本发明涉及有色金属冶金技术领域,具体涉及一种蛇纹石型红土镍矿盐酸常压浸出清洁生产方法。本发明的蛇纹石型红土镍矿盐酸常压浸出清洁生产方法,包括以下步骤:1)将蛇纹石型红土镍矿与盐酸混合进行常压浸出反应;2)将步骤1)得到的酸浸液加入煅烧水解炉,进行煅烧反应;3)将步骤2)煅烧反应过程生成的氯化氢气体经两级以上除尘与氯化镁分离后进入吸收塔生成盐酸;同时,收集煅烧炉及除尘器底部的混合氧化物粉末;4)将步骤3)得到的混合氧化物粉堆存,用作后续高炉还原熔炼生产镍铁的原料。本发明既可实现蛇纹石型红土镍矿中镁、硅与镍、铁的分离,又可实现盐酸介质的再生循环,降低原料成本。
一种谐波节能型高频感应加热设备,本装置 属于电力整流与变换设备。该设备设有谐波分量 衰减回收电路,使可控硅调压后的谐波分量得到 衰减、回收,基本上消除了低次谐波分量,利用 铁磁元件磁通变化产生感应电动势,设置的非线 性居里点电路,工件加热到居里点,电压不但不 下降,反而上升(2-5)%,加快了加热的速 度,且加工的工件硬度变动量小,金相组织均匀。该设备采用了悬浮零点的宽脉冲强触发电路, 波形质量好,可靠性高。适用于各种金属部件的 焊接、熔炼、表面热处理,以及电子、冶金、广 播等领域的应用。
一种加热稀相粉料的高温辐射炉是将固体粉状物料从炉顶加入,呈悬浮态相互碰撞,自由沉降,受炉壁辐射热量和向上热流的作用,迅速加热后进入底部储料室,达到所需的温度。本实用新型采用了立管式的结构,包括有加料器、炉体、炉管、固定架、连接套、膨胀圈、清理器、储料室、分布器。其中,炉体放置在储料室上,炉管设置在炉体中,炉管进料口处设置一分布器,炉体顶部有一清理器。本实用新型具有结构简单,操作方便,加热速度快,热效率高,温控精确,调节灵活,产品质量好,无污染等特点。可广泛应用于化学、建材、冶金等工业中固体粉状物料的高温焙烧工艺。
本发明提供的一种型壳制备方法,涉及铸造技术领域,包括:压制蜡模,蜡模具有至少一个悬臂结构的型腔结构,型腔结构的型腔口部的截面积小于型腔结构的内腔空间的截面积;在蜡模上安装型芯部件,使型芯部件的一部分插入型腔结构内,并使型芯部件的另一部分外露于蜡模;在蜡模和型芯部件上进行涂料操作,并经过脱蜡和焙烧后获得带有型芯部件的型壳。在上述技术方案中,利用预埋在型壳之中的型芯部件可以提高具有复杂型腔的型壳定位精度,减少该类型壳因破损带来的铸造冶金缺陷,提升浇注合格率,减少口小腔大半封闭结构铸件在铸造成形后的工艺孔补焊量,减少由于焊接引起的铸件变形,提高尺寸精度,节约成本。
本发明公开了一种强化传质传热的蜂窝状导流料块制备及直接还原炼铁方法,属于钢铁冶金直接还原炼铁技术领域。该方法包括:将含铁物料、炭质还原剂、复合粘结剂、水均匀混合形成混合物料;将混合物料经充分混捏、压块后得到蜂窝状导流料块;送入台车式焙烧还原装置之中进行处理得到初始还原炉料;将第一部分初始还原炉料直接热装送往电弧炉熔分作为电弧炉炼钢的原料,第二部分初始还原炉料进行磁选,得到金属化炉料和以残炭为主的其他杂质,将所得到的金属化炉料进一步破碎筛分再经磁选得到高纯铁粉和尾矿。本发明显著提高了铁矿石直接还原过程中物料与高温还原气反应的动力学条件,同时大幅提高了还原产物的金属化率、缩短了还原时间。
本发明提供了一种赤泥基复合铁酸钙及其制备方法和应用,属于冶金技术领域。本发明中复合铁酸钙的制备方法包括以下步骤:将赤泥与钙源进行混合,将所得混合料在含氧气氛下进行焙烧,得到赤泥基复合铁酸钙;所述钙源包括石灰或碳酸钙。本发明利用固体废弃物赤泥制备复合铁酸钙,原料成本大幅降低,另一方面,所制备得到的复合铁酸钙与传统铁酸钙相比,物相结构主要为CaFe2O4、Ca2FeAlO5和Ca2Fe2O5,其熔点更低、石灰溶解效率更高,在钢水初炼及精炼流程中应用时助熔和脱磷效果更优,具有广阔的工业应用前景。
本发明属于本发明属于粉末冶金技术领域,尤其涉及一种高纯窄粒径镍基钎料合金粉末制备方法,其包括以下步骤:(1)对Ni、Cr、B等钎料合金原材料进行电子束熔炼,单质金属纯度≥99.995wt%,气体含量小于5ppm;(2)对提纯后的原料进行配料,采用真空感应熔炼法制备合金铸锭;(3)采用气雾化制粉工艺,得到镍基钎料合金粉末;(4)对镍基钎料合金粉末进行分级,得到高纯窄粒径分布钎料合金粉末。本发明方法制备的钎料合金粉末纯度高、气体杂质含量少,焊接性能好,制作粘带钎料、膏状钎料成型性好。
本发明涉及冶金技术领域,具体涉及一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,包括以下步骤:露天矿煤层及夹矸同时开采、破碎、燃烧、回收、粉磨,煅烧,碱浸预脱硅、过滤,回收物(粉煤灰)脱硅渣料浆制备,生料烧结至熟料后取出,发生自粉化,水淬、深脱硅,溶液碳分,焙烧,得到氧化铝。本发明的方法,与现有的煤系高岭土提取氧化铝的方法相比,本工艺不仅可以降低开采,分拣成本,还可以实现烧结过程中产生的窑气(主要为CO2)和烧碱、纯碱、石灰等原料在生产过程中的循环利用,大幅降低了生产的成本,提高了资源的利用率。
本发明涉及一种用于电渣重熔C‑HRA‑3合金的中氟高效脱硫渣系及使用方法,属于电渣特种冶金技术领域,解决了现有电渣熔炼渣系合金元素控制易发生波动、脱硫效果不佳、高氟渣挥发污染的问题。中氟高效脱硫渣系中,各组分的质量百分含量为:CaF2:38%~43%,Al2O3:13%~23%,CaO:28%~38%,MgO:6%~10%,ZrO2:0.1%~0.45%,TiO2:0.2%~0.45%,其余为杂质。本发明的渣系用于电渣重熔C‑HRA‑3合金时脱硫效果好,环境污染小,能够满足C‑HRA‑3耐热合金的电渣熔炼要求,保证合金成分符合要求。
本申请涉及真空电弧重熔领域,公开了一种控制高温合金偏析的真空电弧重熔3D模型及控制方法,真空电弧重熔3D模型包括真空电弧重熔高温合金的凝固传热宏观模型、凝固铸锭微观模型和冶炼工艺参数模型;控制方法包括如下步骤:步骤A、建立真空电弧重熔3D模型;步骤B、模拟工艺参数;步骤C、模拟熔炼过程;步骤D、熔炼高温合金。本申请基于真空电弧重熔3D模型,可以将真空密闭的真空电弧重熔冶炼过程转化为可视化操作,并能直观表征出凝固铸锭的宏‑微观组织,制定较为适宜的真空电弧重熔高温合金的冶炼工艺参数,从而降低合金偏析、提高冶金质量,对于冶炼工艺参数的调整匹配、凝固铸锭组织与冶炼质量的把控提供了理论依据与工程指导。
本发明提供了一种黄铜矿的浸出方法,属于湿法冶金技术领域,包括以下步骤:(1)将黄铜矿与碱混合后进行熔炼,得到预处理黄铜矿;(2)将所述步骤(1)得到的预处理黄铜矿与酸溶液、催化剂和氧化剂混合进行氧化浸出,得到含铜浸出液。本发明首先采用碱对黄铜矿进行熔炼处理,使得黄铜矿的晶格结构发生变化,铜的浸出更为容易,且降低后续浸出的浸出温度;在酸浸出过程中加入催化剂和氧化剂,进一步降低浸出温度、缩短浸出时间并提高铜的浸出率。实施例的结果显示,本发明提供的浸出方法的浸出温度为75℃、浸出时间为2h,铜的浸出率达到99.9%以上。
本发明涉及一种钴锰多金属氧化矿的选矿与冶金技术领域,具体涉及一种用于钴锰多金属氧化矿的捕收剂及其制备方法与应用。所述捕收剂为镍钴铁多元合金粉或镍钴铁多元合金精矿,其粒度小于48微米的不大于10%。采用该捕收剂能够更有效地将固相金属化还原过程新生成的、分散的超微细金属或合金颗粒进行捕集,并促进金属化还原过程,使新生成金属或合金颗粒在较低温度下更易迁移、聚集和渣解离,避免了焙烧物料的相互粘连和结窑,从而形成高品位、大颗粒、高磁性、低夹杂率、易于弱磁选分离的磁性精矿,提高了选冶效率、品位及回收率,同时还简化了现有分离富集工艺,减少后处理量。
本发明公开了一种碱性球团矿制备方法及制备所用矿粉混合料,应用于高炉冶金领域,其中,碱性球团矿制备方法包括:将消石灰与钠化膨润土混合均匀成消石灰混合料,消石灰混合料中:消石灰的质量百分比为96%~98%,钠化膨润土的质量百分比为2%~4%;将消石灰混合料配入精矿粉中混合均匀成矿粉混合料,矿粉混合料中:精矿粉的质量百分比为95%~99%,消石灰混合料的质量百分比为1%~5%;将矿粉混合料制备生球后筛取合格粒度的生球经焙烧工艺,以获得碱性球团矿。通过本发明解决了球团矿在高炉冶炼时使用比例较低的技术问题,进而提高球团矿入炉比例,改善高炉冶炼指标。
本发明公开了一种铝用Al‑V中间合金及其制备方法,属于冶金技术和金属材料技术领域,所述铝用Al‑V中间合金成分按重量百分比包括V 3%~6%,Fe≤0.2%,余量为Al和杂质,本发明通过控制熔炼方法和浇铸方法,能够精确控制铝用Al‑V中间合金微观组织中的含V相种类和含量,适用于各类品质和要求的、应用于商用铝合金熔炼的铝用Al‑V中间合金,以满足工业生产的不同需求。
本发明涉及一种SnZn基低温无铅焊料的制备方法,属于冶金技术领域。本发明方法用于制备SnZn基低温无铅焊料,此种焊料与传统共晶Sn‑37Pb焊料相近,结合强度高,可靠性好,可作为电子封装领域中共晶Sn‑37Pb焊料的完全替代品。本发明方法采用了中间合金的工艺,能够制备含准确元素含量(0.1%量级)的合金,并针对不同的金属特性,对制备方法,对熔炼温度、熔炼时间、环境控制、真空度的控制、冶炼工艺参数、中间合金选择及制备过程,都进行了特殊的设计,可以解决传统工艺中出现的各种问题,保证冶炼速度和冶炼质量,形成均匀的组织,具备可靠稳定的冶炼效果,避免了合金劣化和非目标合金组织的生成,同时工艺鲁棒性较好,对设备要求适中。
本发明提供了一种低氧高纯净钢的大生产冶炼方法,涉及冶金技术领域,能够通过采用电弧炉初炼及炉外精炼(VD、LF)冶炼工艺,并通过改变在该冶炼工艺的不同阶段添加铝的含量来实现减小钢中夹杂物的尺寸及减少钢中夹杂物和氧的含量的目的。该方法包括S1、电弧炉初炼;S2、第一次真空熔炼;S3、LF炉精炼;S4、第二次真空熔炼;S5、模铸。本发明实施例提供的技术方案适用钢冶炼的过程中。
本发明属于冶金技术领域,尤其涉及一种利用硫酸烧渣制备高品质炼铁球团的方法,步骤如下:将润磨后的硫酸烧渣与一定量的复合粘结剂、氯化钙混合均匀,混合料在造球机中造球,用回收的余热将生球干燥,干燥后的球团在高温反应器中焙烧,得到高品质的炼铁球团,实现硫酸烧渣的全量化利用。
一种Ni/Al2O3复合粉末的制备方法,涉及一种用于等离子喷涂用Ni/Al2O3复合粉末的制备方法。其特征在于利用沉淀法制备蓝色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液,经过水热老化4~24小时,过滤、洗涤、烘干,得到绿色前驱体;再进行1000~1400℃碳热还原焙烧,得到黑色Ni/Al2O3复合粉末。通过本发明方法制备的Ni/Al2O3粉末颗粒均匀,平均粒径≤1.0μm。该复合粉末具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温、抗氧化性能,在航天航空、燃气发电、化工、冶金、机械、纺织、造纸等行业具有广泛的应用前景。本发明叙述的方法简单,成本低廉,重复性好,易于实现工业化。
本发明公开了一种复杂铜钼矿的处理方法,属于湿法冶金技术领域。所述的方法包括:铜钼矿加入适量硫酸和添加剂进行加压浸出,使铜等浸出进入溶液,而钼仍以硫化钼形式留在浸出渣中。浸出渣经焙烧或加压氧化工艺生产氧化钼等产品,浸出液即硫酸铜溶液经铁粉置换生产海绵铜或萃取生产硫酸铜/电铜等产品。本发明提供一种方便快捷的钼、铜分离的方法,提高了钼精矿的品位,降低产品杂质含量,且综合回收铜。
本发明属于粉末冶金技术领域,特别是提供了一种高铌钛铝合金粉末的制备方法。原料采用铸态高铌钛铝基合金铸锭,工艺流程为:熔炼→均热化处理→车削加工→机加工成可以连接的棒材→无坩埚感应加热连续惰性气体雾化法,具体步骤为:(1)熔炼采用等离子冷床工艺;(2)在1100-1300℃保温24-48小时,进行均热化处理;然后将铸锭的表面氧化皮去除;(3)采用的线切割和机加工方法将铸锭加工成以螺纹连接的直径为20-25mm长度为200-500mm的棒材,然后进行车削处理去除棒材表面的氧化铁皮;(4)采用无坩埚感应加热连续惰性气体雾化工艺将棒材制成粉末,工艺参数为惰性气体压力2.0-5.0MPa,氩气流量160-220Ls-1。本发明的优点在于所制备的粉末球形度很好,纯度高,具有很好的流动性而且粉末收得率高。所制备的粉末球形度达到80-95%,粉末收得率75-85%。
本发明公开了一种低温精炼制备低铝钙杂质硅铁合金的冶炼方法,属于冶金精炼技术领域。使用的精炼渣包括Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、CaF2,渣金比取0.1~0.5,并执行以下步骤:先熔炼硅铁合金15分钟,再将精炼渣覆盖在硅铁合金表面熔炼15分钟,然后在1300℃~1600℃下精炼20~60分钟;反应过程中,充入氩气保护(流量100mL/min),防止硅铁合金在精炼过程中被氧化。本发明中,冶炼温度为1300℃~1600℃,精炼时间为20~60分钟,能够保证硅铁合金处于液态,杂质能够更好地去除,进而能够满足低铝钙杂质硅铁合金的质量指标达到Al<0.2%,Ca<0.005%的预定要求。
本发明提供了一种超细碳化钨的制备方法,涉及冶金化工技术领域,制备工艺简单,生产成本低,资源可循环利用;该方法用黄钨作为钨源,碳黑和甲烷作为碳源,分两步焙烧,得到所述碳化钨;步骤包括:S1、将所述黄钨和所述碳黑按预设摩尔比混合,在惰性气氛条件下进行碳热还原反应,碳热还原反应结束后冷却;S2、将S1中冷却后得到的产物置于甲烷和氢气的混合气氛下进行渗碳反应,渗碳反应结束后冷却,得到所述碳化钨。本发明提供的技术方案适用于碳化钨的制备过程中。
本发明提供了一种基于碱法改性和低温硫化还原的铜渣制备铁粉的方法,属于冶金资源综合利用技术领域,用以解决现有铜渣还原熔分过程中无法避免Cu、S、As在金属铁相溶解的技术问题。该方法包括以下步骤:S1.通过碱盐焙烧和湿法浸出对铜渣进行碱法预处理;S2.将碱法预处理后的铜渣与FeS和固体碳质还原剂混合制备含碳球团,S3.将含碳球团进行硫化还原反应;S4.硫化还原后的物料经破碎、研磨后磁选回收金属铁粉,磁选渣经浮选回收含铜锍相。本发明可以有效脱除硅和砷,并将铁氧化物转化为易还原的氢氧化铁,提高铜渣还原活性;通过控制硫化还原温度避免锍相在金属铁中的溶解,获取As、S、Cu含量符合要求的合格还原铁粉。
本发明公开了一种无掺杂元素的单相SmCo7纳米晶合金块体材料的制备方法,属于纳米材料和新型粉末冶金技术领域。首先将金属Sm和Co按照26.7∶73.3的质量比混合,用真空感应熔炼炉熔炼成SmCo7合金铸锭母材;在氩气保护下,将母材合金破碎成粉末,再将粉末放入球磨罐中进行球磨,制备出非晶结构的合金粉末;将非晶合金粉末放入模具,利用放电等离子烧结技术将粉末快速烧结成型,获得单相SmCo7纳米晶合金块体材料;然后将放电等离子烧结得到的合金块体材料放入真空热处理炉中进行退火即可。本发明制备的SmCo7单相纳米晶合金组织均匀细小、晶界区域纯净无析出相,该方法路线简单、流程短、技术参数可控。
本发明提供了一种高均匀超细/纳米钨粉的制备方法,属于难熔金属和粉末冶金技术领域。本发明第一球磨将氧化钨粗颗粒粉碎至纳米级,按照比例加入碳源后进行第二球磨,使碳源与纳米氧化钨粉混合均匀;本发明在焙烧过程中,在葡萄糖熔点(120~170℃)或蔗糖熔点附近温度(170~190℃)保温一段时间,由于纳米粉末具有高表面能,葡萄糖或蔗糖熔化后会自发均匀的包覆于纳米氧化钨粉表面;随后升温至葡萄糖或蔗糖碳化温度(300~500℃)并保温,葡萄糖或蔗糖中H、O元素以水蒸气的形式释出,生成的碳均匀地留存于氧化钨颗粒表面。在高温还原温度(800~1200℃)保温,纳米氧化钨被还原,最终生成均匀的超细/纳米钨粉。
一种硫化锌精矿的臭氧常压浸出法,该方法是利用臭氧在常压及硫酸体系中,直接将硫化锌精矿分解为硫酸锌溶液,硫化锌精矿中的硫转化为硫单质。本发明的优点是:锌的浸出速率很高,锌精矿中的硫以元素硫形态产出,省去了传统焙烧工艺中的庞大的制酸系统,元素硫可堆存,方便运输;无需像加压浸出工艺所需的专门的加压浸出设备,投资省,处理量大,同时便于现有锌冶炼企业的技术改造,浸出液可采用常规除铁工艺除铁,而后进行电积,工艺衔接性好;该工艺排出的尾气仅有臭氧及富氧空气,而且臭氧可迅速被分解为氧气,这种尾气可以循环利用,同时不污染环境,因此是一种对环境友好的绿色冶金新工艺,符合国家节能降耗的政策要求。
本发明提供了钴镍铁多元合金精矿的应用及制备方法和固相金属化还原的钴锰多金属氧化矿选冶联合方法,涉及钴锰多金属氧化矿选矿与冶金技术领域。该应用包括钴镍铁多元合金精矿作为金属团聚剂在钴锰多金属氧化矿的应用;该制备方法包括将钴锰多金属氧化矿粉矿与金属团聚剂的混合料进行金属化还原焙烧后磁选分离,得到富集了钴镍的钴镍铁多元合金精矿。该选冶联合方法采用镍钴铁多元合金精矿为金属团聚剂制备得到富集了钴镍的钴镍铁多元合金精矿和富集了锰的锰精矿,钴镍铁多元合金精矿分离回收钴和镍。本发明利用自产钴镍铁多元合金精矿循环配料做超微细金属形核团聚金属团聚剂,不仅工艺简单、后处理量少、回收率高,而且能耗低、成本低。
一种含镍烟道灰的常压羰基化方法,属于粉末冶金技术领域。工艺步骤为:第一步,将含镍烟道灰采用机械方式制成1-5mm的颗粒,然后在空气气氛下于400-500℃将其焙烧30-60分钟;第二步,将第一步制成的颗粒置于回转密闭系统中,通入H2于350-500℃温度下还原1-4小时,H2流量控制在100-300L/ h·Kg物料;第三步,将完成第二步反应的回转密封系统控温在40-80℃,然后通入CO和H2S气体的混合气,CO流量控制在100-400L/ h·Kg物料,H2S流量控制在5-50L/ h·Kg物料,保持反应时间3-24h。通过以上步骤可以很好实现镍的分离纯化,并用于生产制备各种镍制品。
本发明属于金属加工制备领域,尤其涉及一种沿长度方向化学成分连续梯度分布的多组元合金管、棒、型等长材的高通量制备多组分梯度金属材料装置。该装置包括粉末流速在线调节系统、旋转进料系统、加热系统、保温系统、电机驱动系统、坯料成形系统和控制系统。由于采用上述技术方案,本发明的装置具有结构简单,使用方便,容易控制,该装置通过控制熔融金属成分的连铸工艺来实现高通量多组分梯度金属材料制备,缩短了材料从成分设计、熔炼、性能制备、应用制备的时间进程,减少了多炉熔炼合金的冶金能耗,降低了开发成本,提高了新金属梯度材料制备质量和效率。
一种通过粉末烧结制备高磁性能含磷硅钢薄片的方法,属于粉末冶金技术领域。本发明通过真空熔炼气雾化制备成分范围为Fe‑(3‑6.5)wt.%Si‑(0.05‑1)wt.%P的合金粉,将其放置在陶瓷坩埚中均匀振实并放置重物压住,随后进行高温烧结使其冶金结合,再经热轧、冷轧、退火等处理后,得到具有优异性能的含磷硅钢薄片。本发明在硅钢材料体系中加入P元素,能够有效降低铁损、优化磁性能并促进活化烧结;采用气雾化粉末能够很好地保证产品的少夹杂和纯净度;在低熔点P元素及粉末压烧的协同作用下解决了球形气雾化粉末难以成形的缺陷,并避免了需添加成形剂导致的工艺复杂性及后续的脱胶残碳问题,有效缩短制备工艺流程,具有操作简单、生产效率高、工艺流程短、性能优异等优点。
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