys

The aluminothermic reduction of zinc oxide (ZnO) from alkaline battery anodes using molten Al may be a good option for the elaboration of secondary 7000-series alloys. This process is affected by the initial content of Mg within molten Al, which decreases the surface tension of the molten metal and conversely increases the wettability of ZnO particles. The effect of initial Mg concentration on the aluminothermic reduction rate of ZnO was analyzed at the following values: 0.90wt%, 1.20wt%, 4.00t%, 4.25wt%, and 4.40wt%. The ZnO particles were incorporated by mechanical agitation using a graphite paddle inside a bath of molten Al maintained at a constant temperature of 1123 K and at a constant agitation speed of 250 r/min, the treatment time was 240 min and the ZnO particle size was 450-500 mesh. The results show an increase in Zn concentration in the prepared alloys up to 5.43wt% for the highest initial concentration of Mg. The reaction products obtained were characterized by scanning electron microscopy and X-ray diffraction, and the efficiency of the reaction was measured on the basis of the different concentrations of Mg studied.     

连续重整径向再生器烧炭区的数值模拟

对连续重整径向再生器烧炭区的化学反应过程及传递过程进行了详细的理论分析 ,建立了烧焦反应的本征动力学方程、催化剂内外扩散模型、床层中传质、传热模型以及气固两相的流动模型 ,并在此基础上建立了错流移动床烧焦数学模型。运用该模型计算了连续重整再生器烧炭区床层内的温度、氧浓度和炭浓度的分布。研究结果表明 ,在床层上部内筛网处出现恒定的高温区 ,通过控制再生循环气中氧气的浓度可以控制床层的最高温度 ,并且两段烧焦有利于减少烧焦所需要的床层长度。模拟计算得到的再生器烧炭区床层温度分布与工业现场测量值基本吻合 ,该模型可用于分析和预测连续重整再生器烧炭区床层的温度、氧浓度和炭浓度分布 ,对设计和生产具有一定的指导意义     

工艺参数对Al-Zr中间合金中初生Al3Zr相的影响

以Al-K2ZrF6为反应体系，采用Al热还原法，研究了不同工艺参数对Al-Zr中间合金凝固过程中初生Al3Zr相的形貌、尺寸、数量及分布状态的影响.结果表明:随着熔体反应温度的增加，Al3Zr晶体的形貌由小块状逐渐长成长条状，尺寸增加，数量减少；当温度低于1000℃，晶体呈现小块状；温度高于1000℃时，晶体呈现长条状；温度为1000℃时，晶体呈现块状和长条状的混合态.与使用铁模相比，采用耐火材料模时，Al3Zr相尺寸增大，数量减小.随着K2ZrF6加入量的增加，Al3Zr相的体积分数增多，尺寸更细小，分布更均匀.     

铝电解槽焦粒焙烧过程中热应力场数值模拟

用大型商业有限元分析软件ANSYS建立三维瞬态1/4槽热和结构应力场模型,对铝电解槽焦粒焙烧过程中热应力场进行数值模拟,分析了焦粒焙烧所引起的阴极温度分布和热应力分布.选择均匀一致、条形和环形3种类型的焦粒床结构,对比分析了3种结构中所产生的热和应力场分布.研究结果表明,在阳极平均排列时,环形焦粒床所产生的热梯度最小,为最佳的焦粒焙烧方案.此模型从数值上避免了由焙烧启动而带来的阴极内较大温度梯度,能有效地减少铝电解槽早期破损,提高铝电解槽的寿命.     

冰晶石熔盐介质中铝热还原-熔盐电解二氧化硅

讨论了铝热还原二氧化硅的热力学条件,热力学计算结果表明铝热还原二氧化硅的反应在热力学上可行.差示扫描量热法分析结果表明,铝热还原二氧化硅反应的表观活化能为697.5 k J/mol,反应级数为3.7.在冰晶石熔盐介质中铝热还原二氧化硅,可得到含8.56%硅的铝硅合金及富氧化铝的冰晶石熔盐;使用惰性阳极电解分离后的富氧化铝的冰晶石熔盐,可得到含94.01%铝的铝硅合金及氧气,硅的回收率为83.43%.     

含氮铝碳质滑动水口生产与使用

介绍含氮铝碳质滑动水口的生产过程，报道了其在武汉钢铁（集团）公司第三炼钢厂的使用效果。     

Al_2O_3-TiC 和 Al_2O_3-TiB_2 的热力学分析

从理论上对铝热剂燃烧合成复相陶瓷Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ和Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＢ２的绝热温度及产物中Ａｌ２Ｏ３的熔化率进行了研究．随着预热温度的升高或稀释剂含量的降低,反应体系的绝热温度升高,但在２３０３Ｋ处均出现一个平台,其原因是Ａｌ２Ｏ３的熔化率不固定,在０～１之间变化．随预热温度的升高,燃烧反应能够自我维持的临界稀释剂的添加量也增多．