本发明涉及一种镁钕中间合金及其制备方法,属于金属材料及冶金技术领域,包括如下重量份原料:10‑15份镁粉,10‑15份钕粉,0.1‑0.15份多元精炼剂;将镁粉加入熔炼炉中,加入保护熔剂,扒渣,扒渣后加入钕粉,完全加入后升温至1050℃,加入多元精炼剂,升温至1100℃后再次加入保护熔剂,二次扒渣,制得熔炼料;冲煮;铸锭;化验;炭粉能够作为造孔剂,分解释放出气体,一方面带走金属液中的部分氢气,另一方面纳米钙基粉体在该温度下自身烧结,且产生大量孔状结构,增加了其比表面积,具有优异的吸附性能,能够对熔体中残余的氢气和杂质进行吸附,起到精炼除杂的作用。
本发明属于冶金及材料科学技术领域,具体涉及一种强化红土镍矿烧结的复合添加剂及其使用方法,其成分如下:镍冶炼废渣55~75wt%;红土镍矿磁选尾渣5~15wt%;废活性炭20~30wt%。所述的镍冶炼废渣为硫化镍熔炼过程产生的熔炼渣;所述的红土镍矿磁选尾渣为红土镍矿直接还原‑磁选产生的非磁性物;所述的废活性炭为烧结烟气脱硫脱硝过程产生的废弃活性炭。本发明通过烧结过程中添入多功能复合添加剂,强化红土镍矿烧结,提高烧结矿强度、降低烧结固体能耗。
本发明涉及一种锑砷烟灰绿色高效生产锑白的方法,属于有色冶金和化工领域。其工艺步骤是:将锑砷烟灰放入高压反应釜中,加入氢氧化钠和碳酸钠进行高压碱性通氧浸出,浸出液与硫酸铜反应合成砷酸铜产品,废液制取硫酸钠;浸出渣与还原煤进行配料后加入到内熔炉进行还原熔炼,所产铅锑合金在氧化锅中进行配料后,氧化吹炼得≥99.5%锑白。还原熔炼所得还原渣返回铅系统进行配料,氧化吹炼所得底铅也返回铅系统进行配料。该方法使砷入浸出液,锑入浸出渣,能有效分离锑砷烟灰中的砷锑;同时能把锑砷烟灰转化为高纯度锑白,解决了锑砷烟灰中砷的危害,使其转化为有价值的砷酸铜产品;也充分的利用了生产过程中的潜热。具有原料适应性强、处理量大、能源效率高等优点,并且避免了环境污染,实现了绿色生产。
本发明涉及一种复杂硫化铋矿的一步炼铋清洁冶炼方法,属于清洁冶金和有价金属综合回收利用技术领域。本发明将复杂硫化铋精矿与固硫剂、还原剂及少量添加剂按一定比例混合均匀后放入熔炼炉。在高温及强还原性条件下,复杂精矿中的铋、铅、钼等有价金属的硫化物与富铁物料中的铁氧化物发生还原固硫反应,一步产出粗铋、冰铜和炉渣。其中铋、铅、钼等有价金属富集在粗铋中,硫以FeS及Cu2S的形式固定在冰铜中,脉石矿物与还原剂中的灰分及与富铁物料中的部分铁氧化物生成硅铁钙三元渣。本发明实现了铋、铅、钼、铜、银等有价金属的高效富集回收,过程中消耗熔剂少,一步熔炼得到粗铋合金,成本低,且无SO2烟气产生,避免了其对环境的污染。
本发明属于特殊性能合金及粉末冶金新材料领域,特别是指一种磁芯粉末的制备工艺。本发明通过以下步骤实现,1.通过水雾化生产线:高温熔液被介质高压水的喷雾下击碎,经过滤、干燥、筛分等后序处理制成合金粉末;2.通过气雾化生产线:高温熔液被介质高压气体的喷雾下击碎,经筛分等后序处理制成合金粉末;3.真空熔炼、球磨生产线:高温熔液在真空状态下铸成合金锭,经破碎、球磨、筛分等后序处理制成合金粉末。本发明的优点在于:对生产设备以及工艺进行了多次改进,大大降低了生产成本,由于该项目生产工艺中不使用燃煤,而是采用电能辅助升温,纯金属在中频电炉中熔炼成合金后经介质破碎成合金粉末。
本发明涉及一种铸造工艺,具体是一种多层铝基复合材料的真空铸造方法,用真空熔炼炉将第一种铝合金加热熔化,并通过熔体处理后,浇入模具型腔内,凝固后得到第一层铝合金;用真空熔炼炉将第二种铝合金加热熔化,通过熔体处理后备用,将已凝固的第一层铝合金保持在模具型腔内,待第一层铝合金冷却,继续向原模具中浇铸第二种铝合金熔体,凝固后得到双层铝基复合材料;相对于粉末冶金制备多层复合材料的制备方法,拥有制造成本低、制造周期短、界面结合强度较强的优点。适用于铸造铝合金、变形铝合金及其复合材料。本方案采用了全程在真空中进行操作的方法,避免了铝合金在铸造过程中氧化,从而导致铝基复合材料的力学性能下降。
本发明公开了一种高纯度高强高导铜基靶材及其制备方法,原料按照重量份数比为:高纯银粉0.1~1.0份、高纯铜银锶合金粉1~10份、余量为铜粉99~99.9份,银粉+铜粉总共100份;其中:铜银锶合金粉合金中银的含量为0.1~1.0%,锶的含量为5~20ppm,余量为铜。本发明采用粉末冶金的方法对铜粉和银粉进行冷等静压制坯,可确保铜和银的比例保持一致,又可以避免熔炼过程中发生银的偏析。本发明提出的制备方法,在制备高纯坯锭之前先进行多道次区域熔炼获得合金母坯,可保证后续靶材成品的高纯度。
本发明公开了一种冶炼烟气制酸净化污酸的回收工艺,属于冶金化工环保领域,本发明工艺无石灰中和过程,无石膏废渣产生;有价金属铜回收利用,减少危废渣量,创造经济效益和环保效益;对熔炼高温烟气余热进行余热利用,降低净化工序循环水消耗;活化硫磺加入量少,运行成本低;污水处理过程无石灰或石灰石加入,无石膏固废产生,是一种节能降耗减排的净化污酸处理技术;净化工序洗涤产生的污酸,通过活化硫磺和高温SO2烟气,选择性分步分离沉淀出铜、砷,分离后的污酸通过熔炼系统产生的高温烟气分级蒸发出其中的氟和氯,通过沉淀和蒸发,分离污酸中的有害杂质,满足污酸直接回用的要求。
本发明公布了一种吸收CO2并同时避免SO2排放的硫化锑矿冶炼方法。该方法从炉膛顶部/侧部/底部插入一喷管到熔盐中,熔炼时喷入一定压力的CO2气体搅动熔盐,强化熔盐离子传质,提高熔炼效率。熔盐中的MeO成分在CO2作用下,与硫化锑中的硫反应转化为MeS,避免了SO2的生成。此外,通入的CO2被熔盐吸收转化为碳酸盐。本发明不仅可有效捕集固定CO2,且通入的CO2可有效搅动熔池,促进反应,而且可避免传统硫化锑矿冶炼时低浓度SO2的污染,一步炼出高品位精锑,提高锑直收率。本发明可为冶金领域有色金属硫化矿冶炼CO2、SO2的减排提供技术支撑。
本发明公开了一种钛铝合金泡沫及其制备方法,涉及金属间化合物技术领域。该方法首先将Ti粉和Al源按比例混合均匀,并将混合粉末经真空输送装入熔炼炉中进行熔炼铸锭,然后对小块的铸锭进行氢化处理后得到吸氢钛铝合金粉末,最后经过吸氢钛铝合金粉末压制成坯和自蔓延反应,获得钛铝合金泡沫材料。因此,本发明通过采用合金化处理、氢化处理和自蔓延反应结合方法,避免了粉末冶金过程容易氧化的问题,降低了钛铝合金泡沫产品中的氧含量,提高了其纯度,提升其力学性能,满足了特殊条件下的苛刻要求;同时,提高了产品的成分均匀性和致密度。
本发明公开了一种低温混碱炼铅方法,其特征是在600℃~900℃的温度及碱性条件下熔炼硫化铅精矿及二次铅原料提取粗铅,然后用湿法冶金和选矿方法处理炉渣回收铜、锌等伴生元素和再生碱返回使用。包括碱性熔炼、水浸、水浸渣选矿及水浸液再生碱和硫回收等过程。本发明大幅度降低了炼铅温度,碱再生回用,降低了冶炼成本。由于冶炼过程中CuS、Cu2S、ZnS及SiO2等不发生物相变化,因此,可用选矿方法回收铜、锌等伴生金属,易于实现;尤其是消除了传统高温炼铅严重存在的铅尘、铅雾及二氧化硫烟气对环境的污染。本发明是一种条件温和、环境良好的清洁炼铅方法,对铅冶炼技术进步具有重要意义和应用前景。
本实用新型涉及冶金熔炼电磁搅拌器,特别指一种克莱姆绕组炉底电磁搅拌器。本实用新型包括:水平设置的电磁搅拌器铁芯,铁芯的芯齿向上均布,磁轭位于铁芯下部,线圈嵌在磁轭部位,铁芯磁路设置为开路,用于形成行波磁场搅拌金属熔液;采用克莱姆绕组线圈,线圈绕组为垂直设置,且各绕组均嵌在铁芯的磁轭上,用于形成行波磁场带动金属熔液定向移动;所述的铁芯和线圈设在一个拖动小车上,用于将电磁搅拌器水平移动的设置在熔炼炉底部;所述的拖动小车与铁芯和线圈之间设置有液压升降装置,用于将电磁搅拌产生行波磁场的工作平面垂直的升至熔炼炉底部。本实用新型能够降低能耗、提高金属收得率、均匀合金成分、减少偏析、缩小熔液上下温差等。
本实用新型公开了一种从电积提锌到锌熔炼车间的锌阴极板自动输送线,属于有色冶金行业锌冶炼工艺领域。为了解决现有的锌阴极板生产线上操作繁忙,需要较大的储存场地,且对工人安全存在威胁的问题,所述锌阴极板自动输送线一侧设有剥锌机组,该剥锌机组与本自动输送机的首端相联,本自动输送机的末端与位于锌熔炼车间内的熔锌感应电炉相联。本实用新型实现了锌电积析出的阴极锌入炉熔炼的连续化和自动化,降低了工人劳动强度,提高了生产效率,并使熔锌感应炉周围环境得到有效的改善,环保。
本发明公开了一种从高铜铋渣回收精铋与精铜的方法,涉及有色金属冶金领域,包括以下步骤:1)造锍熔炼,2)真空蒸馏除银,3)氯化除铅,4)氧化除碲,5)高温精炼,6)氧压浸出硫酸铜浸出液制取,6)电解法制精铜。本发明工艺流程短、操作成本低、综合回收程度高,利用向高铜铋渣中除了配入焦炭和硫铁矿,还加入了合适配比的纯碱、硼砂、萤石和硅石,控制造锍熔炼过程,提高产出的粗铋含铋量,本发明造锍熔炼过程产出的粗铋具有高铋低铜的特点,粗铋含铋大于90%,铜小于1%,铅小于4%,实现高铜铋渣中铋与铅、铜的高效分离。
本发明公开了一种利用铝电解槽废旧阴极制备铝电解用炭素阴极的方法,以铝电解废旧阴极炭块和冶金焦为骨料,采用一次破碎、两次成型、二次浸渍、三次焙烧的方法,充分利用废阴极炭材料结构特点,根据骨料特征合理匹配阴极炭块制备工艺,通过制备工艺与材料之间的相互补充,同时实现了对废阴极炭块、冶金焦杂质的脱除和铝电解槽阴极炭块的制备。本发明通过利用废旧阴极制备铝电解用炭素阴极的过程,实现废旧阴极中杂质的脱除,成功避免现有工艺带来的环境污染,成倍提升废旧阴极的使用量和使用效率,实现制备高效、无污染铝电解用炭素阴极的目标。
本发明属于有色金属冶金技术领域,具体公开了一种含硒阳极泥绿色提取硒的方法。该方法以含硒阳极泥为原料,加入双氧水拌料后在500~850℃的温度范围内进行氧化旋转焙烧,使以金属形态为主的阳极泥氧化,焙烧产物为含硒烟气和氧化渣,所述含硒烟气通过短链有机物水溶液雾化吸收和还原后得到含单质硒的雾化后液和尾气,从所述雾化后液沉降分离出单质硒,分离工序所产生尾液返回雾化吸收和还原工序,所述尾气可直接排放,氧化渣为金属氧化物可送去酸浸提铜。本发明方法具有全流程绿色无害、操作简单、经济高效的特点,实现含硒阳极泥绿色提取硒,易于开展工业化生产。
一种炼铁炉料及其成矿方法,该炉料是将造块原料分类并分别制备成液相固结颗粒料和固相固结颗粒料,再经烧结焙烧得到炼铁炉料;该炼铁炉料由以铁酸钙为主要粘结相的液相固结部分、以铁氧化物再结晶为主要固结形式的固相固结部分以及铁酸钙、钙铁橄榄石液相侵入固相固结颗粒料表面,与铁氧化物交织成矿的过渡部分有机结合的优质炼铁炉料。本发明能够通过一步烧结焙烧实现固相固结和液相固结的有机结合,对合理利用多样化的铁矿石资源有显著效果。同时,与常规的烧结法和球团法制备的炼铁炉料相比,采用本发明制备的炼铁炉料的强度和冶金性能均得到了明显改善。
本发明属于冶金资源综合利用技术领域,特别设计一种含锡二次废物的资源化再利用过程。一种含锡二次废物的资源化再利用过程,是将锡精矿冶炼过程中产生的含锡二次废物作为原料,通过还原焙烧‑加铝除砷,再利用硫化焙烧制备得到再生材料硫化亚锡(SnS),可应用于钠钾离子电池负极材料的制备。本发明利用锡冶炼过程中产生的含锡二次废物直接合成钠/钾离子电池负极材料,不仅充分有效利用资源,提高资源利用率,避免污染环境,而且含锡废弃物直接合成负极材料缩短工艺流程,更能够降低生产成本,提升含锡废弃物价值。本发明还提供了该硫化亚锡负极材料作为钠/钾离子电池负极材料的应用。
本发明涉及一种强化难处理铁矿固态还原的添加剂及其应用:所述添加剂含有Na、Fe、S;添加剂中S的价态小于0,所述Na、Fe、S以化合物的形式存在。将该添加剂的应用方法为:将细粒级的难处理铁矿与多硫铁钠添加剂混匀造块,所得团块经干燥后,置于还原气氛中进行高温焙烧,冷却后的焙烧产品经磨矿、磁选,得到磁性金属铁/铁合金产品和非磁性尾矿。含钠、铁、硫的非磁性尾矿可进一步分离回收多硫铁钠,实现该添加剂的循环使用。本发明的添加剂主要从冶金固废中获得,价格低廉,环境友好,可为难处理铁矿高效利用提供技术支撑,具有协同处置固废的优势,易于实现工业化,有着十分广阔的推广应用前景。
本发明公开了一种超纯铁精矿氢还原制备微纳米铁粉的方法。该方法为将超纯铁精矿依次经过粗磨与超细研磨,得到微纳米级铁精矿浆液;将微纳米级铁精矿浆液通过纳米干燥,得到微纳米超纯铁精矿粉体;将超纯铁精矿粉体进行低温还原焙烧,低温还原焙烧产物经过解聚和表面包覆处理后,干燥,即得微纳米铁粉。该方法成本低,过程简单、绿色环保,特别适合制备粒径在1μm以下的高纯微纳米铁粉,且铁粉具有近球状形貌,粒度均匀可调节,可广泛用于常规粉末冶金领域或磁性材料、催化、净水材料等功能化领域。
本发明涉及一种在实验室条件下获得褐铁矿球团的方法,属于冶金科研技术领域。褐铁矿粉按占总褐铁矿矿粉含量的99%以上,加入1%以下的膨润土混合均匀配矿并加水润湿得到总褐铁矿矿粉;制成生球团,得到直径为15~35mm的生球含量≥95%;生球进行干燥、预热、焙烧,焙烧之后关闭电炉,随炉冷却至1000℃,然后半开炉门继续降温,在炉内温度下降到800℃取出盛放球团的坩埚,不取出球团坩埚放置在大理石地面冷却至室温,得到实验室用褐铁矿球团。本发明直接采用高比例褐铁矿粉为原料就能制备得到符合高炉炼铁需要强度的成品球团。
一种球墨铸铁井盖的生产方法,以10wt%~80wt%碳素钢、余量为生铁或回炉铁的炉料进行熔炼,炉料熔炼过程中加入炉料重量0.8%~1.0%的SiC作为预处理剂进行熔炼预处理,熔炼预处理包括以下步骤:将三分之一的炉料加入到电炉中熔融;熔融后将SiC加入到电炉中,加入时将SiC加到中部而不靠近炉壁;继续加入余下的炉料熔炼。本发明利用SiC作为预处理剂,可适当提高碳当量,降低成本;同时改善了铁液的冶金条件,加强了还原性,减轻锈蚀炉料的不利作用,增加球墨铸铁单位面积的石墨球数,提高球化率,减少非金属夹杂物和熔渣,消除缩孔、缩松、皮下气孔等铸造缺陷;产品基体组织细化,石墨球大小都在6级以上,机械性能稳定,产品合格率提高5%。
本实用新型公开了一种3D打印用金属粉末制粉设备,包括机架平台和依次连通的真空熔炼装置、雾化装置以及粉末收集装置,真空熔炼装置包括设于机架平台上的真空熔炼炉以及设于真空熔炼炉内的熔炼坩埚和保温炉,雾化装置包括设于机架平台上的雾化罐以及设于雾化罐顶部的雾化喷盘,保温炉通过底部设置的导流管与所述雾化喷盘连通,真空熔炼炉和雾化罐均通过管道与一抽真空系统连通。本实用新型可制备粒径细小、粒度分布窄、球形度高、流动性好、氧含量低和松装密度高的3D打印用金属粉末和粉末冶金用金属粉末。
一种新型耐蚀耐磨耐高温合金材料及其生产工艺,合金中各成分的质量百分比是C-1.6~2.0、Si-0.8~1.2、Mn-8.0~11.0、Cr-24~27、Mo-2.0~3.0、Ni-5.0~7.5、Nb≤1.0、Ti≤1.0、B≤0.20、Re≤0.10、S≤0.030、P≤0.030。生产步骤是首先根据成品对原料化学成分的要求进行配料,然后在可控硅中频感应电炉内进行熔炼,最后进行铸造和热处理。本发明使用了微合金化技术,大幅度提高了材料的力学性能,既保证了较高的耐蚀性能,还提高了硬度、耐磨性、高温强度及耐高温性能,可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、煤炭和国防工业等领域。用本发明制作的泵产品比普通不锈钢耐酸泵提高寿命一倍以上,产品成本降低三分之一,真正实现价廉物美。
本发明公开了一种大尺寸难熔高熵合金的制备方法,目的在于解决采用传统的电弧熔炼、真空感应熔炼、机械合金化、粉末冶金、电化学沉积等方法难以成型高熔点(2000℃以上)、大尺寸的难熔高熵合金的难题,更好的推动难熔高熵合金在未来超高温领域的广阔应用;本发明的制备方法为:按一定比例进行配料,将配好的原料每两种分开熔炼,再将新形成的合金熔炼,以此类推,通过调整熔炼时间和电流,使熔炼炉反应器内合金原料完全熔化形成合金;本发明采用的新型磁悬浮熔炼技术是一种高熔点、大尺寸的难熔高熵合金的有效成型方法,采用此方法制备的难熔高熵合金为体心立方结构的单一固溶体,其显微组织结构均匀、耐磨性好、耐腐蚀性好,综合性能优异。
本发明公开了一种CRT含铅玻璃的处理方法,包括将CRT含铅玻璃、铅精矿和造渣剂进行配料,得到混合物料;对所述混合物料进行混合制粒;对经混合制粒的粒料进行氧化熔炼,氧化熔炼产出一次粗铅、高铅渣和烟气;对高铅渣进行还原熔炼,在还原熔炼过程中根据配料连续加入造渣剂石灰石及还原剂煤粉,并以天然气为燃料,还原熔炼产出二次粗铅、炉渣和烟气;还原熔炼产出的炉渣进入烟化炉进行锌的回收;一次粗铅和二次粗铅进入铅电解系统进行电解精炼回收铅。本发明将CRT含铅玻璃与铅精矿混合配料后进行氧化还原熔炼,铅在高温中可游离出来参与各种冶金反应,产出的弃渣铅含量小于1%,铅回收率大于94%。
本发明公开一种高强度Ti‑Zr‑Ta合金及其制备方法、应用,该制备方法包括将原料熔炼成合金铸锭、表面处理、氢化处理、破碎、脱氢处理和烧结等步骤。本发明提供的制备方法采用粉末冶金法,克服了传统熔炼铸造方法中难以大尺寸成型、易产生缩孔等缺陷,避免了熔铸所必须的后续热处理工序,通过成型模具的设计即可实现大尺寸构件的近净成型。同时,粉末冶金可抑制合金的成分偏析、枝晶形成和多相析出,形成具有均一相结构的块体合金材料,因而可更好地保证合金的性能。本发明方法制备的Ti‑Zr‑Ta合金组织均匀,具有良好的力学性能,其拉伸强度可达1000MPa以上。
本发明属于钒的湿法冶金技术领域,提供了一种石煤钒矿和软锰矿联合制取五氧化二钒副产硫酸锰的方法,破碎球磨过筛、配料、酸浸、氧化、离子交换吸附,离子交换脱附、沉钒、煅烧,离子交换尾水净化除杂、蒸发浓缩等步骤依次操作,石煤钒矿石不经过焙烧直接浸取,省去石煤焙烧过程,降低了能耗,消除了焙烧气体对环境的污染,五氧化二钒产品纯度大于98%,钒的浸出率大于95%,钒总回收率大于85%,与现有提钒技术相比,钒的浸出率和总回收率提高了20-30%,同时可副产硫酸锰产品,硫酸锰产品纯度大于98%,锰的浸出率大于96%,锰的总回收率大于88%,有效地提高了金属回收率,降低了生产成本,保护了环境,具有较强的推广与应用价值。
本发明公开了一种低合金耐磨铸钢管及其铸造方法,该管由管体和两端配焊的法兰组成,中小口径、薄壁,其化学成分为铬、镍、锰、硅、碳、硼、铁等元素组成。在熔炼时,加入适量 的镍、铬元素和硼铁、锰铁,调整至规定成分范围,使用离心铸造方法就可生产出具有高强耐磨性和良好可焊性的铸钢管,用于火电厂的煤粉输送和排灰,以及矿山、冶金、土建、环保等行业输送灰渣、砂石、泥浆。
本发明提供了一种从废旧锂离子电池和/或其材料中回收有价金属的方法,包括以下步骤:将废旧锂离子电池和/或其材料、冶金焦炭与熔剂和/或含Cu、Co和Ni中一种或几种的废料混合,得到混合物料;所述冶金焦炭占混合物料的0~20wt%;在所述混合物料中,CaO/SiO2≥1或(CaO+MgO)/SiO2≥1;将所述混合物料在1400℃~1600℃的温度下进行还原熔炼,得到含有价金属的合金和炉渣。本发明采用碱性熔渣熔炼,可实现有价金属的高效回收,降低炉渣中有价金属的含量。
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