一种铝工业固体废料回收/石油焦高温脱硫装置及其使用方法,属于冶金环保技术领域,装置包括炉体、炉体后端的低熔点物质结晶器和低熔点物质结晶器下方的液体低熔点物质集收器;炉体内的主料室用于放置作为电阻发热体的铝电解槽废阴极炭块碎块或石油焦;后端设有套筒与低熔点物质结晶器连通,低熔点物质结晶器底部通过阀门与液体集收器连通。使用方法主要为:主料室内放置电阻发热体;抽真空和通入冷却水;对电阻发热体通电加热;经真空高温分离后,停止抽真空和加热,充入氩气;加热使其低熔点物质结晶器凝结的物料熔化进入液体低熔点物质集收器。本发明的装置及方法操作简单,节省能源并降低污染。
一种基于氧化铁皮还原的热轧带钢免酸洗热镀锌方法,属于冶金技术领域,按以下步骤进行:(1)在加热炉中将热轧带钢升温至600~900℃还原退火,然后在体积浓度为10~100%的氢气气氛中保温还原;(2)将保温还原后的热轧带钢以5~20℃/s的速度降温至450~460℃;(3)置于锌液中进行热镀锌,时间为3~5s,在热轧带钢表面制成锌镀层。本发明的热轧带钢表面的氧化铁皮经过氢气还原除去,吨钢减少废酸排放20kg,消除了酸洗带来的环境问题,避免对于现有生产设备的改造;可以消除常规工艺中常有的露镀等热镀锌板缺陷,同时有效地利用原为废物的氧化铁皮。
本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种铁铝共生矿中有价金属元素的综合利用方法。本发明首先将氧化钙与铁铝共生矿混合,向混合物中加入苛性碱溶液,进行转型溶出反应得到一次转型溶液和一次溶出渣,向一次溶出渣中加入清水,通入CO2,进行碳化转型反应,得到二次转型渣,向二次转型渣中加入苛性碱溶液,得到溶铝液和三次溶铝渣,向三次溶铝渣中加入固体还原剂和粘结剂,进行深度还原,再进行磁选提铁。本发明通过将生产氧化铝过程中平衡固相的结构转变为硅酸钙以及碳酸钙,使尾渣理论上不含碱和铝,实现氧化铝工业的清洁生产、赤泥的利用和铁铝共生矿中有价元素的利用。
本发明涉及一种铝土矿综合利用的方法,尤其涉及一种赤泥综合利用的方法,包括下述步骤:将赤泥与盐酸混合,并加入至耐盐酸反应釜中进行反应;反应降温后进行固液分离及洗涤;所得溶液加入氢氧化钠溶液,得到氢氧化铝和氢氧化铁沉淀及氯化钠溶液,然后进行固液分离洗涤;氢氧化铝和氢氧化铁固体经过简易拜耳法工艺可得到冶金级氧化铝和高铁渣;所得氯化钠溶液经离子膜电解槽电解后得到氯气、氢气、氢氧化钠溶液;从离子膜阴极区出来的氢氧化钠溶液返回循环使用;得到的氢气和氯气返回循环使用。本发明环保效能显著,能使赤泥中的铝、铁、硅有效分离,回收铝、铁、钠等有用元素,实现综合利用。
本发明涉及一种镁铝锌铈钇合金及其制备方法和应用,具体涉及一种耐磨镁铝锌铈钇合金、该镁铝锌铈钇合金堆焊焊丝及其制备方法,属于金属材料技术及冶金技术领域。一种镁铝锌铈钇合金,所述镁铝锌铈钇合金化学成分按质量百分比为:Al 5.52~6.55%,Zn 0.43~1.52%,Mn 0.32~0.65%,Ce 1.01~2.54%,Y 0.24~2.07%,余量为Mg。在室温干摩擦磨损试验条件下,本发明的Mg‑Al‑Zn‑Ce‑Y镁合金焊丝堆焊后,其相对耐磨性可达2.96。
一种RAFM钢用纳米强化剂及其制备和使用方法,属于特殊钢冶金技术领域。该RAFM钢用纳米强化剂含有的组分及其质量百分比为:有效粒子Y2TiO5和Y2Ti2O7为5~13%,余量为纯铁。其制备方法为:按照一定浓度配置前驱液体(FeCl3、Y(NO3)3和Ti(SO4)2混合液);其后采用浓氨水进行滴定,得到前驱胶体,进行离心洗涤、脱水脱氯处理后,制得纳米前驱体;采用CO还原预分散制备纳米粒子;配加电解铁粉,于真空感应炉内真空碳脱氧熔炼,铸锭并轧制成型;采用喂线工艺,将强化剂在精炼过程中加入钢液。该方法制备的纳米强化剂在RAFM冶炼过程中添加纳米有效强化粒子Y2TiO5及Y2Ti2O7提高钢材性能,节约生成成本,且有利于RAFM钢的洁净化生产。
本发明涉及密封环保护装置,尤其涉及一种适应炭素、冶金等行业的浸渍罐的密封环保护装置。浸渍罐的密封环保护装置,包括内壳体,与内壳体连接的内封头,在内封头上设有法兰组件,内壳体外设有连接环,连接环与内壳体之间设有隔板,连接环与外封头焊接,密封圈镶嵌在连接环端面上。本发明的优点效果:本发明可以使附着液体沥青从内壳体的流出,保护了密封圈,又因为内封头、内壳体、隔板、连接环和外封头组成一个空腔,通过法兰组件将其内抽成真空,还可以达到保温的目的。本结构简单,成本低廉且经久耐用。
本发明涉及一种金属基复合光导纤维及其制造方法,金属基复合光导纤维是由具有高折射率的石英纤芯、低折射率的石英包层及复合面构成的光导纤维外面包覆一层熔点低于光导纤维软化温度的纯金属或熔点低于光导纤维软化温度的二元、多元合金构成,产品制取是采取液固相复合方法,其具体制备方法是通过本发明设计的专用设备铸拔机中完成,将石英光纤连续通过熔化金属区、金属凝固区、纤维拉拔成型模具区,制取产品,产品的外径≥1mm;上述所获产品具有而耐高温、低温、耐腐蚀、较强的抗外部应力,同时导光、导电等优点,广泛适用于诸如航天、航空、冶金、核能、排险等具有特殊环境要求的各个领域。
本发明涉及在化工及冶金生产领域有毒性固体粉末拆包输送系统,尤其涉及一种在氟化铝生产中萤石粉拆包输送系统及输送方法。萤石粉堆栈中的袋装萤石粉由输送机输送至自动拆包机,袋装萤石粉在自动拆包机内被拆除包装袋,萤石粉进入缓冲仓,收尘器用于收集自动拆包机及气力输送泵的粉尘,收尘器的返尘进入缓冲仓,缓冲仓的出料输送至氟化铝生产工段。本发明减轻了萤石粉在拆包及输送过程中的粉尘飞扬,符合环境保护及劳动保护要求,实现了萤石粉拆包及输送的自动化操作;与原有生产工艺相比较,改善了生产环境,极大减轻萤石粉尘对生产工人健康的影响,同时提高了劳动生产率,降低了生产成本。
一种防止直接还原金属球团粘结的方法,属于冶金技术领域,按以下步骤进行:(1)将无烟煤碳粉、石灰粉、粘土和膨润土混合均匀制成腹膜粉;(2)将待还原物料制成矿粉球团;(3)将腹膜粉放入造球机的造球盘中,再将待还原的矿粉球团置于造球盘的腹膜粉上,启动造球机制成复合球团;(4)将复合球团和还原剂煤粉在温度为1180~1220℃条件下进行还原反应,还原时间为3~4h,获得铁金属球团。本发明的方法解决了直接还原金属球团的粘结问题,尤其适用于生产高密度金属球团,尤其适合高品位铁矿粉生产金属球团。
一种综合利用含铬废渣(铝热法制备金属铬产生的含铬废渣、铬铁矿制备铬盐或三氧化二铬产生的含铬废渣)制备氧化铝和铬酸钠的绿色化工冶金方法,该方法包括:(1)磨细,(2)碱处理,(3)水浸处理,(4)过滤分离,(5)碳酸化分解制备氧化铝,(6)浓缩结晶制备铬酸钠。本发明方法的优点:本发明方法使含铬废渣中的有价元素得到综合利用,提高了产品附加值;实现反应介质全部循环利用,没有固、液、气废弃物的排放,不造成二次污染;工艺流程简单、设备简便,能够以较低的成本实现对铝热法制备金属铬产生的含铬废渣和由铬铁矿制备铬盐或三氧化二铬产生的含铬废渣的综合利用。
一种碳热还原冶炼活泼的高蒸气压金属的装置及其使用方法,属于化工、冶金的设备领域。该碳热还原冶炼活泼的高蒸气压金属的装置,包括金属蒸气制备系统,金属蒸气制备系统产生的金属蒸气和CO、CO2的混合气体通过多功能连接管道与气相吸收分离系统连接。气相吸收分离系统中包含CO和CO2气体吸收剂,可将金属蒸气制备系统中产生的CO和CO2气体吸收,剩余的金属蒸气通过多功能连接管道进入固态或液态金属冷凝系统。该装置在金属蒸气冷凝回收之前,增加气体吸收分离系统,能够将CO、CO2与金属蒸气高效分离,避免冷凝过程金属蒸气被氧化而降低纯度,进而提高金属的收率,且能够避免粉末状金属产生,降低了爆炸风险和操作难度。
本发明的一种高效利用熔融还原冶炼烟气余热的设备及方法,属于钢铁冶金领域。具体在Hismelt系统旋风除尘器后设废钢预热竖炉,用高温烟气预热废钢,同时烟气被降温200℃以下,并保持在露点以上,经尘器和换热器进入煤气柜回收。Hismelt熔融还原冶炼工艺具有处理钢铁粉尘污泥优势,而钢铁粉尘中常含有锌、铅、碱金属等,反复富集造成炉壁结瘤和废钢粘连,影响透气性和物料顺行,脱除并回收锌、铅、碱金属化合物设备的设置,保证生产顺行同时回收有价值副产品。炉气为还原性煤气,废钢预热过程不无废钢烧损产生。回收金属态锌、铅物质,避免二次冶炼。废钢预热过程余热利用率达70%以上,大大提高余热回收效率。煤气无需要水洗,避免污水产生。
本发明涉及钢构件表面高速磨损工况下抗磨损涂层的制备领域,具体为一种包含氧化铝的钨合金涂层的电火花沉积制备方法。基体材料采用钢,电火花沉积用电极为钨粉、镍粉、铁粉、钴粉和氧化铝粉经压制烧结而成的钨合金电极,采用电火花沉积技术,在钢基体表面沉积包含氧化铝的钨合金涂层。钨合金电极中氧化铝的质量分数为0.5~0.8%,镍的质量分数为5.25%,铁的质量分数为1.75%,钴的质量分数为0.3%,其余为钨。该钨合金涂层与钢基体为结合力强的冶金结合,均匀弥散分布的纳米级氧化铝颗粒能够增强钨合金涂层的硬度,使钨合金涂层具有更好的减摩耐磨效果,能够解决在高速摩擦磨损环境下钢构件表面的磨损问题。
本发明涉及精密铸造和材料制备技术领域,具体为一种大型复杂轮盘类结构精铸件的制备方法。首先制作蜡模模组,准备浇注系统和压制蜡件,组焊蜡型。接着按特定的制壳工艺参数制备型壳。最后,采用Procast数值模拟技术和高温合金数据库进行浇注过程模拟,设计出精密铸造工艺参数范围。并按确定的铸造工艺参数在真空下浇注、冷却、清理和检测。本发明操作简单,容易控制,可以直接应用于生产实际,具有很大的实用性和可控性,有利于提高零件的质量和性能。本发明解决大型轮盘类结构精铸件冶金缺陷容易形成的问题,能够切实有效地解决铸件合格率低和成本增加的问题,具有较高的经济效益和长远的应用前景。
本发明公开了一种新型镁合金热障涂层及其制备方法,是在镁合金基体原位生成一层上层疏松多孔,下层致密的微弧氧化层充当粘结层,随后采用大气等离子喷涂技术在粘结层上制备8YSZ陶瓷层面层,从而制备YSZ/PEO/Mg全新的热障涂层体系。微弧氧化层与基体之间为冶金结合,结合强度高,同时,上层疏松多孔的微弧氧化层结构,提高了与面层YSZ的接触面积,并形成YSZ嵌入微弧氧化层上层的结构,从而提升了面层与粘结层之间的结合强度。本发明工艺流程简单,绿色环保,自动化程度高,适合工业化大批量生产。
本发明涉及航空发动机高温合金薄壁精密铸造领域,具体涉及一种高温合金薄壁件榫卯组合式浇注系统及制造方法,具体方案为根据铸件实际情况,通过设计专用的榫卯组合式浇注系统成型浇道,以及通过采取对蜡模自带内浇口的形式来起到支撑作用等措施,从而减少了疏松等冶金缺陷,提高了铸件合格率。
一种动态组合磁场调控特种钢二冷区流动和凝固的装置与方法,属于电磁冶金领域。该动态组合磁场调控特种钢二冷区流动和凝固的装置中,第一电磁控流设备设置在二冷区中铸坯固相率为15%~25%位置;第二电磁控流设备设置在二冷区中铸坯固相率为55%~65%位置。该方法是根据不同特种钢成分,得到特种钢凝固过程的固相率和坯壳厚度。在不同固相率位置布置组合磁场,并根据坯壳厚度选出电源频率,通过对不同电流作用下的流场数值计算,得到搅拌强度在20~30cm/s时的电流强度。当单一调控二冷区中的电磁控流设备,依然不能维持钢液水平流速为20~30cm/s时,通过增强或减弱另一个电磁控流设备的电流强度调节流速从而形成动态响应。
本发明属于顶底复吹转炉炼钢技术领域,涉及一种顶底复吹转炉熔池搅拌的底枪布置方法和底吹方法。本发明在整个转炉炉役期间,均能够保证底吹达到足够大的底吹气量和全炉役进行非对称底吹模式,转炉熔池的搅拌能力加强,使熔池熔体产生上下的循环流动,而且还可以驱使熔池熔体形成水平流动,有利于转炉整体熔池的搅拌混匀,极大地提高了搅拌效果,提高了转炉炉内的冶金反应速率和反应效果。同时,还可在复吹转炉整个炉役期间,根据底枪的堵塞情况,选择6‑12支底枪进行底吹,均可以得到非对称的底吹模式,即底吹搅拌熔池时,对所有底枪找不到对称轴的底吹模式,能够保证复吹转炉在整个炉役的吹炼过程,强化转炉整个熔池的搅拌混匀。
一种确定连铸坯振痕形成的研究方法,属于钢铁冶金连铸过程数学模拟应用领域。该方法包括:(1)确定连铸结晶器弯月面渣道高度和宽度;(2)确定连铸结晶器渣道各处的压力;(3)结晶器弯月面处的摩擦以液态摩擦为主,确定液态摩擦力;(4)根据计算渣道压力和摩擦力在渣道内的分布情况,对初凝坯壳进行受力分析;分析渣道最大正负压力对初凝坯壳的影响;在渣道压力对振痕形成影响的基础上,分析最大摩擦力振痕形成的影响;通过以上渣道压力和摩擦力对振痕影响的分析,最终得到连铸坯振痕形成机理。该方法通过对渣道压力和摩擦力的计算,重点考虑动态摩擦力这一因素,分析振痕形成机理,使结果更贴近实际,从而对实际操作更具有指导意义。
一种熔盐电解-浇铸直接制备铝合金的装置及方法,属于电解冶金技术领域,装置由电解槽系统及其下方的浇铸系统组成;浇铸通道与底口通道连通;方法为:(1)将阴极母合金和熔盐电解质加入到石墨坩埚内,加热熔化;加入电解原料并与熔盐电解质混合均匀;(2)将石墨阳极浸入到熔盐电解质中;(3)将电位测试探头插入到熔化的阴极母合金中;(4)通电进行电解,当电压表上的示数达到目标值后停止;(5)将浇铸加热炉抽真空或通入惰性气体,并加热至650~750℃;(6)打开底口旋塞使石墨坩埚,铝合金熔体进入模具,电磁搅拌,凝固后获得铝合金锭。本发明的方法装置操作方便,与传统方法相比方法简单易行,制备的铝合金成分分布均匀复合要求,具有良好的应用前景。
一种水溶液电解固态金属硫化物制备金属的方法,属于电解固态金属硫化物冶金的领域。其方法为:将金属硫化物原料磨制成金属硫化物粉后,进行压制;将多孔片体置于导电坩埚中,使多孔片体与导电坩埚紧密接触,然后将导电坩埚与集流体连接制成阴极,将石墨棒或铂丝,与集流体连接制成阳极;将碱金属氢氧化物水溶液或饱和碳酸盐水溶液电解质加热至75~125℃,阳极和阴极插入电解质中,施加电压1.8±0.1V~2.5±0.1V,恒电压电解4~8h,得到电解后的阴极,冷却,超声波振荡清洗,吹干,将得到的金属,封装。该方法可以将金属硫化物以低成本,环境友好、高电解效率的方式冶炼成单质金属,操作简便。
本发明涉及高温防护涂层制备领域,具体为一种单晶高温合金基体上单晶MCrAlY涂层的激光熔覆成形方法。首先,将待熔覆涂层的单晶高温合金试样表面进行砂纸打磨及喷砂处理,保证试样表面无氧化膜等杂质;其次,根据单晶高温合金试样表面的形状,利用计算机软件规划出激光扫描路径;而后,利用激光束依照规划好的路径,采用同轴送粉的粉末输送方式进行熔覆成形;最后,在特定温度进行退火处理以获得无应力、元素成分和显微组织良好的涂层组织。采用本发明方法制备的单晶MCrAlY涂层,晶体取向与合金基体一致,且涂层与基体的接触面可形成致密的冶金结合,服役过程中不易剥落。
本发明涉及一种湿法处理高硫铜烟灰回收铜的方法,其特点是:(1)高硫铜烟灰进行一段低酸浸出,部分铜和大部分锌和镉进入浸出液,从浸出液回收铜、锌和镉、铅、铋和银几乎全部进入浸出渣,浸出渣送二段氧化浸出进一步浸出铜;(2)一段浸出渣进行通空气二段氧化浸出,铜的硫化物大部分被浸出,铅、铋和银留在浸出渣中,得到富集的浸出渣送火法冶炼回收铅、铋和银,二段浸出液返回一段低酸浸出;(3)一段浸出液通过萃取-电解过程得到阴极铜。本发明采用湿法冶金技术处理高硫铜烟灰,具有环境友好、铜锌和镉浸出率高﹑铅铋和银入渣率高、生产成本低的特点。
本发明涉及一种镁合金及其制备方法和应用,具体涉及一种耐磨镁合金、该镁合金堆焊焊丝及其制备方法,属于金属材料技术及冶金技术领域。一种镁合金,所述镁合金化学成分按质量百分比为:Al 7.98%~9.31%,Zn 0.19%~1.52%,Mn 0.10~0.61%,Gd 0.80~1.89%,Y 0.40~1.49%,余量为Mg。在室温干摩擦磨损试验条件下,本发明的Mg‑Al‑Zn‑Gd‑Y镁合金焊丝堆焊后,其相对耐磨性可达3.09。
一种回转窑双列石墨块密封装置,涉及冶金设备领域,所述密封装置包括拉紧装置(1)、密封支架(2)、内挡板(3)、石墨块(4)、外挡板(5)、螺栓调节紧固装置(6)、顶丝组(7)、楔形块(8),石墨块(4)与楔形块(8)在同一圆周平面上交叉排列,前后共两排,双列石墨块组的两侧分别用内挡板(3)和外挡板(5)前后夹紧,其两侧通过螺栓调节紧固装置6、顶丝组7夹紧固定,顶丝组(7)设置在螺栓调节紧固装置上部;所有机构均有螺栓固定;所述石墨块(4)外部设有拉紧装置(1)使石墨块(4)紧贴筒体部(9)。该密封装置适应回转窑运转时常出现的跳动,正压,不同轴等的特殊工况,提高密封效果,提高回转窑热效率和成品率。
本发明属于镍冶金技术领域,尤其涉及红土镍矿生产镍铁的方法及其装置,特别涉及一种红土镍矿回转窑直接还原-燃气顶吹熔炼生产镍铁的方法及其熔炼装置。包括以下步骤:步骤(1)、红土镍矿干燥处理;步骤(2)、破碎及筛分;步骤(3)、混配料;步骤(4)、还原焙烧;步骤(5)、燃气顶吹熔炼。解决了目前火法处理红土镍矿过程中能耗高、环境污染严重、物料适应性差等问题。
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