MnO—SiO2渣系物理性质计算模型

以炉渣结构的共存理论为基础，通过对ＭｎＯ－ＳｉＯ２渣系结构单元的确定、热力学数据的选取以及结合线性回归的方法，建立了ＭｎＯ－ＳｉＯ２渣系在１４００￣１６００℃温度和一定浓度范围内的物理性质（粘度、表面张力和电导率）的计算模型。在上述范围内模型计算的理论数值与文献的实测结果符合良好，而且比目前应用的炉渣物理性质的经验或半经验公式更为系统和精确。     

FeO—Fe_2O_3—SiO_2渣系的作用浓度计算模型

根据共存理论的基本观点,从FeOn—SiO_2渣系的相图和粘度数据及FeOn—Fe_2O_3相图确定了本渣系的结构单元为Fe~(2+),O~(2-)简单离子和SiO_2,Fe_2O_3,Fe_3O_4及Fe_2SiO_4分子。在此基础上利用Fe_2SiO_4和Fe_3O_4的标准生成自由能数据推导了计算Feo—Fe_2O_3—SiO_2渣系各组元作用浓度的模型。 计算的NFe_tO与实测的αFe_tO符合,且NFe_tO、NSiO_2、NFe_2SiO_4和炉渣总质点数∑n随B_1=∑nFeO/∑nSiO_2而改变,而NFe_2O_3和NFe_3O_4随B_2=∑nFeO/∑nFe_2O_3而改变,表明Fe_2SiO_4和Fe_3O_4的混合是理想的,两者间的相互影响是不大的。     

CaO—MnO—SiO2渣系作用浓度的计算模型

基于炉渣结构的共存理论,建立了CaO—MnO—SiO2三元渣系组元作用浓度的计算模型,考察了碱度、温度对组元MnO作用浓度NMnO的影响.结果表明:模型计算值NMnO与文献实测活度值aMnO非常吻合,说明本模型能够较好地反映该渣系的结构本质;当B<2.0时,NMnO随着碱度的增加而增加;当碱度B=2.0时,NMnO达到最大值;当B>2.0时,NMnO随着碱度的增加而降低;在低碱度范围内,碱度对NMnO的影响更为明显;温度对NMnO的影响则不是很明显.     

CaO,SiO,Al2O3和MgO四元渣系脱硫

根据石钢生产条件,研究了ＣａＯ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＯ四元渣系脱硫性能,实验结果表明：炉渣碱度在１．１０－１．２０之间,ＭｇＯ≯１０％,Ａｌ２Ｏ３≯１５％时能获得最佳的脱硫效果。     

锰系铁合金中锰与铁的联合测定

根据锰系铁合金中锰与铁的传统化学分析方法,通过理论分析和实验研究,简要论述了锰和铁联合测定的可行性和合理性     

CaO-SiO_2渣系作用浓度的计算模型

根据炉渣结构的共存理论和CaO-SiO_2渣系相图制定了不同温度区间的作用浓度计算模型。在炼钢温度下计算结果表明,考虑2个硅酸盐(CaSiO_3和Ca_2SiO_4)或3个硅酸盐(CaSiO_3,Ca_2SiO_4和Ca_3SiO_5)的计算模型都是合用的。比较不同计算方案结果证明,用本文回归所得的热力学数据比用文献数据更能符合实际,所以对文献数据应进一步研究。硅酸盐作用浓度的最大值与相图中固液相同成分熔点的位置一致,说明硅酸盐对本渣系的熔点具有极为重要的影响,炉渣总质点数随碱度而变化中出现最小值的原因是炉渣中进行了多个结构质点结合成一个分子的反应。     

铁液中氧含量与炉渣光学碱度关系的研究

对用光学碱度确定铁液中氧含量方法的可靠性进行了研究,结果表明铁液中氧质量分数W_o不单纯地决定于炉渣的光学碱度和温度,还与渣中铁离子的摩尔分数相关。利用它们间的关系式计算的W_(o·max)结果显示,FeO的光学碱度值取1.0是合适的。     

与CaO-FetO-SiO2-MnO-P2O5渣平衡的碳饱和铁中锰含量的预测

以铁坩埚为反应器,在MoSi2高温电阻炉并有Ar气氛保护下测定了1 623 K下CaO-FetO-SiO2-MnO-P2O5渣与液态Ag中Mn的分配平衡.结果表明,Mn的分配比随着渣碱度的增加而降低.在一定的碱度范围内,随着wFetO的增加,Mn在渣与碳饱和铁中的分配比先增加,但wFetO的继续增加会导致Mn分配比的降低.在试验条件下,当wFetO＝50.3%、渣碱度为0.3时,Mn在渣铁间的分配比达到最大值576.6,对应的碳饱和铁水中的wMn＝0.015%.得到了Mn在渣与碳饱和铁中的分配比与渣组成的多元线性回归方程,该回归方程可用于预测与铁水预处理脱锰渣平衡的铁水中wMn及达到理想的铁水中wMn所需要的渣量.     

CaO-MgO-MnO-FeO-CaF2-Al2O3-SiO2渣系粘度的计算模型

依据炉渣结构的共存理论与不同温度和成分下熔渣Ｃａｏ－ＭｇＯ－ＭｎＯ－ＦｅＯ－ＣａＦ２－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２的实测粘度制定了本渣系作用浓度和粘度的计算模型,计算结果符合实际证明作用浓度模型可以反映本渣系的实际结构,粘度模型也正确地反映了本渣系粘度与温度及各结构单元作用浓度的正确关系。     

关于含化合物金属熔体结构的共存理论

从含化合物金属熔体的原子本性和分子本性(活度的负偏差、混合△G和△H显示最小值、过剩稳定性的突然升高、电阻率显示最大值和相图等)出发,提出了反映本熔体实际的原子和分子共存理论。根据此理论制定了不同金属熔体作用浓度(即实测的活度)的计算模型。计算结果与实际符合的事实证明共存理论恰当地反映了含化合物金属熔体的结构本质。     

Equilibrium between Slag and Molten Iron in the Direct Alloying of Steel with Nb2O5-Bearing Slag

Equilibrium between slag and molten iron at 1600℃ was investigated for the direct alloying of steel with Nb2O6-bearing slag. The activity of niobium oxide in the slag was measured. The αNb2O5 is in the range of 10-2-10-4. TheδNb2O5 is ranged in 10°-10-2.Niobium partition decreases with the increase of[Si]% and CaO/SiO2. When α[0] and FeO decrease, niobium partition decreases too. TheδNb2o5 and the ratio of siO2 toγNb2O5 decrease with the incre-ase of slag basicity. The suitable thermodynamic conditions in direct alloying of steel with Nb2O5-bearing slag have been found.     

MnO-SiO_2渣系作用浓度的计算模型

根据炉渣结构的共存理论用回归分析法确定了MnSiO_3和Mn_2SiO_4是存在于MnOSiO_2渣系中且参加其内部化学反应的组元。由此得出本渣系的结构单元为Mn~(2+),O~(2-)简单离子和SiO_2,Mn_2SiO_3,Mn_2SiO_4分子,进而推导出本渣系各组元作用浓度的计算模型。 在1600℃下计算的N_(MnO)与实测a_(MnO)一致;但在高MnO含量和低温度下两者间表现出差别,这是由于MnO-SiO_2渣系中出现两相共存的现象,使系统远离平衡所致。     

离子选择电权法测定包头铁矿及其冶炼渣中氟

系统研究了离子选择电极法测氟的条件，重点研究了共存元素的干扰及其消除方法，建立了包头铁矿及其冶炼渣中氟的简便、快速、可靠的分析方法．     

光度分析法测定包头铁矿及其冶炼渣中铌

系统研究了铌（Ｖ）与氯代磺酚Ｓ的显色反应，优化了反应条件，考察了该显色体系的分析性能，研究了样品的分解方法，拟定了用光度法分析包头铁矿及其冶炼渣中铌的方案。     

Fe—Al系金属熔体作用浓度的计算模型

根据含化合物金属熔体的共存理论和Fe-Al系相图,用回归分析法确定了Fe-Al系金属熔体在1315℃和1600℃时的结构单元,进而推导了各组元的作用浓度模型。将计算的N_(Fe),N_(Al)和实测的活度值α_Fe,α_Al相比较,得到了比较满意的结果。     

生物催化铁锰离子及其氧化物的循环转化

铁锰离子或铁锰氧化物可作为电子供体或受体被微生物催化氧化或还原,这种微生物催化作用是自然界金属循环、矿物形成与迁移的重要推动力。微生物的呼吸作用或特异性酶使铁锰氧化沉淀或还原浸出,同时其它有价金属共沉淀或浸出,所以铁锰及其氧化物的微生物循环转化作用是资源环境领域生物技术的重要的共性基础。基于对微生物催化铁锰氧化还原过程的机理探索,对自然界固有的缓慢生物过程进行人工强化、提取富集有价金属、消除环境金属污染,最终建立基于生物技术的循环经济和生态工业模式。     

地下水除铁除锰技术评析

介绍了自然氧化法、接触氧化法、生物氧化法3种除铁除锰技术的工艺原理,论述了这几种工艺的运行效果及存在的问题;阐述了生物氧化法是针对自然氧化法、接触氧化法等常规技术存在的缺陷,并利用微生物技术提出的一种经济高效、具有广阔发展前景的新工艺.指出由于理论研究与工程实践相对较少,生物除铁除锰技术还有待进一步研究与实践.