一、硅热法冶炼金属钙的热力学及工艺（论文文献综述）
赵国立,许莹,蔡艳青,宋潘,夏朋昭[1]（2021）在《难熔金属含氧酸盐短流程熔盐电解制备金属单质及合金的研究进展》文中进行了进一步梳理难熔金属在高精尖领域的应用越来越广泛,但其储量低且多存在于多金属伴生矿中,提取困难。目前熔盐电解制备金属及合金的工艺大多是以金属氧化物或氯化物为原料,氧化物在熔盐中溶解度小,还原动力学差;氯化物虽然溶解度较好,但其制备过程复杂,腐蚀性强,污染环境。本文提出以难熔金属含氧酸盐作为原料采用熔盐电解短流程制备金属的新过程,根据对钒酸盐、铬酸盐和钛酸盐的电化学行为进行分析,认为此工艺具有流程短、不产生有害气体、电流效率高、避免后续除杂等优点,符合短流程高效制备金属的原则。
杜畅[2]（2021）在《含铈钕铁硼中稀土元素高选择性回收体系的开发》文中提出当前稀土永磁二次资源回收再用具有强烈的迫切性,仅在钕铁硼生产过程中,就会产生约30%的废料,其中含有30%左右的稀土元素。并且,这些产品有使用年限,到期失效,也会产生含有大量稀土的废弃物,中国占比60%以上,且报废量逐年增加,大量永磁废料急需合理处置。此外,在我国市场中,稀土氧化物供不应求,供给缺口逐年扩大,尽管回收利用不能完全缩小需求和供应之间的巨大差距,但从长远来看,回收的二次供应可以满足近50%Nd的需求。因此,站在减轻供应风险,平衡资源的角度上,对富铈磁体中的稀土资源的二次利用也是至关重要的。针对当前稀土回收工艺的稀土收率低、能耗高、生产工艺粗放、化学原料用量大、产品附加值较低、环境问题突出等问题,本文主要做了以下研究:（1）以盐酸优溶法为基础,以富铈磁体为对象开发高温高压浸出体系,系统研究焙烧温度、焙烧时间、浸出温度、浸出时间、浸出剂浓度、浸出液固比对浸出率的影响,得到最佳回收工艺参数,通过动力学分析解释浸出机理。（2）以永磁体的高效、高值化回收为目标,开发新型高效的回收用水溶性氨盐的浸出药剂,从而高效低成本选择性地回收永磁体中的镨钕,实现固废的减少,对稀土资源的充分利用具有重要的意义。（3）利用新开发的水溶性氨盐浸出剂,通过正交法系统探索浸出条件对浸出结果影响的主次顺序,确定最佳浸出条件,总结影响规律,并最终得到高纯度、高附加值的稀土产品。焙烧温度800℃时间2h可实现富铈磁体中金属元素的完全氧化及有机物的去除。液固比150（ml/g）、浸出时间8 h、浸出温度200℃,盐酸浓度0.1 M时,99%的Pr、95.56%的Nd和93.77%的Gd被选择性浸出,Fe只有0.23%被浸出。浸出过程的动力学原理证明了稀土氧化物的浸出过程受内扩散控制。利用了金属氧化物在盐酸中溶解度的差异使其具有极高的选择性,避免了金属氧化物的完全溶解。结果表明,采用低酸耗、高选择性的简化回收工艺是可行的。后续提出了一种利用[Hbet]Cl水溶液萃取回收永磁废料的新方法。最佳浸出条件为200℃,8h,0.2M[Hbet]Cl,1:150 g/ml,最佳浸取效果为Pr 99.81%,Nd 97.05%,Gd95.51%,Ce 56.24%,Fe 0.2%。与普通浸出剂相比,该方法具有较好的浸出率和选择性,浸出顺序符合既定的化学性质。分析了浸出机理,计算了离子晶体分解的晶格能u和u/x值,解释了金属氧化物的溶解顺序和溶解度差异,为回收过程奠定了基础。为实现稀土固废的高值化综合利用以及绿色、规模化处置提供的重要技术手段。
储少军,陈佩仙,韩培伟,路明莹[3]（2021）在《高硅Fe-Si-Ni熔体还原脱磷反应动力学》文中认为基于电硅热法生产300系列不锈钢镍、铬铁合金基料工艺开发,着重研究高硅Fe-Si-Ni熔体的还原脱磷问题。试验证明,Fe-Si-Ni熔体的脱磷率主要取决于熔体中的硅含量,固态脱磷渣的物相结构检测表明,磷元素在渣中的存在形式不仅有Ca3P2简单组分,还存在Ca4SiP4和Ca10+xSi12-2xP16等复杂组分。提出了Fe-Si-Ni熔体还原脱磷过程发生"回磷"现象的反应机理,根据试验数据给出了10 kg感应炉的脱磷宏观反应动力学公式通式为dw（[P]）/dt=-Aw（[P]）+Bt（A、B为经验常数）。对于沉淀脱磷（SiCa合金作为脱磷剂,CaO-CaF2为吸附渣）,其宏观反应动力学公式为[%P]=0.101e-0.101t+1.06×10-4t2-0.0301（[%P]表示合金中磷的质量分数w（[P]）乘以100,t表示脱磷时间）。对于界面脱磷(CaO（饱和）-CaF2为脱磷渣),其宏观反应动力学公式为[%P]=0.113e-0.113t+7.76×10-5t2+0.001 43。
武航进[4]（2021）在《电场—温度场耦合还原金属镁研究》文中进行了进一步梳理镁作为现代工程应用中最轻质的金属材料,近年来它的应用范围及规模正逐年递增,这导致原镁的需求量也日益增长。中国作为产镁大国,制镁工艺以传统皮江法为主。该方法需要长时间维持极高的温度来保障其还原的效果,这会造成严重的能源浪费以及环境污染,同时高温条件也使得还原罐遭受严重损耗,提高了冶炼镁的成本。为了解决上述问题,亟待开发一种新型低温制备金属镁的方法。近年来,电流辅助技术在金属成型、陶瓷烧结等方面取得了长足的发展,该技术与传统的单一加热手段相比,其显着的优点在于能够大幅度地降低炉温。鉴于电流辅助技术的优势,本文拟将电流辅助技术应用到金属镁冶炼领域,采用电场-温度场耦合来冶炼金属镁,以帮助解决高能耗、高污染等问题。主要研究工作及结果如下:以硅铁为还原剂,在电场和温度场的耦合加热作用下,对煅烧后的白云石进行低温真空还原从而获得金属镁,并研究了反应时间、起始直流场强（对应设备温度）、电流密度这三个独立变量对氧化镁还原效果的影响。结果表明,随着反应时间的延长、起始直流场强的减小和电流密度的增大,氧化镁的还原率显着提高,同时,为了降低反应装置的温度,需要增大起始直流电场的强度。当施加950 V/cm的起始直流场强时,在炉温为700°C、电流密度为1.18 A/cm2的条件下,经过150 min的反应,氧化镁的还原率可达到88.35%。X射线衍射（XRD）和电子探针显微分析（EPMA）的结果表明该方法获得的金属镁的纯度为98.54 wt%。最后通过焦耳热效应解释了该电场-温度场耦合制备金属镁的还原机理。用廉价的兰炭代替硅铁还原剂,在电场和温度场的耦合加热作用下,对煅烧后的白云石进行低温真空还原从而获得金属镁。结果表明,随着反应时间的延长、起始直流场强的减小（对应设备温度的升高）和电流密度的增大,氧化镁的还原率显着提高,并在900°C的炉温、510 V/cm的外加起始直流电场、10.61 A/cm2的电流密度、80 min的反应时间下,氧化镁的还原率高达95.61%。同时据XRD和EPMA的结果可知,该方法可以获得纯度为89.37 wt%的粉末状金属镁。此外,利用焦耳加热效应解释了该方法的作用机理。以硅热法还原为代表,在电场和温度场耦合加热作用下,进一步研究了样品两端所用电极的种类对该方法还原金属镁的影响。结果表明,使用硅铁、石墨和碳化硅电极均可以在最佳工艺条件下还原出金属镁,且还原效果无较大差异。这三种电极均参与了反应,且反应前后存在不同程度的质量变化,但均表现出正极减重和负极增重的情况,这可能是存在微弱的化学反应所导致的。
段生朝[5]（2021）在《电渣重熔大型IN718镍基合金铸锭合金元素氧化控制的基础研究》文中提出Inconel 718是一种典型的析出强化型镍基高温合金,由于其在923 K以上仍具有较高的强度、韧性和抗疲劳性能,已经被广泛地应用于航空航天和电力能源和国防军工等重要领域。Inconel 718合金中增加Al和Ti元素的含量有利于增加强化相γ’相Ni3（Al,Ti,Nb）和γ"相Ni3（Nb,Al,Ti）的体积分数,进而提高镍基合金高温下的机械性能。电渣重熔是一种重要的二次精炼技术,其目的是进一步提高金属纯净度、改善铸锭致密度和结晶组织,从而满足日益增加的对高性能合金的需求。然而,电渣重熔含有易氧化元素的合金时仍有诸多问题还未得到很好地解决。在渣-金反应界面上,镍基合金中易氧化元素如Al和Ti会与渣中不稳定氧化物如FeO、SiO2和TiO2发生强烈的化学反应,不可避免地导致电渣锭中Al和Ti含量沿着铸锭高度方向分布不均匀的现象。同时Inconel 718合金中硫元素的存在会在基体中形成硫碳化物M2SC和晶界位置形成低熔点Ni-Ni3S2化合物,因而恶化镍基合金高温机械性能。电渣重熔作为制备大型镍基合金的终端冶炼工艺,应当在冶炼过程中严格控制铸锭中Al和Ti元素的均匀分布和有害气体杂质的含量。本论文为解决电渣重熔Inconel 718合金过程中Al和Ti元素均匀化和合金纯净度控制问题,主要进行了以下三个方面的研究工作:（1）通过理论计算镍基合金中组元Al和Ti以及含氟炉渣中各个组元的活度,为找到控制电渣重熔Inconel 718合金Al和Ti元素氧化的热力学条件奠定基础;（2）通过热力学和实验分析,开发了适合电渣重熔Inconel 718合金的渣系;（3）通过多相反应动力学基本方程,建立了 Inconel 718合金脱氧和脱硫反应的动力学模型,为电渣重熔镍基合金脱氧和脱硫制度提供有价值的工艺参考。首先,本文参考合金相图和利用原子-分子共存理论（Atom and Molecule Coexistence Theory,AMCT）计算了不同温度下 Ni-Al、Ni-Ti 和 Al-Ti三个二元系全浓度范围内热力学活度,并与文献报道的实测值吻合较好。在忽略Ni-Al-Ti合金熔体中形成的三元复杂分子NixAlyTiz的情况下,计算得到了 1873 K下该合金熔体组元Al和Ti在富镍区域（xNi>0.9）的等活度线。基于Ni-Al、Ni-Ti 和 Al-Ti二元系混合焓△mixHm的 Redlich-Kister（R-K）参数,通过GSM、Toop、Kohler 和 Muggianu 模型得到1873K下Ni-Al-Ti 三元系富镍区域的混合焓△mixHm,Ni-Al-Ti与Ni的摩尔分数xNi的关系。结果表明:1873 K下当Ni的摩尔分数一定时,△mixHm,Ni-Al-Ti随Al/Ti比的增加而降低;当Al/Ti比值一定时,混合焓△mixHm,Ni-Al-Ti随合金中Ni的摩尔分数xNi的增加而增加。当xNi>0.9时,GSM模型与Toop、Kohler和Muggianu模型计算的结果吻合度很好,而xNi<0.9时,GSM模型计算的结果要略高于其它模型,这主要是由于Ni-Al-Ti合金熔体不满足正规溶液的性质所导致的。Ni-Al-Ti三元熔体热物理性质（粘度和表面张力）预报模型数据的准确性很大程度上依赖于合金熔体混合热力学数据（混合焓和过剩吉布斯自由能）的准确性。基于优化后的Ni-Al、Ni-Ti和Al-Ti的混合热力学性质,首先计算了 Ni-Al、Ni-Ti和Al-Ti熔体的粘度和表面张力。结果表明:Hirai模型适合计算Ni-Al系统的粘度,而Kaptay模型适合预报Ni-Ti和Al-Ti合金熔体的粘度;Butler模型适合预报Ni-Al、Ni-Ti和Al-Ti熔体的表面张力。Ni-Al和Ni-Ti熔体粘度分别在xAl=0.5和xTi=0.3出现了最大值。这是由于Ni-Al和Ni-Ti二元系分别在xAl=0.5和xTi=0.3处形成稳定金属间化合物NiAl和Ni3Ti,导致合金熔体分别在在xAl=0.5和xTi=0.3处发生短程有序现象引起的。Ni-Al-Ti三元熔体粘度ηNi-Al-Ti和表面张力σNi-Al-Ti具有相同的变化规律,当Al/Ni比一定时,ηNi-Al-Ti和σNi-Al-Ti随着Ni-Al-Ti中组元Ti含量的增加而增加;当合金中组元Ti的含量一定,ηNi-Al-Ti和σNi-Al-Ti随着Al/Ni的增加而降低。其次,热力学分析了1773 K至1973 K在给定Inconel 718合金中初始Ti含量和不同温度的条件下,合金中平衡的Al含量与炉渣成分和温度的关系,并用渣-金平衡实验进行验证。CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中改变TiO2含量对于控制合金中Al和Ti含量影响最大,其次是Al2O3、CaO、CaF2和MgO。当温度为1773 K时,渣中TiO2含量为2.2%时,合金中的Ti元素发生氧化;渣中TiO2含量为10%时,合金中的Al元素发生氧化;渣中TiO2含量为4.26%时,合金中的Al和Ti元素均不发生氧化。渣中FeO和SiO2很容易与合金中Al和Ti元素发生反应,且当冶炼温度降低对于渣中FeO和SiO2含量要求越苛刻。在满足合金机械性能的前提下,将合金中的Al和Ti成分设置为其规定成分的上限,有利于电渣重熔过程Al和Ti元素的控制。温度是影响合金中Al和Ti元素控制的重要参数之一。当冶炼温度升高时,合金中Ti元素要比Al元素更容易氧化,因此需要向CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中额外添加TiO2以减少Ti元素的损失;在不同的TiO2含量范围内采用的冶炼温度也应当不同,即当渣中TiO2含量为0～4%时,应当采用低渣温;当渣中TiO2含量为13.5%～15%时,应当采用高渣温。最后,基于多相反应动力学的基本方程,建立了 Inconel 718合金Al和Ti元素氧化以及脱氧和脱硫反应的动力学模型。CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中Al2O3和TiO2传质速率要远远小于合金中Al和Ti的传质速率,意味着渣中Al2O3或/和TiO2传质为限制性环节。CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2渣中各个组元对合金脱氧和脱硫的影响可以排序为CaO>CaF2>MgO>TiO2。渣中CaO含量的增加不仅可以降低炉渣的粘度和增加浓度梯度有利于合金中氧化物夹杂（MgO·Al2O3）上浮,还可以降低渣-金界面氧的活度有利于脱硫反应,而渣中TiO2起相反的作用。冶炼温度升高,导致渣-金界面氧活度的增加,不利于合金脱硫。
田栋华[6]（2021）在《USTB法熔铸致密固溶体阳极电化学提钛研究》文中研究指明熔盐电解法被认为是最有望替代Kroll法的钛冶炼技术。近年来,熔盐电解提取金属钛研究主要集中于可溶性钛化合物阳极电解（如USTB、MER等）和阴极氧化钛电解还原脱氧（如FFC、OS等）。以USTB工艺为代表的可溶性阳极电解工艺主要以TiC-TiO-TiN固溶体为阳极,进行电解提钛。然而,传统可溶性阳极的制备基本采用真空烧结或放电等离子烧结等方法,存在溶解速率低、致密度小、大尺寸难成型、电解过程中阳极易脱落等问题。另一方面,可溶阳极电解工艺需要采用Ti还原TiC14制备低价钛电解质（NaCl-KCl-TiCln）,仍然存在成本高、周期长、TiC14污染生态环境等缺点。鉴于此,本文采用熔铸法制备了结构致密的可溶性含钛固溶体阳极,并在无低价钛离子电解质中直接连续化电解制备金属钛;提出了基于活性液态Zn金属阴极的钛离子电化学还原与原位合金化行为;系统研究了钛碳氧阳极电解过程典型A12O3杂质的迁移行为。本文研究工作将为改进USTB法清洁、高效电解提取金属钛提供理论基础。（1）采用电弧炉和悬浮熔炼熔铸结构致密的可溶性TiC0.5O0.5和TiCxOyNz阳极。TiC-TiO直接熔铸制备结构致密的TiC0.5O0.5固溶体。工业CT分析发现,其孔隙度约为2.5%。电化学分析表明,相比传统烧结可溶性钛碳氧阳极,熔铸阳极具有溶解速率快、极化电位较负等特点;在1023K下的无低价钛离子NaCl-KCl电解质中,熔铸TiC0.5O0.5固溶体溶解的钛离子的还原电位约为-0.56 Vvs.Ag/AgCl;方波伏安测试表明,该钛离子以Ti2+形式电化学溶解进入NaCl-KCl电解质中,并进一步迁移至固态阴极表面,一步两电子电化学还原为金属钛（Ti2++2e→Ti）。电解过程中,阳极非金属元素以CO气体的形式排出,整个电解过程无阳极泥产生。在电流密度为0.3 A cm-2下恒电流电解12 h后,在固态电极上成功沉积金属钛,表明在无低价钛离子的NaCl-KCl电解质中,熔盐连续化电解可以制备金属钛。（2）采用N2气氛下,碳热还原TiO2并熔铸制备TiCxOyNz阳极测试表明,熔铸TiCxOyNz阳极的晶格间距约为0.4318 nm,且同步辐射精细结构分析表明:TiCxOyNz固溶体阳极具有面心立方的晶体结构,其Ti-N、Ti-C和Ti-O键的键长分别为2.39 A,1.87 A和1.39 A,证实N2参与碳热还原TiO2的反应过程。循环伏安和方波伏安测试说明,熔铸TiCxOyNz固溶体阳极溶解过程中钛以离子形式电化学溶解,并实现一步两电子的转移还原过程;整个电化学还原过程表现出准可逆扩散过程,且阳极表面非金属元素以CO和N2的形式排放（TiCxOyNz→Ti2++CO（g）+N2（g）+2e）,无阳极泥生成,为绿色的电化学冶金过程。（3）提出了基于熔铸TiC0.5O0.5致密阳极的液态Zn金属阴极去极化提钛与原位合金化方法。研究发现,相比于固态阴极,熔铸TiC0.5O0.5阳极溶解的Ti2+在液态Zn阴极上,具有正的还原电位,还原电位位于-0.5 V vs.Ag/AgCl;溶解的Ti2+在液态金属锌阴极表面为一步两电子的还原过程,且还原过程为准可逆扩散过程,其中Ti2+向液体金属锌表面的扩散系数为4.35 × 10-5 cm+2 s-1;2采用电流密度为0.3 A cm-2下恒电流电解3 h快速在活性阴极中原位合金化获得Ti-Zn合金。（4）探明了典型杂质Al2O3在TiC0.5O0.5阳极电解提钛过程中的迁移行为。Al2O3是含钛资源碳热还原制备钛碳氧固溶体的典型杂质组分,以TiO2、Al2O3和C为原料,选择性还原制备了 TiC0.5O0.5@Al2O3固溶体。研究发现,TiC0.5O0.5固溶体的电导率从常温的275.8 S cm-1降至到973 K时电导率为143.1 S cm-1,表现出类金属性质的电导率现象;随着Al2O3含量的增加,TiC0.5O0.5@Al2O3固溶体的电阻增大,室温下电导率从275.8 S cm-1降至255.1 S cm-1。电解后阴极产品和熔盐成分分析表明,Al2O3以阳极泥的形式存在于NaCl-KCl电解质中,并不会在阴极放电而影响钛金属的沉积。
梁文玉,孙晓林,李凤善,黎敏,戴文彬[7]（2020）在《金属镁冶炼工艺研究进展》文中进行了进一步梳理我国镁矿资源丰富,主要有盐湖卤水和白云石,其中盐湖卤水是电解法主要原料,白云石是热法炼镁主要原料。原镁冶炼的生产工艺主要分为热还原法和电解法,皮江法是固态硅热还原法的典型代表,目前皮江法生产的粗镁占原镁总产量的80%以上。本文主要对热还原法不同炼镁方法的原料广度、冶炼加热方法、还原剂选择、冶炼能耗、CO2排放等方面进行了综合比较分析,得到以下结论:真空连续液态喷吹还原法应是一种未来值得大力研究的新型炼镁工艺,是镁冶炼技术发展方向;硅热法在还原能耗、还原剂经济性、还原剂易得性、镁转化率及纯度上优于硅钙法、铝热法和碳热法;加热方法上内加热明显优于火焰外加热,应优先开发内加热方法,如感应加热、微波加热等方法。
杨兴磊[8]（2019）在《大型倾翻炉冶炼钒铁收得率提升研究》文中指出钒铁是一种比较常用的钢铁合金元素添加剂,添加少量钒铁就能够提高钢铁材料的韧性、强度以及耐磨性能等,从而在机器制造业、建筑行业、航空航天、铁路建设、桥梁铺设等行业均得到广泛的应用。钒铁生产原料主要为V2O3和V2O5,冶炼方法一般采用电铝热法,国内外普遍使用的冶炼设备为直筒炉,单炉产能为2～3吨,本文主要研究单炉产能更高的大型倾翻炉冶炼工艺,其产能可达6～8吨。以电铝热法冶炼铁合金原理为基础,研究了V2O3和V2O5混合使用冶炼钒铁的生产工艺特点,找出了各项工艺条件对工艺指标的影响规律,获取了较佳的工艺控制参数,并用于指导生产。具体研究内容如下:（1）研究了Al2O3-Ca O-Mg O三元冶炼渣系,热力学分析表明该渣系低熔点成分区间为w（Ca O）=30%～50%、w（Mg O）=0～10%、w（Al2O3）=40%～60%,对比理论低熔点成分区域和实际冶炼渣系成分区域发现,降低渣中Mg O含量,增加Ca O含量是降低渣系熔点的可取途;还进行了钒铁冶炼渣量平衡分析和钒铁冶炼的热量需求分析,明确了钒铁冶炼过程中三次渣中的Al2O3和Mg O含量,以及冶炼过程中热量需求情况。（2）研究了不同氧化钒配比对钒收得率的影响,研究结果表明,提高钒含量更高的V2O3比例能够有效减少炉渣带走的钒损失。但随着V2O3配比上升,冶炼所需要的总时间则会更长,能耗增大,冶炼效率降低。综合考虑,V2O3和V2O5配比为5:2时,是较为理想的控制参数。（3）研究了配铝系数对钒收得率的影响,随着配铝系数逐渐增大,贫渣中的TV含量呈现明显的降低趋势。对应每一个配铝系数,基本上均存在一个贫渣极限值,此时,延长通电时间或者提高炉内温度,进一步贫渣空间不大,配铝系数1.25在目前条件下较为合理。（4）开展了冶炼富渣回炉冶炼实验,实验结果显示,富渣回炉冶炼通电时间较正常冶炼通电时间延长约65min;渣中钒含量降低,钒铁回收得率得到有效提升,综合收得率达到96.2%,实验效果明显。
舒辉[9]（2017）在《一步法制备镁钙合金的工艺基础研究》文中研究指明采用传统方法制备镁钙合金时,由于镁、钙的活性高,在对掺重熔时其烧损严重,造成生产成本升高。本文以菱镁石、白云石为原料,以铝粉为还原剂,采用真空热还原方法探索了一步制取镁钙合金的工艺条件。由于该方法采用菱镁石、白云石混合配料,探索该工艺也将对低品位菱镁石和白云石的利用具有借鉴意义。本文对制备镁钙合金的物料反应方程式、影响反应进程的因素、结晶器的形状和结晶高度的选择和还原反应的机理等进行了研究,主要结论如下:（1）以 CaO 为原料制备金属钙时,按 Al2O3/（CaO+Al2O3）= 0.25,0.37,0.5,0.67,0.85的摩尔比进行配料均可以制备出金属钙,但以反应方程式为33CaO+14Al=21Ca+12CaO·7Al2O3 制得的钙的还原率最高,达 86.34%;以 MgO、CaO为原料制备金属镁时,按MgO/（CaO+MgO）=0.64,0.75,0.86,0.95的摩尔比进行配料均可以制备出金属镁,但以反应方程式为12CaO+21MgO+14Al=21Mg+12CaO·7Al2O3制得的镁的还原率最高,达到98.87%。因此,制备镁钙合金时以生成12CaO·7Al2O3的反应方程式为物料配比方程式。（2）不同结晶高度对金属镁、钙回收率及收集到合金的结晶状态的影响试验结果表明,金属蒸发面到结晶器冷凝面的距离H为370mm。（3）通过单因素实验、正交实验得出的制备镁钙合金的优化的实验条件为:造块压力为150MPa,反应温度为1250℃,保温时间1h,铝过量系数为10%。以该优化试验条件制备镁钙合金,采用MgO、CaO纯物质为原料时镁的还原率达到95.48%,钙的还原率达到78.15%;采用菱镁石、白云石为原料时镁的还原率达到88.63%,钙的还原率达到49.74%。（4）以镁钙合金中含钙量为10%、15%、20%进行配料并利用上述优化实验条件进行试验,结果表明随着合金中含钙量的提高,镁、钙的还原率均逐渐降低。
付俊伟[10]（2015）在《工艺条件对皮江法炼镁还原反应体系的影响及机理研究》文中研究指明在我国目前冶炼金属镁的主要方法是皮江法,皮江法由于具有独特优点特别适应于我国煤资源丰富的地区（陕西、山西、新疆等）,所以在这些地区得到了较大的发展,但皮江法工艺也存在许多的问题,如还原效率低、还原周期长、能耗高、环境污染严重等,使其成为了国家限制发展的项目,所以改进现有的皮江法炼镁工艺或者寻求新的热法炼镁工艺变得十分迫切。本文在硅热法的基础上提出了在皮江法炼镁原料中添加添加剂以改进现有皮江法炼镁工艺,优化皮江法炼镁还原反应体系,达到提高还原效率,缩短还原周期,节能降耗的目的。本文研究了皮江法炼镁反应过程的热力学与动力学原理,通过计算表明真空条件和造渣反应可以大大降低还原反应临界温度;研究了氟化钙在体系中的作用机理;对实际生产中影响皮江法炼镁过程的影响因素,包括还原温度、还原时间、制球压力、氟化钙添加量与配硅比进行了分析。通过在皮江法炼镁原料中添加5%（质量分数）Ca C2,在实验室条件下进行真空还原实验,研究了添加Ca C2对还原体系的影响,认为若体系中的Si O2参与Ca C2-Mg O体系的还原过程与Ca O发生造渣反应生成稳定化合物（2Ca O·Si O2与3Ca O·Si O2）或认为构成Ca C2-2Mg O·Si O2反应体系则会大大降低Ca C2还原Mg O的临界温度;对碳化钙作还原剂与硅铁进行了比较分析。通过添加5%（质量分数）石墨基粉料于皮江法炼镁原料中,分析了C-Mg O体系反应的热力学条件。进一步提出在硅热法基础上添加不同成分的石墨基粉-碳化钙复合添加剂于皮江法炼镁料球中,并在实验室条件下进行工业模拟实验。实验表明,添加6%的石墨基粉料、2%碳化钙（质量分数）恒温反应2h可提高Mg还原效率26%。根据实验结果提出复合添加剂的成分变化对还原体系的影响规律,进而发现“μ”型还原效率曲线;分析曲线变化特征,探讨了复合添加剂对皮江法炼镁体系的热力学条件与动力学机制影响,认为效率曲线中M点的出现是由于Ca C2的还原作用占据主导,而Q点的出现则是由于石墨基粉在体系中的燃烧或氧化放热作用占据主导。对还原反应体系中C-Si O2体系、C-Ca O体系与CO-Mg O体系反应的热力学条件进行了分析。研究了在复合添加剂下变化不同工艺条件（还原时间、还原温度、制团压力）对金属镁还原效率的影响。
二、硅热法冶炼金属钙的热力学及工艺（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、硅热法冶炼金属钙的热力学及工艺（论文提纲范文）
（1）难熔金属含氧酸盐短流程熔盐电解制备金属单质及合金的研究进展（论文提纲范文）
| 1 难熔金属工业制备方法 |
| 1.1 金属钒 |
| 1.2 金属铬 |
| 1.3 金属钛 |
| 2 氧化物和氯化物的熔盐电解法 |
| 2.1 FFC法 |
| 2.2 OS法 |
| 2.3 USTB法 |
| 2.4 SOM法 |
| 2.5 液态金属做阴极制备合金 |
| 3 含氧酸盐的熔盐电解 |
| 4 典型难熔金属含氧酸盐的电化学行为 |
| 4.1 钒酸盐 |
| 4.2 铬酸盐 |
| 4.3 钛酸盐 |
| 5 结论 |
（2）含铈钕铁硼中稀土元素高选择性回收体系的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 稀土资源概况 |
| 1.2.1 全球稀土资源储备 |
| 1.2.2 全球稀土开采概况 |
| 1.2.3 国内稀土开采概况 |
| 1.2.4 稀土资源应用概述 |
| 1.3 钕铁硼材料的结构与应用 |
| 1.3.1 钕铁硼材料微观结构 |
| 1.3.2 钕铁硼应用在新能源车中 |
| 1.3.3 钕铁硼应用在空调领域中 |
| 1.3.4 钕铁硼应用在风电领域中 |
| 1.3.5 钕铁硼应用在消费电子中 |
| 1.4 钕铁硼材料废料的产生及回收概况 |
| 1.4.1 钕铁硼的制造工艺及废料的产生 |
| 1.4.2 钕铁硼回收的潜力与迫切性 |
| 1.5 钕铁硼回收进展 |
| 1.5.1 物理回收法 |
| 1.5.2 湿法回收工艺 |
| 1.5.3 火法回收工艺 |
| 1.6 本论文研究意义及主要研究内容 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验原料及仪器 |
| 2.2 研究方案及工艺路线 |
| 2.3 制备工艺 |
| 2.3.1 氧化焙烧 |
| 2.3.2 选择性浸出 |
| 2.3.3 动力学探究 |
| 2.4 测试与分析 |
| 2.4.1 氧化程度检测 |
| 2.4.2 浸出率检测 |
| 第三章 盐酸高温高压法浸出的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 富铈磁体油泥废料成分表征 |
| 3.3 焙烧条件的研究 |
| 3.4 压力对选择性浸出效果的影响 |
| 3.5 浸出剂浓度与液固比影响 |
| 3.6 时间影响 |
| 3.7 温度影响 |
| 3.8 不同浸出剂对比 |
| 3.9 浸出动力学 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 新型水溶性铵盐浸出剂的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 预处理 |
| 4.3 正交法浸出实验设计 |
| 4.4 表征 |
| 4.5 正交浸出实验结果分析 |
| 4.5.1 影响条件的主次顺序 |
| 4.5.2 条件水平对比 |
| 4.6 与常用浸出剂对比 |
| 4.7 浸出机理 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间研究成果 |
（3）高硅Fe-Si-Ni熔体还原脱磷反应动力学（论文提纲范文）
| 1 试验装置、方法及分析与检测 |
| 2 试验结果与讨论 |
| 2.1 Si含量对Fe-Si-Ni合金熔体脱磷率的影响 |
| 2.2 还原脱磷产物中有硅、磷络合阴离子存在 |
| 2.3 还原脱磷的动力学模型 |
| 3 结论 |
（4）电场—温度场耦合还原金属镁研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 金属镁的性质 |
| 1.1.2 镁的资源分布 |
| 1.1.3 镁的应用 |
| 1.2 镁生产工艺发展现状 |
| 1.2.1 电解法 |
| 1.2.2 热还原法 |
| 1.3 电流辅助技术的产生及应用 |
| 1.3.1 电流辅助技术的发展 |
| 1.3.2 电流辅助技术的应用 |
| 1.4 真空冶炼技术的特点及应用 |
| 1.4.1 真空冶炼技术的特点 |
| 1.4.2 真空冶炼技术的应用 |
| 1.5 研究目的及内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验原材料与分析方法 |
| 2.1 实验所用的原材料 |
| 2.1.1 煅白 |
| 2.1.2 硅铁 |
| 2.1.3 兰炭 |
| 2.1.4 萤石 |
| 2.2 实验所用的电极 |
| 2.2.1 硅铁电极 |
| 2.2.2 石墨电极 |
| 2.2.3 碳化硅电极 |
| 2.3 实验所用的基本设备 |
| 2.4 实验所用的测试仪器 |
| 2.5 块体的制备 |
| 2.6 耦合场还原装置的搭建 |
| 2.7 实验测试分析及计算方法 |
| 2.7.1 物相分析 |
| 2.7.2 微区形貌与能谱分析 |
| 2.7.3 成分分析 |
| 2.7.4 氧化镁还原率计算 |
| 2.7.5 黑体辐射模型 |
| 2.7.6 电极失(增)重率计算 |
| 第三章 电场-温度场耦合硅热法还原金属镁研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电场-温度场耦合硅热法的实验过程 |
| 3.3 电场-温度场耦合硅热法的实验结果与分析 |
| 3.3.1 反应时间对氧化镁还原率的影响 |
| 3.3.2 起始直流场强对氧化镁还原率的影响 |
| 3.3.3 电流密度对氧化镁还原率的影响 |
| 3.4 电场-温度场耦合硅热法的产物表征 |
| 3.4.1 反应渣表征 |
| 3.4.2 冷凝物表征 |
| 3.5 电场-温度场耦合硅热法的实际温度估计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电场-温度场耦合碳热法还原金属镁研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电场-温度场耦合碳热法的实验过程 |
| 4.3 电场-温度场耦合碳热法的实验结果与分析 |
| 4.3.1 反应时间对氧化镁还原率的影响 |
| 4.3.2 起始直流场强对氧化镁还原率的影响 |
| 4.3.3 电流密度对氧化镁还原率的影响 |
| 4.4 电场-温度场耦合碳热法的产物表征 |
| 4.4.1 反应渣表征 |
| 4.4.2 冷凝物表征 |
| 4.5 电场-温度场耦合碳热法的实际温度估计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 电场-温度场耦合硅热法还原金属镁电极选择研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电场-温度场耦合硅热法中电极的实验过程 |
| 5.3 电场-温度场耦合硅热法中电极的实验结果与讨论 |
| 5.3.1 正极材料的影响 |
| 5.3.2 负极材料的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间获得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）电渣重熔大型IN718镍基合金铸锭合金元素氧化控制的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 镍基高温合金的冶炼工艺 |
| 2.1.1 真空感应熔炼 |
| 2.1.2 真空自耗熔炼 |
| 2.1.3 电渣重熔 |
| 2.2 电渣重熔冶炼镍基合金需要解决的问题 |
| 2.2.1 镍基合金易氧化元素烧损控制 |
| 2.2.2 电渣重熔镍基合金气体杂质元素控制 |
| 2.3 国内外研究进展 |
| 2.3.1 电渣重熔过程易氧化元素烧损的研究进展 |
| 2.3.2 电渣重熔镍基合金过程脱硫的研究进展 |
| 2.3.3 电渣重熔渣系设计的研究进展 |
| 2.3.4 电渣重熔新技术的发展 |
| 2.4 课题研究背景及意义 |
| 2.5 研究内容 |
| 2.6 创新点 |
| 3 Ni-Al-Ti熔体热力学性质 |
| 3.1 Al-Ti熔体热力学性质 |
| 3.1.1 热力学模型假设条件 |
| 3.1.2 Al-Ti二元熔体中结构单元的质量作用浓度 |
| 3.1.3 Al-Ti二元系熔体中各分子的平衡常数计算 |
| 3.1.4 Al-Ti二元熔体溶解吉布斯自由能和过剩性质的确定 |
| 3.2 Ni-Ti熔体热力学性质 |
| 3.3 Ni-Al熔体热力学性质 |
| 3.4 Ni-Al-Ti熔体热力学性质 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 Ni-Al-Ti熔体热物理性质 |
| 4.1 合金熔体粘度和表面张力的预报模型 |
| 4.1.1 粘度预报模型 |
| 4.1.2 表面张力预报模型 |
| 4.2 Ni-Al、Ni-Ti、Al-Ti和Ni-Al-Ti三元熔体的粘度 |
| 4.3 Ni-Al、Ni-Ti、Al-Ti和Ni-Al-Ti三元熔体的表面张力 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 Inconel 718合金Al、Ti元素氧化热力学分析 |
| 5.1 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2渣系 |
| 5.1.1 不同温度下炉渣组成对平衡Al含量的影响 |
| 5.1.2 不同温度下炉渣组成对平衡Ti含量的影响 |
| 5.1.3 不同温度下合金中Ti含量对平衡Al含量的影响 |
| 5.1.4 不同温度下合金中Al含量对平衡Ti含量的影响 |
| 5.2 CaO-SiO_2-MgO-FeO-Al_2O_3-TiO_2-CaF_2渣系 |
| 5.2.1 渣系中各结构单元或离子对质量作用浓度的热力学模型 |
| 5.2.2 Inconel 718合金中Al和Ti的氧化顺序 |
| 5.2.3 渣系中各组元活度与成分的关系 |
| 5.2.4 渣系中各组元活度比与成分的关系 |
| 5.2.5 合金中平衡Al含量与炉渣成分与温度的关系 |
| 5.2.6 合金中Ti的氧化反应与炉渣成分与温度的关系 |
| 5.3 温度对合金元素氧化的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Inconel 718合金Al、Ti元素氧化动力学分析 |
| 6.1 实验方案设计 |
| 6.2 实验方案设计依据 |
| 6.2.1 合金与炉渣的均匀性 |
| 6.2.2 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2炉渣的流动性 |
| 6.2.3 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2炉渣融化时间的确定 |
| 6.2.4 CaF_2-CaO-Al_2O_3-MgO-TiO_2炉渣碳容量 |
| 6.3 动力学模型建立 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 Inconel 718合金气体杂质脱除 |
| 7.1 |
| 7.1.1 实验样品制备 |
| 7.1.2 实验过程 |
| 7.2 脱硫质量传输模型建立 |
| 7.3 渣中CaO、CaF_2和MgO含量变化对合金中氧含量的影响 |
| 7.4 渣中CaO、CaF_2和MgO含量变化对合金中硫含量的影响 |
| 7.5 渣中TiO_2含量变化对合金中硫含量的影响 |
| 7.6 合金中Al和Ti含量变化对脱氧和脱硫的影响 |
| 7.7 温度变化对合金中硫含量的影响 |
| 7.8 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）USTB法熔铸致密固溶体阳极电化学提钛研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 钛资源状况 |
| 2.3 钛物理化学性质及应用 |
| 2.4 钛冶炼研究进展 |
| 2.4.1 熔盐电解法 |
| 2.4.2 金属热还原工艺 |
| 2.4.3 可溶性阳极电解工艺 |
| 2.5 TiC_xO_(1-x)的晶体结构及制备方法 |
| 2.5.1 TiC_xO_(1-x)晶体结构 |
| 2.5.2 钛碳氧固溶体制备方法 |
| 2.6 选题意义与研究内容 |
| 2.6.1 选题意义 |
| 2.6.2 研究内容 |
| 3 研究方法 |
| 3.1 试剂与仪器设备 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.2 电极制备及电化学实验 |
| 3.2.1 电极的制备 |
| 3.2.2 电化学实验及测试技术 |
| 3.3 分析测试技术 |
| 3.3.1 X射线衍射 |
| 3.3.2 场发射扫描电镜与能谱分析 |
| 3.3.3 X射线光电子能谱 |
| 3.3.4 电感耦合等离子发射光谱仪 |
| 3.3.5 透射电子显微镜 |
| 3.3.6 综合物性测量系统 |
| 3.3.7 同步辐射光源 |
| 3.3.8 工业CT |
| 4.熔铸TiC·TiO阳极的电化学行为 |
| 4.1 熔铸TiC阳极电化学溶解行为 |
| 4.2 熔铸TiO阳极电化学性能 |
| 4.3 熔铸TiC_(0.5)O_(0.5)阳极的电解行为 |
| 4.3.1 结构及孔隙率分析 |
| 4.3.2 电化学行为表征 |
| 4.3.3 电流密度与钛离子浓度的关系 |
| 4.3.4 电解产物测定 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 熔铸TiC_xO_yN_z阳极的电化学行为 |
| 5.1 钛碳氧氮固溶体的制备 |
| 5.1.1 配碳量的影响 |
| 5.1.2 温度的影响 |
| 5.1.3 晶体结构分析 |
| 5.2 熔铸TiC_xO_yN_z固溶体的电化学行为 |
| 5.2.1 熔铸TiC_xO_yN_z固溶体的阳极极化曲线 |
| 5.2.2 溶解后钛离子的还原行为 |
| 5.2.3 电解产物的表征及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 基于液态Zn阴极的熔铸TiC_(0.5)O_(0.5)阳极原位合金化研究 |
| 6.1 熔铸TiC_(0.5)O_(0.5)固溶体的制备 |
| 6.2 液固电极的电化学窗口测试 |
| 6.2.1 极化曲线测试分析 |
| 6.2.2 循环伏安曲线对比 |
| 6.3 溶解钛离子不同电极上的电化学行为 |
| 6.3.1 液固电极的恒电位溶解差异 |
| 6.3.2 钛离子还原电位对比 |
| 6.3.3 电子转移数的确定分析 |
| 6.4 Ti-Zn合金的原位合金化制备 |
| 6.4.1 液态Zn电极上的原位合金化 |
| 6.4.2 Ti-Zn合金的物相表征 |
| 6.5 本章小结 |
| 7.TiC_(0.5)O_(0.5)@Al_2O_3阳极电解过程Al_2O_3杂质迁移行为 |
| 7.1 Al_2O_3对TiC_(0.5)O_(0.5)固溶体阳极的物性影响 |
| 7.1.1 Al_2O_3和TiO_2碳热还原热力学分析 |
| 7.1.2 碳热还原产物中Al_2O_3的赋存形态 |
| 7.1.3 不同Al_2O_3含量的电导率差异 |
| 7.2 TiC_(0.5)O_(0.5)@Al_2O_3固溶体阳极的电化学行为 |
| 7.2.1 极化曲线的差异 |
| 7.2.2 电化学阻抗的影响 |
| 7.3 TiC_(0.5)O_(0.5)@Al_2O_3阳极溶解过程中Al_2O_3的变化历程 |
| 7.3.1 电流密度对阳极溶解的影响 |
| 7.3.2 液态Zn阴极中Al_2O_3对钛离子的沉积影响 |
| 7.3.3 Al_2O_3在固态镍阴极电解的赋存状态 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）金属镁冶炼工艺研究进展（论文提纲范文）
| 1 镁冶炼主要原料 |
| 2 镁冶炼主要工艺方法 |
| 2.1 主要炼镁生产工艺 |
| 2.1.1 热还原法分类 |
| 2.1.2 电解法 |
| 2.2 现有的炼镁方法简单总结 |
| 2.2.1 电解法 |
| 2.2.2 皮江法 |
| 2.2.3 液态硅热法 |
| 3 热还原法还原剂的选择 |
| 3.1 热还原法炼镁各种还原剂下还原理论能耗及CO2排放 |
| 3.2 热还原法炼镁各种还原剂分析 |
| 3.2.1 碳还原剂 |
| 3.2.2 钙、硅钙还原剂 |
| 3.2.2. 1 钙还原剂 |
| 3.2.2. 2 硅钙还原剂 |
| 3.2.3 电石还原剂 |
| 3.2.4 铝还原剂 |
| 3.2.5 工业硅还原剂 |
| 3.2.6 75%硅铁还原剂 |
| 3.2.7 硅铝铁还原剂 |
| 3.3 各种还原剂CO2排放、能耗、成本比较 |
| 4 热还原炼镁方法的比较 |
| 4.1 热还原炼镁方法的比较 |
| 4.2 镁冶炼技术发展方向 |
| 5 结论 |
（8）大型倾翻炉冶炼钒铁收得率提升研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钒的发展历史及资源分布 |
| 1.1.1 钒的发展历史 |
| 1.1.2 钒资源的分布情况 |
| 1.1.3 钒的应用情况 |
| 1.2 钒的物理化学性质及制备方法 |
| 1.2.1 钒的物理性质 |
| 1.2.2 钒的化学性质 |
| 1.2.3 钒的制备方法 |
| 1.3 钒铁生产工艺原理 |
| 1.3.1 碳热法生产钒铁工艺原理 |
| 1.3.2 电硅热法生产钒铁工艺原理 |
| 1.3.3 铝热法生产钒铁工艺原理 |
| 1.3.4 电铝热法生产钒铁工艺原理 |
| 1.4 钒铁冶炼技术进展状况 |
| 1.5 课题研究的背景、内容和意义 |
| 1.5.1 课题研究的背景 |
| 1.5.2 课题研究的内容 |
| 1.5.3 课题研究的意义 |
| 第二章 实验原料、设备及方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 大型倾翻炉冶炼原理及方法 |
| 2.3.2 钒铁成分的检测方法 |
| 第三章 钒铁冶炼渣系研究 |
| 3.1 Al_2O_3-CaO-MgO渣系理论分析及研究 |
| 3.2 钒铁冶炼渣量平衡分析 |
| 3.3 钒铁冶炼的热量需求分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氧化钒配比系数及配铝系数研究 |
| 4.1 氧化钒配比系数研究 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.1.3 V_2O_3和V_2O_5按4:3比例实验 |
| 4.1.4 V_2O_3和V_2O_5按5:2比例实验 |
| 4.1.5 V_2O_3和V_2O_5按6:1比例实验 |
| 4.2 优化配铝系数提高钒收得率实验 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 配铝系数优化实验结果及讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 富渣回炉实验研究 |
| 5.1 钒铁冶炼精炼富渣第一轮综合回炉实验 |
| 5.2 钒铁冶炼精炼富渣第二轮综合回炉实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）一步法制备镁钙合金的工艺基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 镁、钙及镁钙合金的性质 |
| 1.2.1 镁的性质 |
| 1.2.2 钙的性质 |
| 1.2.3 镁钙合金的性质 |
| 1.3 钙的加入对镁合金性能的影响 |
| 1.4 镁钙合金的应用 |
| 1.4.1 镁钙母合金的应用 |
| 1.4.2 在冶金工业中的应用 |
| 1.4.3 镁钙合金在生物材料领域的应用 |
| 1.4.4 在汽车制造、航空航天等工业中的应用 |
| 1.5 镁矿、钙矿资源 |
| 1.5.1 镁矿资源 |
| 1.5.2 钙矿资源 |
| 1.6 金属镁、金属钙及镁钙合金的生产现状 |
| 1.6.1 金属镁的生产方法 |
| 1.6.1.1 电解法 |
| 1.6.1.2 皮江法 |
| 1.6.2 金属钙的制备方法 |
| 1.6.3 镁钙合金的制备 |
| 1.7 本课题的目的、意义与主要内容 |
| 1.7.1 课题的目的及意义 |
| 1.7.2 课题的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验的工艺流程 |
| 2.3 实验准备 |
| 2.3.1 用分析纯MgO、CaO炼Mg、Ca的准备过程 |
| 2.3.2 以煅烧后的矿石为原料制取镁钙合金的实验准备过程 |
| 2.3.2.1 矿石破碎与煅烧 |
| 2.3.2.2 粉碎磨细 |
| 2.3.2.3 压制成块 |
| 2.3.2.4 真空还原 |
| 2.4 结晶器的选择 |
| 2.5 结晶高度的确定 |
| 2.6 金属镁、钙的还原率和回收率计算 |
| 2.7 检测方法 |
| 第3章 铝热还原金属钙、金属镁的研究 |
| 3.1 金属冷凝的影响因素分析 |
| 3.1.1 金属蒸汽冷凝原则 |
| 3.1.2 金属蒸气冷凝 |
| 3.1.3 不同结晶器对金属冷凝的影响 |
| 3.1.4 结晶器与蒸发面的高度对金属冷凝的影响 |
| 3.1.5 温度和压强对金属冷凝的影响 |
| 3.2 铝热还原金属钙的研究 |
| 3.2.1 铝热还原金属钙的热力学计算 |
| 3.2.2 铝热还原金属钙的产物计算 |
| 3.2.3 铝热还原金属钙的还原渣分析 |
| 3.3 铝热还原金属镁的研究 |
| 3.3.1 铝热还原金属镁的热力学计算 |
| 3.3.2 铝热还原金属镁的还原渣分析 |
| 3.3.3 铝热还原金属镁的产物计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 一步法制备镁钙合金的研究 |
| 4.1 一步法制备镁钙合金验证实验 |
| 4.2 制备镁钙合金单因素实验研究 |
| 4.3 制备镁钙合金正交实验研究 |
| 4.3.1 正交试验设计 |
| 4.3.2 正交表计算分析 |
| 4.3.3 正交实验还原渣的分析 |
| 4.3.4 正交试验还原渣的XRD衍射分析 |
| 4.3.5 金属产物的分析 |
| 4.3.6 实验温度与压强数据分析 |
| 4.4 最优条件实验分析 |
| 4.5 提高合金含钙量实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）工艺条件对皮江法炼镁还原反应体系的影响及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 金属镁的性质 |
| 1.2 金属镁发展史 |
| 1.3 我国镁工业概况 |
| 1.4 金属镁的应用 |
| 1.5 镁的生产工艺 |
| 1.5.1 电解法炼镁 |
| 1.5.2 热还原法炼镁 |
| 1.6 镁生产工艺的国内外研究 |
| 1.6.1 国内研究 |
| 1.6.2 国外研究 |
| 1.7 课题研究的背景、意义及主要内容 |
| 1.7.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.7.2 课题研究的主要内容 |
| 2 皮江法炼镁过程反应机理分析 |
| 2.1 用硅还原氧化镁的热力学原理 |
| 2.1.1 Si还原MgO热力学分析 |
| 2.1.2 Si还原MgO过程中生成 2MgO·SiO_2的热力学分析 |
| 2.1.3 Si还原MgO过程中生成 2CaO·SiO_2的热力学分析 |
| 2.2 皮江法炼镁反应过程动力学分析 |
| 2.3 CaF_2在反应体系中的作用机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 皮江法炼镁还原过程影响因素分析 |
| 3.1 还原温度的影响 |
| 3.2 还原时间的影响 |
| 3.3 制球压力的影响 |
| 3.4 CaF_2添加量的影响 |
| 3.5 配硅比的影响 |
| 4 实验条件及方法 |
| 4.1 实验设备 |
| 4.2 实验原料 |
| 4.3 实验方法 |
| 5 实验结果分析及讨论 |
| 5.1 添加CaC_2对皮江法炼镁还原体系的影响 |
| 5.1.1 CaC_2还原MgO的热力学分析 |
| 5.1.2 体系中SiO_2对CaC_2还原MgO的影响 |
| 5.1.3 碳化钙作还原剂与硅铁的比较分析 |
| 5.2 添加石墨基粉对皮江法炼镁还原体系的影响 |
| 5.2.1 C-MgO还原反应体系的热力学分析 |
| 5.2.2 真空条件对C-MgO还原反应体系的影响 |
| 5.3 添加复合添加剂对皮江法炼镁还原体系的影响 |
| 5.3.1 复合添加剂对还原体系热力学条件影响 |
| 5.3.2 复合添加剂对还原体系动力学机制影响 |
| 5.3.3 小结 |
| 5.4 复合添加剂下还原时间与还原温度对镁还原效率的影响 |
| 5.5 复合添加剂下制团压力与还原温度对镁还原效率的影响 |
| 5.6 复合添加剂下还原时间与制团压力对镁还原效率的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
四、硅热法冶炼金属钙的热力学及工艺（论文参考文献）
- [1]难熔金属含氧酸盐短流程熔盐电解制备金属单质及合金的研究进展[J]. 赵国立,许莹,蔡艳青,宋潘,夏朋昭. 中国有色冶金, 2021(03)
- [2]含铈钕铁硼中稀土元素高选择性回收体系的开发[D]. 杜畅. 江西理工大学, 2021(01)
- [3]高硅Fe-Si-Ni熔体还原脱磷反应动力学[J]. 储少军,陈佩仙,韩培伟,路明莹. 中国冶金, 2021(05)
- [4]电场—温度场耦合还原金属镁研究[D]. 武航进. 长安大学, 2021
- [5]电渣重熔大型IN718镍基合金铸锭合金元素氧化控制的基础研究[D]. 段生朝. 北京科技大学, 2021(02)
- [6]USTB法熔铸致密固溶体阳极电化学提钛研究[D]. 田栋华. 北京科技大学, 2021(02)
- [7]金属镁冶炼工艺研究进展[J]. 梁文玉,孙晓林,李凤善,黎敏,戴文彬. 中国有色冶金, 2020(04)
- [8]大型倾翻炉冶炼钒铁收得率提升研究[D]. 杨兴磊. 昆明理工大学, 2019(05)
- [9]一步法制备镁钙合金的工艺基础研究[D]. 舒辉. 东北大学, 2017(06)
- [10]工艺条件对皮江法炼镁还原反应体系的影响及机理研究[D]. 付俊伟. 西安建筑科技大学, 2015(06)