本发明公开了一种高强度高硬度粉末冶金高速钢的制备方法,包含如下步骤:(1)铜粉处理:铜粉过网,丙酮洗涤,烘干;真空蒸发沉积钛,获得处理后铜粉;(2)碳化物处理:将碳化钨粉末、碳化钒粉末、碳化二钼粉末、碳化铬粉末混合,加入硅烷偶联剂KH‑560,加热,烘干,获得处理后的碳化物;(3)粉末冶金:将处理后的铜粉、处理后的碳化物和铁粉混合,球磨,干燥获得干燥后粉,压制成型,真空高温烧结,空冷,获得钢坯;(4)热处理:油淬,回火,获得所述高强度高硬度粉末冶金高速钢。本发明在粉末冶金高速钢粉料中加入处理后的铜粉,使得钢材中部分晶界和缺陷处由铜元素填充,提高了缺陷处裂纹形成难度,裂纹不易形成及扩展断裂,从而改善钢材的强度。
本发明公开了一种钴铬镍合金材料及其粉末冶金制备方法,该钴铬镍合金材料采用Co‑Cr‑Ni‑M‑C原始粉末制成,其中M选自Mo、W、Fe、Si、Mn中的一种或几种。该钴铬镍合金材料在制备过程中采用先期负压脱蜡,烧结温度范围进行低真空烧结的方式烧结成型。本发明给出了通过调节原始料组分Ni含量、采用粉末冶金方法获得单相ε‑hcp Co合金和双相α‑fcc,ε‑hcp Co合金的方案。
一种含稀土和/或铌熔渣冶金一步法回收的方法,属于非高炉炼铁及资源综合利用领域。包括以下步骤:1)将熔融态含稀土高炉熔渣、熔融态含铌熔融钢渣、含铁物料中的两种或三种物料混合,形成反应混合熔渣,实时监测控制反应熔渣温度范围和碱度;2)根据反应装置不同进行分离回收,实现反应完成后的熔渣中铁、铁氧化物和硅酸盐矿物相等的高效回收,利用熔融还原工艺大规模处理固体含稀土、铌、铁物料,资源高效综合利用;本发明反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、环境友好、经济收益高、可有效解决多金属复合矿冶金资源与热能高效回收利用问题。
本申请公开了一种基于数字孪生的级联冶金过程运行处理系统,该系统包括:基础数据模块,用于采集冶金过程中各个生产环节的数据,以及对生成环节中的对象发送控制命令以对生产进行控制;数据处理模块,用于将来自基础数据模块的数据和控制命令进行存储和传输;智能控制模块,用于根据所述基础数据模块提供的数据确定所述冶金过程中工况,将所述工况输入到选择出的控制模型中确定控制参数;展示模块,用于显示三维可视化场景和数据展示面板。通过本申请解决了冶金企业缺乏智能化信息系统支撑所导致的难以保证生产效果问题,从而实现对级联冶金反应工况的可视化监控。
本发明公开了一种含铁冶金废料无害化处理及回收有价金属的方法,该方法是将含铁冷渣和含铁热渣配入炭质还原剂混合后,置于高温熔炼设备中,先还原熔炼,再氧化吹炼;氧化吹炼所得金属氧化物通过烟尘形式回收,所得炉渣进行水淬得到玻璃体;该方法不但能有效回收铅、锌、镉、铟、锗、锡等易挥发的有价金属,而且能实现铜、镍、钡等难挥发金属的固定,得到的玻璃体按GB5085.3-2007标准检测,玻璃体浸出液中有毒元素锌、砷、铅等含量远低于国家危险废物鉴别标准,且玻璃体可用作废水处理中的吸附剂、水泥或混凝土的掺合料、微晶玻璃的生产原料等,解决了含铁冶金类废料的堆存占地、污染环境的问题。
本发明公开了工业副产品石膏协同冶金渣熔液生产硫磺联产水泥熟料的系统及工艺,包括工业副产石膏储仓,工业副产石膏储仓与熔聚流化床分解炉连通,熔聚流化床分解炉底端与熔池烧成窑连通、顶部与碳热还原装置连通,碳热还原装置与换热器、硫磺回收装置、硫磺储罐依次相连;熔池烧成窑的侧壁底部熔液出口与熔液气泡雾化装置相通,喷嘴伸入余热锅炉中,余热锅炉出口连接电除尘,电除尘底部出口通过输送设备与水泥熟料成储仓相连。本发明的有益效果在于:同时将工业副产石膏和高温冶金渣熔液作为原料进行综合利用,生产硅酸盐水泥熟料并联产硫磺,消除工业副产石膏、冶金渣的堆存占地和环境污染,实现冶金渣、副产石膏的资源化多功能利用及余热回收。
本发明涉及一种冶金用匣钵及其制备方法,属于冶金技术领域。本发明的冶金用匣钵由内层、中间层和外层构成;所述的内层为碳质复合材料层,所述的中间层为耐火棉或陶瓷棉,所述的外层为不吸波材料层;其中,所述的碳质复合材料层由如下重量份的组份组成:石墨50‑70份,碳化硅20‑40份,氮化硅5‑10份,滑石1‑5份,增强纤维0.5‑4.5份,酚醛树脂5‑15份;所述的不吸波材料层由如下重量份的组份组成:莫来石50‑80份,刚玉粉30‑60份,高铝矾土50‑90份,硅藻土30‑50份,生铝石20‑40份。本发明的冶金用匣钵外层结构能够增强内层及整个匣钵的机械强度,而且有内层的保护不会受到高温熔体的侵蚀,当任意一层损坏后均可以被替换,延长使用寿命,节约使用材料。
一种含钛混合熔渣冶金熔融还原回收的方法,属于非高炉炼铁与资源综合利用领域。方法:1)将熔融态含钒熔渣和熔融态钢渣,加入保温装置或渣液可流出的熔炼反应装置,混合形成反应混合熔渣,实时监测反应混合熔渣,通过调控同时保证(a)反应混合熔渣的温度在设定范围内;(b)反应混合熔渣实现充分搅拌;(c)反应混合熔渣中,FeO的质量浓度≤1.0%;反应混合熔渣中,FeO的质量浓度≤1.0%时,停止步骤1操作,获得还原氧化后的熔渣;2)分离回收。本发明方法金属铁的回收率92~96%,整个过程无需热补偿或需少量热补偿,可操作性强,生产成本低;整个过程无固体废弃物产生,反应条件温和,实现了节能减排,是一种绿色冶金工艺。
本发明公开了一种粉煤灰生产冶金级氧化铝的方法,将粉煤灰机械活化后,加水浮选除去未燃净的黑;经过磁选除去氧化铁;在粉煤灰残液加入浓硫酸,高温高压下反应1~6h;反应结束后,加水,加热煮沸,抽滤,得到的硫酸铝粗液经蒸发浓缩,冷却,得到硫酸铝浓缩液;加入有机醇,过滤;加水溶解滤饼,加入有机醇,溶解硫酸铁,析出硫酸铝,过滤得硫酸铝滤饼,70~100℃烘干,800℃~1200℃以上煅烧,得到Fe2O3含量低于0.02%的冶金级α-Al2O3。本发明避免了必须经过煅烧获得二次中间体γ-Al2O3、经拜耳法循环的提纯工艺问题,工艺简单、易于控制、氧化铝提取率高、生产成本低、产品杂质含量低、质量稳定。?
本发明属于冶金化工领域,特别涉及一种利用冶金废气生产液氨、尿素及甲醇的生产方法,可实现冶金废气资源的综合利用。本发明有以下特点:(1)焦炉煤气经精脱硫、加压后通过氢分离装置制备出纯度大于90%的氢气作为合成氨的原料气,其余气体返回煤气管网;(2)合成氨所需的氮气直接来自氧气厂的污氮,加压并过滤后送入合成氨系统,在此氢气和氮气发生合成反应生成氨,未反应气体经循环压缩再利用;(3)来自石灰和白云石焙烧工序的二氧化碳,经提纯后与氨经汽提工艺生产尿素等;(4)本发明使冶金厂焦炉煤气、二氧化碳、污氮等废气得到综合利用,提升了其经济价值,减少了污染排放,并产出可观的经济效益。本发明流程简单成熟;氨合成转化率高于其他工艺,能耗远低于其他工艺。
本发明属于冶金还原气制取技术领域,具体为一种利用焦炉煤气制取冶金还原气的组合工艺。本发明以焦炉煤气为原料,经预净化粗脱焦油、萘等杂质,然后依次送入气柜缓冲,压缩机增压,深度净化脱除焦油、萘、硫,TSA工序脱除苯、氨,膜分离,PSA分离,分别得到的H2和CO按比例混合后可做为冶金还原气使用。本发明充分利用焦炉气资源、净化工序合理、气体分离工艺配置合理,满足不同还原铁技术对CO和H2比例要求。
本发明涉及一种软磁粉末冶金材料及其制造方法。一种软磁粉末冶金材料,包括以下重量份的组分:三氧化二铁10‑30重量份、氯化聚乙烯3‑12重量份、氧化锌颗粒10‑20重量份、磷化处理过的铁粉10‑30重量份、羰基铁粉8‑15重量份、有机硅树脂2‑5重量份、去离子水20‑50重量份。本发明所述软磁粉末冶金材料及其制造方法,具有制造方法简单、增大材料密度等优点。发明人前期进行了大量的组分以及用量的筛选实验,意外的发现,本发明的技术方案通过合理的配比以及各组分的组合具有显著的降低软磁粉末冶金材料的功率损耗的效果。增强了坯体的致密性、平整性和绝缘性,降低了损耗,成本低,便于推广应用。
本发明涉及一种含稀土混合熔渣冶金熔融还原回收的方法,属于非高炉炼铁与资源综合利用领域,该方法包括以下步骤:取熔融态含稀土高炉熔渣和熔融态钢渣,混合形成反应混合熔渣,将反应混合熔渣的温度控制在设定温度范围,并实现充分混合,保证FeO的质量浓度≤1.0%;根据反应装置不同对反应混合熔渣进行分离回收。本发明混合熔渣中稀土与钙组分、铌组分、磷组分等得到高效回收;可以处理冷态含铌、稀土、铁物料,达到资源高效综合利用;该方法反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、处理量大、环境友好、经济收益高、可有效解决冶金资源与热能高效回收利用问题。
本发明公开了一种高效分解冶金废渣中铁酸锌的方法。在二氧化硫和铁基试剂的协同作用下,铁酸锌类冶金废渣可在200-1100℃范围内分解,铁酸锌的分解率达99%。铁酸锌分解后,可根据后续工艺的要求调控锌铁物相回收铁酸锌类冶金废渣中锌铁。本发明为铁酸锌类冶金废渣的减量化和锌铁资源回收提供一种有效的方法。
利用冶金过程副产煤气合成甲醇的工艺方法及 系统,其技术方案是以冶金过程副产煤气为原料,通过脱硫、脱碳、变压吸附制H2、变压吸附制CO以及脱氧过程后调节成适于甲醇合成的合成气,在甲醇合成装置内进行甲醇合成反应;反应后的气体经冷却、气液分离以及甲醇精馏后可以得到试剂级甲醇。该工艺方法及系统充分利用冶金过程副产煤气,具有投资少,能源利用率高,减少有害物质向环境的排放,有利环保等优点。
本发明涉及从含锌冶金粉尘中选择性浸出锌的方法,其采用丁酸水溶液作为浸出剂处理含锌冶金粉尘1~10h;酸水溶液的浓度为1.0mol/L以上;酸固化学计量比为50%以上;酸固化学计量比是假设所述含锌冶金粉尘中的铁元素全部为二价铁,酸摩尔数的二分之一与含锌冶金粉尘中锌和铁的摩尔总数的比值。本方法不但能够有效的回收利用粉尘中的金属元素,而且能够高效的去除锌,为冶金废弃物的综合利用和再资源化提供了新的手段;同时,在用酸浸出锌的同时也会产生氢气,收集起来可以作为清洁能源加以利用;本发明的实施可带来良好的经济和社会效益。
本发明涉及一种金属还原方法,包括:将一混合物料加入到反应器中,该混合物料由至少一种的含金属物料、至少一种的还原剂,和至少一种的添加剂组成,加热反应器到选定的还原温度,搅拌混合物料的同时,推动其通过反应器,并因此经过一段还原时间,然后得到一生成产物,该生成产物包含至少一种零价金属和残渣。本发明还涉及:包括该金属还原方法的冶金方法和由该金属还原方法制取的产品。本发明进一步涉及金属还原装置、金属还原系统和包含该金属还原装置的冶金系统。
本发明公开了一种硅碳复合粉体材料的制备方法,属于粉末材料制备领域,具体涉及用粉末冶金生产方法+机械研磨工艺制备硅碳复合粉体材料,粉末冶金方法是用高压水雾化系统水雾化制备(多孔)硅碳雾化粉体,再通过机械研磨工艺制备稳定碳硅成分和所需颗粒度的硅碳复合粉体,该粉体材料中颗粒主体成分为Si和C,硅为多孔的骨架,碳填充于硅的孔道和以膜的形式覆盖于硅‑碳颗粒表面,硅和碳以游离元素态为主,还有少量的SiC、SiO和SiO2等,其中Si的质量分数为15%‑70%,C为85%‑30%;粉末成品D50小于5微米,粒度分布范围窄,Dmax控制在30微米以内;振实密度为0.5‑1.0g/cm3,该方法原料易得方便易行,可以规模化自动化清洁生产,有望应用到电池负极尤其是锂离子电池负极上。
本发明属于冶金还原气制取技术领域,具体为一种利用焦炉煤气制取富甲烷气用于冶金还原铁的工艺。该工艺以焦炉煤气为原料,经预净化粗脱焦油、萘等杂质,然后依次送入气柜缓冲,压缩机增压,深度净化脱除焦油、萘,TSA工序脱除苯、氨,脱硫,超精净化,甲烷化后得到甲烷含量大于60%的气体,可代替天然气做为冶金还原铁技术的原料气使用。本发明充分利用焦炉气资源、净化工序合理、在部分地区其经济性优于传统天然气制冶金还原气。
本发明涉及一种处理湿法炼锌除铁过程产出的铁矾渣以回收其中的有价金属的清洁冶金方法。其特征在于包括以下步骤:(1)对废渣进行中温焙烧,使渣中的铁矾和铁酸锌得以分解;(2)用氯化铵和氨水溶液对焙烧后的铁矾渣进行选择性浸出,获得含锌、铜、铅、镉和银等的浸出液和含铁和砷的浸出渣;(3)用锌粉还原回收浸出液中的铜、铅、镉和银,同时得到富含锌离子的氯化铵溶液;(4)用P204萃取氯化铵溶液中的锌,用硫酸反萃至溶液中,经电积得到高纯阴极锌;(5)用氢氧化钠溶液浸出(2)中所得的浸出渣,得到完全解毒的碱浸渣可作为高品质低硅铁精矿或炼铁原料使用。本方法能有效回收铁矾渣中的有价金属,处理过程清洁,可有效解决铁矾渣的堆存和环境污染问题。
一种锡的低温熔盐清洁冶金方法,将锡精矿或含锡物料于钠熔盐中进行低温还原熔炼,一步炼制粗锡。熔炼产物还包括未反应固态物,如脉石成分以及生成的固态产物。反应结束后,大部分惰性熔盐与固态物分离后以热态返回熔炼过程,被固态物粘结的少部分惰性熔盐经湿法处理再生回用。浸除熔盐后的固态物则可进一步处理回收有价金属。本发明大幅降低锡冶炼温度,一步产出粗锡,解决了锡-铁分离难题,流程简短、成本降低、锡直收率大幅提高,是一种低碳、清洁、高效的锡冶炼新方法。
本发明提供一种锂离子电池三元正极材料NCM或NCA的机械冶金法制备方法,包括以下几个步骤:步骤(1):前驱体的制备:制备高纯镍粉、高纯钴粉、高纯锰粉或高纯铝粉,按照比例将镍粉、钴粉、锰粉或铝粉通过湿法球磨混合,将球磨到一定粒度的混合粉通过砂磨机砂磨,将砂磨后的合金粉通过喷雾干燥得到球形合金粉;将所得球形合金粉预氧化得到前躯体;步骤(2):三元正极材料的制备:将所得的前躯体同锂源充分混合,在气氛条件下烧结,烧结后的材料经破碎、分级、除磁后得到所需的NCM或NCA三元正极材料。本发明采用机械合金化‑喷雾干燥工艺制备NCM,NCA球形合金粉体,所得材料元素分布均匀,产品质量好,适合规模化、工业化生产高振实密度三元正极材料。
本实用新型公开了一种具有净化用的钢铁冶金废气处理设备,包括处理筒,所述处理筒顶部连接有聚气斗,所述处理筒底部连接有出料斗,所述处理筒和聚气斗连接处设有对废气进行精细过滤的第一过滤组件,所述处理筒和出料斗连接处设有对废气内大颗粒进行过滤的第二过滤组件,所述处理筒内腔中设有提高废气过滤速度的混合组件;所述第二过滤组件包括填充在处理筒内腔下部和出料斗内腔中的处理液和设置在处理筒与出料斗连接处的安装杆,通过第一过滤组件、第二过滤组件和混合组件的配合使用,使处理筒可以同时进行干法和湿法净化,提高了工作效率和废气净化的稳定性,减少了该废气处理设备占用的空间,方便工作人员进行使用。
本实用新型公开了一种钢铁冶金废气环保处理设备,包括处理箱、设置在处理箱顶部的箱盖和进气管,所述处理箱的内部左侧开设有储固腔,所述储固腔的内侧中部固定连接有滤气网,所述处理箱的左侧顶部安装有气泵,所述气泵的外部连通有进气管,所述进气管的尾端贯穿处理箱和滤气网并延伸至储固腔的内侧底部,所述处理箱的内部右侧开设有储液腔。本实用新型中,首先,采用复式的处理结构,可将废气进行综合的干湿法双向处理,有效去除了废气中酸性气体和异味气体的残留,从而提升了废气处理的效果,其次,采用分离式过滤结构,可将废气进行分离过滤处理,既降低了滤网堵塞现象的产生,同时也提升了废气流通的稳定性。
本实用新型公开了一种处理冶金固废润磨机防结料的系统,包括湿法配料装置和润磨机,所述系统还包括第一皮带输送装置、第二皮带输送装置和用于搅拌混合料体的预混料装置,所述湿法配料装置通过第一皮带输送装置与预混料装置连接,预混料装置通过第二皮带输送装置与润磨机连接。实现了系统不断料、不减料连续运行,物料混合均匀的总体目标。
本发明涉及了一种促进冶金废水中氨氮转化的催化剂制备方法,首先对针对冶金废水选择以氯化锶、碘化钴为主的重金属盐混合液与带有烷基和芳香基的有机化合物混合,添加试剂后在一定温度下反应,得到重金属有机化合物,再通过湿法混合的方法把重金属有机化合物与经过纳米氧化铁胶体的制备方法所形成的氧化铁胶体混合并搅拌,烘干后得催化剂前驱体,再经过分段焙烧后值得催化剂,最后把催化剂安置在蒸氨塔内进行。本发明不仅能使组分分布均匀、减少费用成本、而且针对效果好、去除率高,最重要的是无氨气生成,不会对环境产生二次污染。
本发明提供了一种利用不粘煤生产优质冶金焦的方法,其将不粘煤和炼焦煤加水混合均匀,粉碎为90%‑92%的细度的配合煤,然后将所述配合煤捣固至堆积密度为1.0‑1.1t/m3,放入焦炉炭化室,隔绝空气加热至1000±50℃,结焦时间为25h,采用湿法熄焦。根据本发明的方法通过优化配煤结构,精确控制配合煤细度、挥发份、镜质组含量、灰分和硫份等指标,结合捣固、细粉碎工艺将不粘煤应用到配煤炼焦中,生产出优质焦炭的同时大幅降低焦炭成本。
一种粉末冶金用Fe‑Cu‑C‑陶瓷SiC复合粉的均匀混料方法,是针对无氢键的亚微米SiC陶瓷颗粒。本发明结合湿法混合和干混合技术将物理性质(密度、粒度、形貌等)差异较大的原料混合均匀。首先,将亚微米SiC陶瓷颗粒与石墨振动分散,然后加入铜粉以及与SiC陶瓷颗粒体积相当的第一铁粉一起振动分散;再经低速低球料比,适合时间湿法混合,其中湿法混合添加适量的偶联剂和硬脂酸锌;湿法混合后的复合粉真空干燥,过筛,最后与剩余铁粉采用V型混料器混合,制备出混合均匀的复合粉。本发明混料方法工艺简单、操作方便、结合湿法混合和干混合技术分步实施,实现将物理性质(密度、粒度、形貌等)差异较大的原料混合均匀。适于工业化应用。
本发明涉及硫化物的湿法冶炼过程中,用于分离冶金矿浆中硫浮渣的溜槽。它包括槽体和设置于槽体尾端的矿浆下料口,槽体尾端设置有位于矿浆下料口后、垂直于槽体长度方向且低于槽体边的溢流板,溢流板的另一侧设置有浮渣下料口,浮渣下料口所联接的出口管与矿浆下料口所联接的出口管平行下伸。槽体顶部可以由盖板覆盖。本发明能除去漂浮的硫浮渣,使其与矿浆分离,避免漂浮的硫浮渣随矿浆进入下一道工序,影响后续相关工序的生产控制。具有操作简单,成本低廉,硫浮渣与矿浆分离效果好,经济效果显著的优点。
一种冶金沉淀级氧化镁的制备方法,包括以下步骤:1)菱镁矿破碎轻烧;2)水化反应脱钙过程;3)除渣;4)压滤过程;5)氢氧化镁压滤;6)采用闪蒸悬浮煅烧炉对氢氧化镁粉体进行煅烧成氧化镁。本发明提供的制备方法制备得到的冶金沉淀级氧化镁,其活性和纯度均获得非常大的提高,其中大大降低了氧化镁中的钙和氯的含量,并在钴、镍湿法提取冶炼厂进行沉钴、沉镍得到应用,取得了较好的经济效果。
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