真空冶炼炉自动控制系统的开发

介绍了一套自主开发的真空冶炼炉自动控制系统.经过小型真空炉实际验证,该系统性能稳定,控制准确,界面友好,提高了真空冶炼作业的自动化程度,降低了操作者的劳动强度,可推广应用到大型真空冶炼设备中.     

红土镍矿真空碳热还原特性

通过红土镍矿含碳球团的还原实验,采用X射线衍射、扫描电镜、能量散射谱和化学成分分析等手段,研究红土镍矿原料性质、还原产物的物相转变和显微结构的变化规律,探讨红土镍矿的真空碳热还原特性.红土镍矿原料性质研究表明:在973 K时干燥焙烧红土镍矿能够改变矿物的微观结构,促进矿物的分解,提高矿物的还原性.实验结果表明:还原过程产物主要有SiC、Fe-Si合金、2MgO·SiO2、Mg和SiO气体,其中SiO挥发至冷凝系统歧解生成Si和SiO2,金属Mg在冷凝系统受到O、Si元素的轻度污染；添加剂CaO和CaF2可显著改善红土镍矿的还原效果,促进了镍铁颗粒的聚集.     

真空碳热还原脱除红土镍矿中镁的研究

元江高镁低品位红土Ni矿开发利用的关键在于提取Ni的同时,重视金属Mg等金属的综合回收利用。本文针对真空碳热还原红土Ni矿脱除金属Mg的过程进行了研究,探索处理元江红土镍矿的新工艺。借助XRD分析手段分别考察了40 Pa压强下,不同温度、不同配碳量和催化剂对剩余渣物相和Mg脱除率的影响,并利用SEM、EDS等手段研究了冷凝产物的形貌、结构和成分。热力学分析和实验表明,真空碳热还原红土Ni矿脱除金属Mg在工艺上是可行的,在反应温度为1500℃、保温90 min、配碳质量比为100∶42的条件下,Mg的脱除率可以达到93.85%,得到主要成分为FeSi和SiC的剩余渣;Ni品位由1.18%提高到3.24%;金属Mg晶体呈层状冷凝的六方致密结构,其平均纯度达到94%以上。     

相位定向系统的研究

为了对空中目标进行探测，研制出相位定向系统，该系统具有精度高、操作简单、作用距离远、成本低的特点，文中详细介绍了这一系统的工作原理。     

基于LaCl3熔盐La直接脱除钛废料中固溶氧研究

随着我国社会经济的快速发展,国防及民用领域对钛及钛合金的需求日益旺盛,钛废料也与日俱增。直接回炉重熔是回收钛废料最经济、最有效的途径,但由于钛废料中氧含量较高,加之重熔过程无法脱氧,导致其无法直接回炉重熔。因此,如何在重熔前有效脱除有害元素氧是目前钛行业发展亟待解决的关键问题。针对现有钛废料脱氧方法存在效率低、金属/熔盐分离困难等问题,结合中国稀土资源丰富的特点,本研究提出了在LaCl₃熔盐中,采用La直接脱除钛废料中固溶氧的新方法。热力学计算结果表明：1300 K下,La/La₂O₃和La/LaOCl/LaCl₃平衡的理论脱氧极限分别为5400×10^-6O和84×10^-6O。基于热力学分析,开展了La/La₂O₃和La/LaOCl/LaCl₃热力学平衡脱氧实验,结果表明：在1300 K下,La/La₂O₃平衡脱氧极限为3400×10^-6...     

锌溶法处理Al-Zn-Fe-Si渣分离金属铝

从原理和实验两方面分析了采用锌溶法处理Al-Zn-Fe-Si渣分离金属铝工艺的可行性。Al-Zn、Fe-Zn、Si-Zn二元相图表明,当溶解温度在450℃~650℃的范围内,铝在锌中的溶解度比铁、硅大得多。溶Al-Zn-Fe-Si渣的过程中,渣中的铝被锌溶解形成Al-Zn合金液,铁、硅不溶或很少溶解形成浮渣,去渣,得到Zn-Al合金,铝从Al-Zn-Fe-Si渣中分离出来。实验表明:用此法可以将渣中的铝分离得到含铁为0.0043%、硅小于0.05%的锌铝合金,渣中的铝含量从51.68%降低到3.65%.铝的溶解率为74.42%,低温得到的合金含杂质少。     

低价氧化铝真空歧解法炼铝的研究

用低价氧化铝歧解法对含铝原料炼铝的过程进行了热力学研究,热力学计算表明:在10Pa～100Pa的体系压力下,生成低价氧化铝的初始温度为1670K～1820K,低价氧化铝歧解得到金属铝的初始温度为低于1820K。重点考察了反应温度、反应时间以及真空度对试验的影响。结果表明,在1713K时,体系压力为20Pa,保温90min时,效果最好且铝的纯度达到100%。通过实验验证了热力学理论研究的正确性。     

一种光集成定向耦合器的优化

本文研究的定向耦合器是由两条平行的光波导组成,每个波导具有三个折射率台阶。折射率分布与工作波长约为λ=1.3μm四元的InGaAsl'/InP装置相符合。在2C—150λ范围内给定一个耦合器长度,为了获得最高耦合效率,对各层的折射率和厚度进行了优化。     

真空蒸馏法处理热镀锌渣回收金属锌的研究

本文从原理计算和实践生产两方面分析了真空蒸馏法处理热镀锌渣回收金属锌工艺的可行性。计算结果表明Zn-Fe和Zn-Al二元系中分离系数βZn分别达到108,在900-1100℃条件下蒸馏,气相主要是Zn气,Fe、Al及其它元素留于液相中;实践生产证明,采用真空蒸馏法处理热镀锌渣回收金属锌,工艺流程短、设备操作简单、投资少、生产成本低、对环境友好,能够实现热镀锌渣的资源综合利用,符合循环经济要求,具有广阔的应用前景。