扈玫珑
,
白晨光
,
董凌燕
,
李泽全
,
陈登福
,
邱贵宝
,
温良英
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2007.03.010
通过在阴极制备工艺、电解槽设计及熔盐预处理等方面的改进,电化学直接还原TiO2得到了纯度较高的金属钛.采用配有X光电子能谱仪(XPS)的扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、化学分析等方法对电化学还原样品进行分析,确定TiO2阴极的还原是由表及里、由高价到低价再到金属进行的.对还原过程分析表明:反应器内副反应的发生是影响还原过程电流效率低的主要因素.并探索性地提出了提高电流效率的几条途径.
关键词:
电解
,
TiO2
,
金属钛
,
副反应
,
电流效率
刘守平
,
邱贵宝
,
刘小军
,
李进
,
白晨光
稀有金属材料与工程
用XRD、SEM等方法与手段,研究TiMn_(2-5x)(V_4Fe)_x(x=0.30,0.35)贮氢合金的相结构及电化学性能.结果表明:主相为体心立方(bcc)结构的合金,其晶胞参数随x的增加而增大;SEM显示在基体中存在岛状结构,随着x的增加,岛状结构较基体的比率减少;电化学测试表明,x=0.35合金在常温下难以活化,加热到327 K才能活化;而x=0.30合金常温下即可活化,该合金在充电过程中出现钝化,327 K温度下钝化消除.比较合金在298 K的PCT曲线,发现x=0.30合金的平台氢压约为0.2 MPa,平台宽度较大,更有开发价值;同时计算x=0.30合金放氢过程的焓和熵,分别为-36.1 kJ/mol,-126.9 J/(mol·K).
关键词:
贮氢合金
,
组织结构
,
电化学性能
吕学伟
,
白晨光
,
张立峰
,
邱贵宝
,
胡途
,
谢皓
钢铁
针对印度尼西亚红土镍矿的干燥、烧结问题,进行了原矿的化学成分测定、热重(TG)、差热(DTA)实验以及X射线衍射(XRD)分析。在升温过程中,得到了原矿主要矿物中自由水、结晶水和羟基的脱除温度区间。利用自制的烧结杯系统进行不同配碳量的烧结试验,研究了配碳量对烧结速度、烧结失重、废气温度、料层温度及成品率等参数的影响。结合相图和料层温度信息,对成品矿样进行了XRD及SEM分析,表明辉石(MgFeSi2O6)和镁方铁矿(Mg(Ni)Fe2O4)是红土镍矿烧结的主要粘接相。
关键词:
红土矿;镍铁生产;干燥;烧结
刘松利
,
白晨光
,
胡途
,
吕学伟
,
邱贵宝
钢铁研究学报
采用等温还原试验并结合热力学反应数据,对钒钛铁精矿内配碳球团直接还原的还原反应进行了分析.以还原反应发生10min为边界点,将反应过程分为前期和后期两个阶段,建立了还原过程的动力学模型.结果表明,钒钛铁精矿内配碳球团直接还原的还原度随反应温度的升高而增大.温度越高,球团在反应前期还原度的增加速率越大,达到的最终还原度越高,且达到最终还原度时所用的时间越短;还原前期为化学反应控制,反应活化能为73.17kJ/mol.后期为扩散控制,反应活化能为152.02kJ/mol.还原后期反应速度小于前期反应速度.
关键词:
动力学模型
,
转底炉
,
钒钛铁精矿
,
球团
,
直接还原
刘松利
,
白晨光
,
胡途
,
吕学伟
,
邱贵宝
钢铁
钒钛铁精矿是一种铁、钒、钛等多元素共生的复合矿,具有很高的综合利用价值.采用实验室转底炉对钒钛铁精矿内配碳球团进行了高温快速还原的可行性研究,通过正交试验考察了配碳比、还原温度、添加剂、还原时间等参数对球团金属化率的影响.结果表明:配碳比1.5 t 1、还原温度1 350℃、添加剂2%碳酸钠、还原时间20rain时金属化率可以达到88%以上.对原料、还原样品进行x射线衍射分析表明,钒钛铁精矿粉中的磁铁矿、钛磁铁矿和钛铁矿通过还原转变为单质铁、含铁黑钛石.
关键词:
正交试验
,
转底炉
,
钒钛铁精矿
,
球团
,
直接还原
扈玫珑
,
白晨光
,
杜继红
,
邱贵宝
,
吕学伟
,
施瑞盟
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2009.03.002
熔盐直接电解钛氧化物制备金属钛及其合金的机理至今仍是研究热点,目前主要存在两种解释:一是阴极氧化物得到电子,氧离子化后进入溶液,进而在阳极以气体的形态放出,而钛留在阴极;另外,熔盐中的Ca2+在阴极得到电子后生成金属钙,金属钙进一步还原钛氧化物得到金属钛.本文主要就近年来围绕两种机理展开的研究进行归纳总结,并在文献和实验的基础上通过能斯特方程计算推导钒钛磁铁矿直接熔盐电解制备钛合金的可行性,为实现经济、简洁的钛合金生产提供借鉴.
关键词:
熔盐
,
电解
,
电解机理
,
能斯特方程
,
钒钛磁铁矿
吕学伟
,
白晨光
,
张立峰
,
邱贵宝
,
胡途
,
谢皓
钢铁
针对印度尼西亚红土镍矿的干燥、烧结问题,进行了原矿的化学成分测定、热重(TG)、差热(DTA)实验以及X射线衍射(XRD)分析.在升温过程中,得到了原矿主要矿物中自由水、结晶水和羟基的脱除温度区间.利用自制的烧结杯系统进行不同配碳量的烧结试验,研究了配碳量对烧结速度、烧结失重、废气温度、料层温度及成品率等参数的影响.结合相图和料层温度信息,对成品矿样进行了XRD及SEM分析,表明辉石(MgFeSi2O6)和镁方铁矿(Mg(Ni)Fe2O4)是红土镍矿烧结的主要粘接相.
关键词:
红土矿
,
镍铁生产
,
干燥
,
烧结
聂新苗
,
董凌燕
,
白晨光
,
陈登福
,
邱贵宝
材料导报
钛作为一种重要的金属越来越为人们所重视,因此降低钛的生产成本势在必行.TiO2的直接电化学还原法是一种低能耗、无污染的绿色生产新工艺.目前国内外研究较多的制取钛的新工艺有:FFC剑桥法、EMR法和OS法等.通过TiO2电解实验得到了Ti,并进行了相关的热力学分析与计算,证明TiO2的还原是逐级进行的;同时分析了实验的主要影响因素及其控制方法,为进一步研究TiO2电解制取Ti的机理与工艺提供了一定的依据.
关键词:
钛
,
二氧化钛
,
热力学
肖健
,
邱贵宝
,
廖益龙
,
白晨光
,
张静
稀有金属材料与工程
采用3种颗粒大小的尿素作为造孔剂,在造孔剂含量相等的条件下进行了泡沫钛的制备,考察了造孔剂大小对泡沫钛结构和力学性能的影响,讨论了造孔剂大小对烧结泡沫孔隙率的影响.添加粒度更小的造孔剂颗粒,有利于提高生压坯的致密度.小颗粒造孔剂制备的泡沫钛的孔径更小,孔棱的结构和厚度分别更加致密和均匀.改变造孔剂的颗粒大小,泡沫钛应力-应变曲线的弹性部分变化不大,坍塌平台有明显的变化.结果表明,泡沫钛的相对密度和杨氏模量随着造孔剂粒径的减小而微弱的增大,而抗压强度则明显的增大.分析表明,泡沫钛的宏观大孔在烧结过程的体积收缩量随着造孔剂粒径的减小而减小.
关键词:
泡沫钛
,
造孔剂大小
,
尿素
,
结构
,
力学性能
马世伟
,
邱贵宝
,
吕学伟
,
邓青宇
,
王华
钢铁钒钛
运用热力学软件FactSage,针对攀钢4号高炉,研究了富氧和喷煤的变化对高炉风口回旋区特征的影响,主要是对理论燃烧温度以及煤气成分的影响.其结果表明:在攀钢目前的冶炼条件下,4号高炉的喷煤比可以继续提高至185 kg/t,但在245 kg/t时达到极限.提高喷煤比和富氧率均可提高回旋区的温度,但喷煤比的效果会更加显著;喷煤比和富氧的变化对煤气成分影响也各不相同.
关键词:
高炉
,
喷煤
,
鼓风
,
FactSage