废铝熔剂
2017-06-06 17:50:04
废铝熔剂的研究在我国目前还是在发展研发阶段,有许多发明和创新都在废铝熔剂上面进行的,主要也是因为废铝回收利用这个工业在我国的发展比较慢,废铝熔剂必定是废铝回收利用的过程中使用的产品之一。接下来让我们简单介绍一下废铝熔剂。从废铝熔渣中回收
金属
的废铝熔剂,特别适用于从铝渣中回收
金属
铝(铝合金),属于
金属
处理或回收技术领域。通常从废铝熔渣中回收铝,工艺过程复杂,条件差,回收率低,本废铝熔剂包括由NaNO3,Na2SiF6和NaCl,KCl的予熔混合物等组成,使用它,可以在各种不同情况下回收铝,方法简单,使用量少,回收率高。从废铝熔渣中回收
金属
铝的废铝熔剂,其中含有Na↓[2]SiF↓[6](或Na↓[3]AlF↓[6])、NaCl和KCl的予熔混合物,其特征在于:(1)主要发热剂是NaNO↓[3](或KNO↓[3]) (2)熔剂中各成份的重量百分比为:NaNO↓[3](或KNO↓[3])"30~60% Na↓[2]SiF↓[6](或Na↓[3]AlF↓[6]"15~30% NaCl,KCl予熔混合物"10~40%。更多关于废铝熔剂的相关信息可以登陆上海
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闪速炉熔剂及常用燃料
2019-03-06 09:01:40
一、熔剂
闪速炉熔剂为石英石,一般要求含二氧化硅在80%以上,含铁在3%以下。砷、氟等杂质应尽量低。若有条件,可运用含金、银、铜的石英石。各厂闪速炉用石英熔剂成分实例见表1。
表1 闪速炉用石英熔剂成分实例,%厂名SiO2其它补白贵冶>85Fe<2 As<0.1 F<0.1河砂哈里亚瓦尔塔86~89Fe2O3 2.8 Al2O32.7足尾50~55S 30~33小坂80矿东予89.1Fe 3 Al2O3 3佐贺关92全化尾砂及海砂玉野80萨姆松92Fe 3凯特里91韦尔瓦90伊达哥80温山90伊萨贝拉97.8奥林匹克坝93.4 直接取得含铜低的弃渣的玉野式闪速炉,为操控炉渣含CaO4%,增加少数石灰作熔剂。
二、燃料
闪速炉常用燃料有重油、焦粉、粉煤及天然气等。各种燃料可独自运用,也可混合运用。燃料品种的挑选主要由区域燃料直销条件及报价决议。
因为烟气用于制酸,因而对燃料含硫无要求。
各厂闪速炉用燃料的实例见表2,表3。
表2 闪速炉用重油实例工厂品种低发热值GJ/kg元素组成,%CHSONW贵冶200号渣油4185.411.20.50.50.50.5足尾厂日本C重油418612佐贺关厂船用重油4486.511.22东予厂日本C重油418612格沃古夫厂重油85.911.12.5 注:贵冶用200号渣油Q低为41.023MJ/kg;粘度为400~600mPa·s;重油密度为0.97g/cm3。
表3 闪速炉用焦粉及粉煤的实例厂名品种粒度分析低发热值MJ/kg元素组成,%CHONS灰分佐贺关厂焦粉+1.0mm 6.0%28.586.50.5810.111.0~0.5mm 14.0%0.5~0.149mm 44.7%0.149~0.044mm 21.9%-0.044mm 13.4%东予厂粉煤+88目<10%27.264.75.34.40.82.622玉野厂粉煤-100目>90% 有的冶炼厂闪速炉选用天然气为燃料,例如巴亚马雷厂用的天然气含CH498%,低发热值为35590kJ/m3,圣马纽尔厂用的天然气热值为34000 kJ/m3。
热浸镀锌
2017-06-06 17:50:05
热浸镀锌,又称“热浸锌”、“热镀锌”,是一种镀锌工艺,是在钢材表面堵上一层锌,其主要作用是防锈。热镀锌(galvanizing) 也叫热浸锌和热浸镀锌,是一种有效的
金属
防腐方式,主要用于各
行业
的
金属
结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。热镀锌板的生产工序主要包括:原板准备→镀前处理→热浸镀→镀后处理→成品检验等。根据镀前处理方法的不同把热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类 。线外退火:就是热轧或冷轧钢板进入热镀锌作业线之前,首先在抽底式退火炉或罩式退火炉中进行再结晶退火,这样,镀锌线就不存在退火工序了。钢板在热镀锌之前必须保持一个无氧化物和其他脏物存在的洁净的纯铁活性表面。这种方法是先由酸洗的方法把经退火的表面氧化铁皮清除,然后涂上一层由氯化锌或由氯化铵和氯化锌混合组成的溶剂进行保护,从而防止钢板再被氧化。线内退火:就是由冷轧或热轧车间直接提供带卷作为热镀锌的原板,在热镀锌作业线内进行气体保护再结晶退火。热镀锌的优点 1、处理费用低;2、持久耐用;3、可靠性好;4、镀层的韧性强;5、全面性保护;6、省时省力热镀锌原理:将铁件清洗干净,然后溶剂处理,烘干后浸入锌液中,铁与熔融锌反应生成一合金化的锌层,其流程为:脱脂--水洗--酸洗--助镀--烘干--热浸镀锌--分离--冷却钝化。热镀锌的合金层的厚度主要取决了钢材的硅含量等化学成份,钢材的横截面积大小,钢材表面的粗糙程度,锌锅温度,浸锌时间,冷却快慢,冷轧变形等。随着工业的发现,热镀锌产品已经运用到很多领域,热镀锌的优点在于防腐年限长久,适应环境广泛一直是很受欢迎的防腐处理方法。被广泛运用与电力铁塔、通信铁塔、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属设施、轻工业等。
鼓风烧结配料所采用的熔剂
2019-01-07 17:38:01
鼓风烧结配料所采用的熔剂粒度小于6mm。配加的熔剂和数量须根据鼓风炉渣成分(即渣型)计算确定。
一、硅质熔剂 一般用石英石,含SiO290%以上。若用河砂或含金石英石,SiO2含量可适当降低,但不小于75%。
二、铁质熔剂 多用烧渣,含Fe45%以上。也可用铁屑或铁矿石。
三、块状石英石(尤其含金石英石)、铁矿石粒度大于30mm时,也可直接加入鼓风炉。
表1为熔剂的化学成分实例。
表1 熔剂的化学成分实例,%熔剂名称FeCaOSiO2Al2O3MgOPbZnSAuAg石灰石10.5754.330.95 石灰石20.4155.731.340.330.59 石灰石30.353.970.620.230.89 石英石10.191.0891.80.14 石英石20.52.2197.12 石英石31.261.0894.86 河砂12.41.3575.853.04 河砂21.510.687.48 河砂33.02.074~80 0.30.10.1 烧渣147.44.158.2 烧渣243.866.29.31 烧渣347.554.3510.21 平江金精矿38.120.0433.975.62 0.150.195.67133.815.4灵宝精矿14.230.640~60 0.2~1.80.2718~2430~70100~400秦岭精矿16.980.6347.47 5~131.5920.270150浸出渣银精矿8.243.214.241.41 4.8341.124.62.0560铜浸出渣30~40 30~35 0.01 8~10140
注:Au、Ag的单位为g/t。
火法炼金常用熔剂及其作用
2019-01-07 07:52:09
火法炼金熔剂共有二类,一类是氧化熔剂,另一类是造渣熔剂。常用的氧化溶剂有硝石、二氧化锰,其作用是炉料中的贱金属(铜、铅、锌、铁等)和硫氧化成氧化物以便造渣,常用的造渣熔剂有硼砂、石英、碳酸纳等。其作用是与贱金属的氧化物反应生成炉渣。
铝合金熔体的熔剂精炼
2019-01-02 15:29:20
本文介绍了熔剂精炼在铝合金熔体净化过程中的作用,熔剂的分类和要求,常用熔剂的组成,适用范围及使用方法等。
在铝及铝合金熔炼过程中,氢及氧化夹杂是污染铝熔体的主要物质。铝极易与氧生成A1202或次氧化铝(Al2O及A10).同时也极易吸收气体(H)其含量占铝熔体中气体总量的70—90%,而铸造铝合金中的主要缺陷——气孔和夹渣,就是由于残留在合金中的气体和氧化物等固体颗粒造成的。因此,要获得高质量的熔体,不仅要选择正确合理的熔炼工艺,而且熔体的精炼净化处理也是很重要的。
铝及铝合金熔体的精炼净化方法较多,主要有浮游法、熔剂精炼法、熔体过滤法、真空法和联合法。本文介绍熔剂精炼法在铝合金熔炼中的应用。
1 熔剂的作用
盐熔剂广泛地用于原铝和再生铝的生产,以提高熔体质量和金属铝的回收率[1。2]。熔剂的作用有四个:其一,改变铝熔体对氧化物(氧化铝)的润湿性,使铝熔体易于与氧化物(氧化铝)分离,从而使氧化物(氧化铝)大部分进入熔剂中而减少了熔体中的氧化物的含量。其二,熔剂能改变熔体表面氧化膜的状态。这是因为它能使熔体表面上那层坚固致密的氧化膜破碎成为细小颗粒,因而有利于熔体中的氢从氧化膜层的颗粒空隙中透过逸出,进入大气中。其三,熔剂层的存在,能隔绝大气中水蒸气与铝熔体的接触,使氢难以进入铝熔体中,同时能防止熔体氧化烧损。其四,熔剂能吸附铝熔体中的氧化物,使熔体得以净化。总之,熔剂精炼的除去夹杂物作用主要是通过与熔体中的氧化膜及非金属夹杂物发生吸附,溶解和化学作用来实现的。
2 熔剂的分类和选择
2.1熔剂的分类和要求
铝合金熔炼中使用的熔剂种类很多,可分为覆盖剂(防止熔体氧化烧损及吸气的熔剂)和精炼剂(除气、除夹杂物的熔剂)两大类,不同的铝合金所用的覆盖剂和精炼剂不同。但是,铝合金熔炼过程中使用的任何熔剂,必须符合下列条件[3。8]。
①熔点应低于铝合金的熔化温度。
②比重应小于铝合金的比重。
⑧能吸附、溶解熔体中的夹杂物,并能从熔体中将气体排除。
④不应与金属及炉衬起化学作用,如果与金属起作用时,应只能产生不溶于金属的惰性气体,且熔剂应不溶于熔体金属中。
⑤吸湿性要小,蒸发压要低。
⑥不应含有或产生有害杂质及气体。
⑦要有适当的粘度及流动性。
⑧制造方便:价格便宜。
2.2熔剂的成分及熔盐酌作用
铝合金用熔剂一般由碱金属及碱土金属的氯化物及氟化物组成,其主要成分是KCl、NaCl、NaF.CaF,.、Na3A1F6、Na2SiF6等。熔剂的物理、化学性能(熔点、密度、粘度、挥发性、吸湿性以及与氧化物的界面作用等)对精炼效果起决定性作用。
2.2.1。氯盐:氯盐是铝合金熔剂中最常见的基本组元,而45%NaCl+55%KCl的混合盐应用最广。由于它们对固态Al2O3,夹杂物和氧化膜有很强的浸润能力(与Al2O3,的润湿角为20多度)且在熔炼温度下NaCl和KCl的比重只有1。55g/cm3和l。50g/cm3,显著小于铝熔体的比重,故能很好地铺展在铝熔体表面,破碎和吸附熔体表面的氧化膜。但仅含氯盐的熔剂,破碎和吸附过程进行得缓慢,必须进行人工搅拌以加速上述过程的进行。 氯化物的表面张力小,润湿性好,适于作覆盖剂,其中具有分子晶型的氯盐如CCl4
,SiCl4,A1C13,等可单独作为净化剂,而具有离子晶型的氯盐如LiCl、NaCl毛KCl、MgC12:等适于作混合盐熔剂。
2。2.2.氟盐:在氯盐混合物中加入NaF.Na3A1F6、CaF2。等少量氟盐,主要起精炼作用,如吸附、溶解Al2O3,。氟盐还能有效地去除熔体表面的氧化膜,提高除气效果。这是因为:a)氟盐可与铝熔体发生化学反应生成气态的A1F,、SiF4,、BF3,等,它们以机械作用促使氧化膜与铝熔体分离,并将氧化膜挤破,推入熔剂中;
b)在发生上述反应的界面上产生的电流亦使氧化膜受“冲刷”而破碎。因此,氟盐的存在使铝熔体表面的氧化膜的破坏过程显著加速,熔体中的氢就能较方便的逸出;c)氟盐(特别是CaF2:)能增大混合熔盐的表面张力,使已吸附氧化物的熔盐球状化,便于与熔体分离,减少固熔渣夹裹铝而造成的损耗, 而且由于熔剂——熔体表面张力的提高,加速了熔剂吸附夹杂的过程。
3铝合金熔炼中常用熔剂
熔剂精炼法对排出非金属夹杂物有很好的效果,但是清除熔体中非金属夹杂物的净化程度,除与熔剂的物理、化学性能有关外,在很大程度上还取决于精炼工艺条件,如熔剂的用量,熔剂与熔体的接触时间、接触面积、搅拌情况、温度等。
3.1常用熔剂
为精炼铝合金熔体,人们已研制出上百种熔剂,以钠、钾为基的氯化物熔剂应用最广。对含镁量低的铝合金广泛采用以钠钾为基的氯化物精炼剂,含镁量高的铝合金为避免钠脆性则采用不含钠的以光卤石为基的精炼熔剂。
铝合金熔炼过程中常用熔剂的成分及作用如表1(4-7)。
表1 常用熔剂的成分及应用
溶剂种类 组分含量,%
NaCl KCl MgCl2 Na3AlF6 其它成分 适用的合金
覆盖剂 39 50 6。6 CaF2 4。4 Al-Cu系,Al-Cu-Mg
系,Al-Cu-Si系Al-Cu-Mg-Zn系
Na2CO385。CaF15 一般铝合金
50 50 一般铝合金
KCl,MgCl280 CaF220 Al-Mg系Al-Mg-Si系合金
31 14 CaF210 CaCL244 Al-Mg系合金
8 67 CaF210,MgF215 Al-Mg系合金
精炼剂 25-35 40-50 18-26 除Al-Mg系,Al-Mg-Si系以外的其它合金
8 67 MgF215,CaF210 Al-Mg系合金
KCl,MgCl260,CaF240 Al-Mg系Al-Mg--Si系合金
42 46 Bacl26 (2号熔剂) Al-Mg系合金
22 56 22 一般铝合金
50 35 15 一般铝合金
40 50 NaF10 一般铝合金
50 35 5 CaF210 一般铝合金
60 CaF220,NaF20 一般铝合金
36-45 50-55 3-7 CaF 21。5-4 一般铝合金
Na2SiF630-50,C2Cl650-70 一般铝合金
40。5 49。5 KF10 易拉罐合金
从上表中可以看出,有些熔剂组分的含量变化范围较大,可以根据实际情况来确定。首先要根据合金元素的含量来确定[8],因为大多数铝合金中主要元素含量都可在一定范围内变化,其次要根据所除杂质成分及含量来确定。因此,使用厂家除使用熔剂厂生产的熔剂外,最好根据所熔炼铝合金的成分调正熔剂组分比例,以找出最佳熔剂组成。
综合以上各种熔剂不难看出,当要熔制的铝合金成分确定后,熔剂成分的设计首先是主要成分(如氯化物)用量配比的选择,其次是添加组分(如氟化物)的选择。熔剂配好后,最好是经熔炼、冷凝成块、再粉碎后使用,因为机械混合状态的效果不好。
3。2熔剂用量 .
熔炼铝合金废料时,废料质量不同,覆盖剂及精炼剂的用量也不同。
3。2。1.主覆盖剂用量
a)熔炼质量较好的废料,如块状料、管、片时覆盖剂用量(见表2)。表2 覆盖剂种类及用量炉料及制品 覆盖剂用量(占投料量的%) 覆盖剂种类电炉熔炼:一般制品特殊制品 0。4-0。5%0。5-0。6% 普通粉状溶剂普通粉状溶剂煤气炉熔炼:原铝锭废 料 1-2%2-4% KC1:NaC1 按1:1混合KC1:NaC1 按1:1混合
注:对高镁铝合金,应一律用不含钠盐的熔剂进行覆盖,避免和含钠的熔剂接触。
b)熔炼质量较差的废料,如由锯、车、铣等工序下来的碎屑及熔炼扒渣等时,覆盖剂用量(见表3)。
表3: 覆盖剂用量
类 别 用量(占投料量的%)
小碎片碎 屑号外渣子 6-810-1515-20
3.2.2精炼剂用量
不同铝合金、不同制品,精炼剂用量也各不相同(见表4)。
表4 精炼剂用量
合金及制品 熔炼炉 静置炉
高镁合金 2号熔剂5-6kg/t 2号熔剂5-6kg/t
特殊制品除高镁合金 普通熔剂5-6kg/t 普通熔剂6-7kg/t
LT66、LT62、LG1、LG2、LG3、LG4 出炉时用普通熔剂、叠熔剂坝
其它合金 普通熔剂5-6kg/t
注:①在潮湿地区和潮湿季节, 熔剂用量应有所增加
②对大规格的圆锭,其熔剂用量也应适当增加。
3。3熔剂使用方法
熔剂精炼法熔炼铝合金生产中常用以下几种方法
①熔体在浇包内精炼。首先在浇包内放入一包熔剂,然后注入熔体,并充分搅拌,以增加二者的接触面积。
②熔体在感应炉内精炼。熔剂装入感应炉内,借助于感应磁场的搅拌作用使熔剂与熔体充分混合,达到精炼的目的。
③在浇包内或炉中用搅拌机精炼,使熔剂机械弥散于熔体中。
④熔体在磁场搅拌装置中精炼。,该法依靠电磁力的作用,向熔剂——金属界面连续不断地输送熔体,以达到铝熔体与熔剂间的活性接触,熔体旋转速度越高,其精炼效果越好。 ⑤电熔剂精炼。此法是使熔体通过加有电场(在金属——熔剂界面上)的熔剂层,进行连续精炼。
在这五种方法中,电熔剂精炼效果最好。
冶炼厂熔剂破碎设备选择
2019-01-07 17:38:04
冶炼厂的熔剂破碎与磨碎车间的设备配置关系比较复杂,扩建时不便于另外增建一个系列或改用较大型设备,故新建设计时,通常按一班制操作计算所需的设备能力,以后增产时,可以增加操作班次或时间。
一、破碎设备的选择
冶炼厂熔剂粗碎一般选用颚式破碎机,中碎一般选用标准(中型)圆锥破碎机,细碎一般选用短头圆锥破碎机。中、细碎也可以选用反击式或锤式破碎机,其优点是产量高,破碎比打,电耗小,缺点是反击板和板锤容易磨损。
若两段破碎时,第二段一般选用中型圆锥破碎机或四辊破碎机等;小型冶炼厂也有选用对辊破碎机的,因其设备构造简单,容易制造,但辊简易磨损,生产能力低,
近年来,某些新建或改扩建的中、小型有色金属选矿厂,破碎不含水和泥的矿石,在中、细碎作业中采用JC型深腔颚式破碎机、旋盘式破碎机及PEX型细碎颚式破碎机,其破碎比打。生产实际证明,该设备在节约能源、方便维修、降低碎矿成本、减少基建投资等方面,已初步显示出其优越性。从图1可以看出,PEX型细碎颚式破碎机的产品粒度特性基本上和中型圆锥破碎机的产品粒度特性相近似。该机和一般的颚式破碎机组合起来,可以得出15~20mm的产品(参见图2和图3),可以符合转炉和吹炼所需熔剂的粒度要求。若进厂熔剂粒度为120~210mm,则仅用细碎颚式破碎机一段即可。若进厂熔剂粒度为250mm以下,最终产品粒度5mm以下,则用JC型深腔颚式破碎机与旋盘式破碎机组合。
图1 PEX型细碎颚式破碎机与中型圆锥破碎机产品粒度特性曲线及其比较
图2 二段一次闭路破碎筛分流程实例
图3 三段半闭路破碎筛分设计流程图实例
二、破碎机生产能力计算
破碎机的生产能力与破碎物料的性质、进料粒度组成、破碎的性能、操作条件(如供给料情况、排料口大小)等因素有关。由于目前还没有包括这些因素的理论计算方法,设计时可用下列经验公式计算,然后参照生产实践数据校正。
(一)颚式、圆锥(标准、中型和短头)破碎机
1、开路破碎的生产能力计算
Q=K1K2K3K4Q0 (1)
式中:
Q-设计条件下,破碎机的生产能力,t/h;
Q0-标准条件下(指中硬熔剂、堆积密度1.6t/m3)开路破碎时的生产能力,t/h,可按下式计算:
Q0=q0e
K1-熔剂的可碎性系数,由表1选取;
K2-熔剂密度修正系数,由下式计算:
K2=γ/1.6≈γT/2.7
K3-给料粒度或破碎比修正系数,由表2或表3选取;
K4-水分修正系数,进料水分5%以下时,可取1;
q0-破碎机排料口单位宽度的生产能力,t/(mm·h),查表4至表8;
e-破碎机排料口宽度,mm;
γ-熔剂的堆积密度,t/m3;
γT-熔剂的密度,t/m3。
表1 熔剂的可碎性系数K1熔剂种类普氏硬度系数f值K1值易 碎8以下1.1~1.2中等可碎8~161.0难 碎16~200.9~0.95
表2 粗碎设备的粒度修正系数K3给料最大粒度D最大和给料宽度B之比a0.850.70.60.50.40.3粒度修正系数K31.001.041.071.111.161.23
表3 中碎与细碎圆锥破碎机破碎比修正系数K3标准或中型圆锥破碎机短头圆锥破碎机e/BK3e/BK30.600.9~0.980.400.9~0.940.550.92~1.00.251.0~1.050.400.96~1.060.151.06~1.120.351.0~1.10.0751.14~1.20
注:1、e-指上段破碎机排料口;B-为本段中碎或细碎圆锥破碎机给料口。例如,上段采用颚式破碎机,本段为标准或中型圆锥破碎机;或上段采用圆锥破碎机,本段为短头圆锥破碎机。但当闭路破碎时,即指闭路破碎机的排料口与给料口宽度之比值;
2、设有预先筛分时取小值;不设预先筛分时取大值。
表4 颚式破碎机q0值破碎机规格250×400400×600600×900900×1200q0,t/(mm·h)0.40.650.95~1.001.25~1.30
表5 开路破碎时,标准和中型圆锥破碎机q0值破碎机规格Φ600Φ900Φ1200Φ1650q0,t/(mm·h)1.02.54.0~4.57.0~8.0
表6 开路破碎时,短头圆锥破碎机q0值破碎机规格Φ900Φ1200Φ1650q0,t/(mm·h)4.06.512.0
表7 开路破碎时,单缸液压圆锥破碎机q0值项目Φ900Φ1200Φ1650Φ1750Φ2200q0,t/(mm·h)标准型2.524.6 8.1516.0中 型2.765.4 9.620.0短头型4.256.7 14.025.0
表8 颚式破碎机生产实例厂 别设备规格
mm熔剂种类给料粒度
mm排料口宽度,mm生产能力
t/h大 冶450×750石英石、
石英石300~40010050白银一冶600×900石英石、
石英石48075~20035~120铜陵二冶400×600石英石、
石英石32040~10025~60云 冶400×600石英石30040~10012~32
2、闭路破碎时破碎机通过的熔剂量生产能力计算
Qc=KQ0 (2)
式中:
Qc-闭路时破碎机的生产能力,t/h;
Q0-开路时破碎机的生产能力,t/h;
K-闭路时平均进料粒度变细的系数,中型或短头圆锥破碎机在闭路时一般按1.15~1.40选取(熔剂硬度大时取小值,硬度小时取大值)。
(二)光面对辊破碎机
Q=60πDLdnγK (3)
式中:
Q-对辊破碎机的生产能力,t/h;
D-辊筒直径,m;
L-辊筒长度,m;
d-排料口宽度,m;
n-辊筒转数,r/min;
γ-破碎熔剂的堆积密度,t/m3;
K-破碎机排出口的充满系数,一般按0.2~0.4选取,硬和粗粒物料取大值,反之取小值。
(三)反击式破碎机
Q=60K1C(h+ɑ)dbnγ (4)
式中:
Q-反击式破碎机的生产能力,t/h;
K1-理论生产能力与实际生产能力的修正系数,一般取0.1;
C-转子上板锤数目;
h-板锤高度,m;
ɑ-板锤与反击板间的间隙,即排料口宽度,m;
d-排料粒度,m;
b-板锤宽度,m;
n-转子的转数,r/min;
γ-熔剂的堆积密度,t/m3。
(四)锤式破碎机
Q=60ZLCdμKnγ (5)
式中:
Q-锤式破碎机的生产能力,t/h;
Z-排料篦条的缝隙个数;
L-篦条筛格的长度,m;
C-筛格的缝隙宽度,m;
d-排料粒度,m;
μ-充满与排料不均匀系数,一般为0.015~0.0.7,小型破碎机较小,大型破碎机较大。
K-转子圆周方向的锤子排数,一般为3~6;
n-转子转数,r/min;
γ-熔剂的堆积密度,t/m3。
由于理论公式计算较复杂,锤式破碎机的生产能力多采用经验公式计算,当破碎中硬熔剂和破碎比为15~20时,可用下式计算:
Q=(30~45)DLγ (6)
式中:
Q-锤式破碎机的生产能力,t/h;
D-按转子外缘计的转子直径,m;
L-转子长度,m;
γ-破碎产物的堆积密度,t/m3。
以上经验公式都有局限性,应注意其使用条件。
三、需要破碎机台数的计算
n=Qn/Q (7) 式中:
n-需要破碎机台数;
Qn-破碎作业的设计产量,t/h;
Q-破碎机的生产能力,t/(h·台)。
表8至表10为铜冶炼厂熔剂破碎机生产实例。
表9 标准圆锥破碎机生产实例厂 别直径
mm熔剂种类堆积密度
t/m3给料粒度
mm排料口宽度,mm生产能力
t/h大 冶900石英石、
石英石1.490~15025~2850白银一冶1200石英石、
石英石1.6411520~3042~135铜陵二冶900石英石、
石英石1.511012~2540
表10 短头圆锥破碎机生产实例厂 别直径
mm熔剂种类堆积密度
t/m3排料口宽度,mm产品粒度
mm生产能力
t/h备注大 冶1200石英石、
石英石1.48~106~850闭路白银一冶1200石英石、
石英石1.5~1.66~10~1550开路
金、银锭熔铸的原理-熔剂和氧化剂
2019-02-21 13:56:29
在熔铸金或银锭时,一般均应参加适量的熔剂和氧化剂。一般参加硝石加碳酸钠或硝石加硼砂。参加碳酸钠也能放出活性氧,以氧化杂质,故它既能起稀释造渣的熔剂效果,也能起到必定的氧化效果。
熔剂与氧化剂的参加量,随金属纯度的不同而增减。如熔铸含银99.88%以上的电解银粉,一般只参加0.1%~0.3%的碳酸钠,以氧化杂质和稀释渣。而熔炼含杂质较高的银,则可参加适量的硝石和硼砂,以强化氧化一部分杂质使之造渣而除掉。这时,也应适当添加碳酸铺量。由于银在熔融时能溶解很多的氧,一般说来,氧化剂的参加量不宜过多,由于有必要维护坩埚免遭激烈氧化而损坏。且石墨坩埚归于酸性材料,因此也不宜参加过多的碳酸钠。
熔铸含金99.9%以上的电解金,一般参加和硼砂各约0.1%,并参加0.1%~0.5%的碳酸钠造渣。对纯度较低的金,可适当添加熔剂和氧化剂。
熔炼金、银的进程中,坩埚液面邻近如因激烈氧化有或许“烧穿”时,可参加适量洁净而枯燥的碎玻璃以中和渣,防止形成坩埚的损坏而丢失金、银。通过氧化和造渣的熔炼进程,铸成锭块的金、银档次较之质料均有所提高。故熔铸进程中,参加适量的熔剂和氧化剂是十分必要的。
黄铜的热导系数
2019-05-29 18:41:49
导热系数仅针对存在导热的传热方式,当存在其他方式的热传递方式时,如辐射、对流和传质等多种传热方式时的复合传热联系,该性质一般被称为表观导热系数、显性导热系数或有用导热系数(thermal transmissivity of material)。 黄铜是由铜和锌所组成的合金。假如仅仅由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制作阀门、水管、空调表里机连接收和散热器等,热导系数是黄铜的重要性能指标之一,下面就让咱们一起来了解黄铜以及常见固体的热导系数吧。黄铜管 黄铜的热导系数单位和符号: 黄铜的热导系数单位:W/(m·K);黄铜的热导系数符号:λ。 黄铜的导热性:黄铜的导热性巨细比较表合金牌号热导系数/W·(m·K)-1黄铜普通黄铜H96243.9H90187.6H85151.7H80141.7H75120.9H70120.9H68116.7H65116.7H63116.7H62116.7H59125.1铅黄铜HPb89-2190HPb66-0.5115HPb63-3117HPb63-0.1HPb62-0.8HPb62-3115HPb62-2115HPb61-1120HPb60-2120HPb59-3HPb59-1105镍黄铜HNi65-558.4HNi56-3铝黄铜HAl77-2208.4HPb67-2.5HPb66-6-3-2208.4HPb61-4-3-1HPb60-1-1315.2HPb59-3-2350.1锡黄铜HSn90-1126HSn70-1110HSn62-1116HSn60-1116铁黄铜HFe59-1-120.1锰黄铜HMn57-3-167HMn58-270.6HMn62-3-3-0.7硅黄铜HSi80-3175.1 在所有固体中,金属是最好的导热体。纯金属的导热系数一般随温度升高而下降。而金属的纯度对导热系数影响很大,如含碳为1%的普通碳钢的导热系数为45W/m·K,不锈钢的导热系数仅为16W/m·K。下面附上常见固体材料的导热系数。 常用固体材料的导热系数表:固体温度,℃导热系数λ,W/m·K铝300230镉1894铜100377熟铁1861铸铁5348铅10033镍10057银100412钢(1%C)1845船只用金属30113青铜189不锈钢2016石墨0151石棉板500.17石棉0~1000.15混凝土0~1001.28耐火砖1.04保温砖0~1000.12~0.21建筑砖200.69绒毛毯0~1000.047棉毛300.050玻璃301.09云母500.43硬橡皮00.15锯屑200.052软木300.043玻璃毛--0.04185%氧化镁--0.070TDD(岩棉)保温一体板700.040TDD(XPS板)保温一体板250.028TDD(真空绝热)保温一体板250.006TDD真空绝热保温板250.006ABS--0.25 以上为黄铜的热导系数全部内容,期望对您能有所协助。
金属热还原法
2019-03-07 10:03:00
用活性较强的金属作复原剂金属化合物以出产金属或合金的办法。复原进程中常发生满足的热量(有时需外加热),以保持反响的自发进行。金属复原剂的挑选应考虑:报价较廉;纯度较高;不与被复原的金属构成合金;渣和杂质易除掉等。常用的复原剂有钠、镁、钙和铝等。在稀有金属出产中,金属热复原法占有明显的位置。金属的氟化物多用钠复原,因生成的易熔;氯化物多用镁复原,因镁相对价廉且生成的氯化镁易熔;氧化物多用钙复原,因钙的活性较强,复原可较彻底。
稀土热稳定剂
2017-06-06 17:50:12
稀土热稳定剂是 20 世纪 70 年代末由我国首先开发的。稀土稳定剂因其具有无毒、高效多功能、
价格
适宜等优点,适用于软、硬质及透明与不透明的 PVC 制品,有望逐步取代通用热稳定剂及有机锡。同时,稀土热稳定剂还具有无毒环保的优点。各类稀土化合物的经口毒性均在低毒或者微毒的级别。 稀土类热稳定剂主要包括轻稀土镧 (La) 、铈 (Ce) 、钕 (Nd) 的有机弱酸盐和无机盐。有机弱酸盐的种类有硬脂酸稀土、脂肪酸稀土、水杨酸稀土、柠檬酸稀土、月桂酸稀土、辛酸稀土等。刘建平等人对环烷酸稀土、油酸稀土及环氧化油酸稀土等有机弱酸稀土盐的研究表明,有机弱酸稀土盐除了有明显的热稳定作用外,还可提高 PVC 制品的耐碱腐蚀能力及湿热老化性能。一般来说,有机弱酸稀土盐热稳定剂与无机盐稀土热稳定剂相比,对 PVC 的热稳定性和加工性能的改善,前者要优于后者。 总体来说,各种单一类型稀土热稳定剂稳定效果优于
金属
皂类稳定剂,具有较好的长期热稳定性,与其他种类稳定剂之间有广泛的协同效应,具有良好的耐受性,不受硫的污染,储存稳定。赵劲松等人开发的稀土复合热稳定剂 RHS-2 是以硬脂酸稀土为主要原料,与少量硬脂酸锌、硫醇辛基酯复合而成,产品无毒环保,稳定效果优于钡 / 镉类热稳定剂,生产成本较低。 稀土还与其他助剂元素具有协同作用。研究表明,由于稀土元素具有独特的与 CaCO3 的偶联作用,同时促进 PVC 塑化效果,因而可以增加 CaCO3 的用量,减少加工助剂 ACR 的使用,有效地降低成本。赵劲松等人后续的研究也验证了在用钡 / 锌复合物稳定剂作 PVC 及 PVC/ABS 合金的加工过程中,加入少量稀土钕化物,特别是在有能改善其初期着色性的助剂存在下,可大大提高其热稳定性。广东炜林纳功能材料有限公司以轻稀土为主要原料,通过轻稀土的阳离子与一种或几种阴离子基络合或向其内添加协同物料,研制出 REC 系列稀土多功能热稳定剂。代表产品是新一代的 WWP 系列复合稳定剂(稀土 / 钙 / 锌复合稳定剂),他完全无铅化,其各种
金属
含量如表 3 所示。与 WXC 润滑剂等有效物质复合而成,耐热性能符合 UPVC 制品加工要求,能进一步延长生产周期,提高制品光亮度和持效性,并能明显抑制门窗型材等户外制品的表观变色,投放
市场
应用已初获成功。 稀土稳定剂是我国独具特色的无毒(低度)稳定剂。由于国外缺乏稀土资源,至今未见商业化报道。国内学者率先对稀土热稳定剂进行了商品化的探索,经过多年对单一稀土化合物的稳定性研究探索后,目前许多企业和机构先后开发出各种复配新型稀土热稳定剂,并具有一定的生产规模。 2000 年我国稀土热稳定剂的生产能力大约为 1 万吨 / 年,
产量
大约为 7000 吨。目前已有十余家稀土稳定剂生产厂家,其中
产量
最大的是广东炜林纳功能材料有限公司,生产能力为 6000 吨 / 年,其次是青岛崂山塑料集团稀土稳定剂厂,生产能力为 2000 吨 / 年,其他生产厂家的生产规模较小,均在百吨的数量级。但是目前国内规模化生产的热稳定剂种类只有几十种,生产结构不合理,高毒、高污染、低档的铅、镉、钡重
金属
类稳定剂占据绝对主导地位,环保型稳定剂所占比例远远低于国外发达国家的水平。新型热稳定剂生产与应用远远不能满足国内 PVC 工业的发展,高档的 PVC 制品所需热稳定剂还主要依赖进口。更多有关稀土热稳定剂的内容请查阅上海
有色
网
热浸镀锌板
2017-06-06 17:50:06
热浸镀锌板,简称“热镀锌板”,是将薄钢板浸入熔解的锌槽中,使其表面粘附一层锌的薄钢板。目前主要采用连续镀锌工艺生产,即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板。热镀锌的优点:1、处理费用低;2、持久耐用;3、可靠性好;4、镀层的韧性强;5、全面性保护;6、省时省力。镀锌板的外观:1.表面状态:镀锌板由于涂镀工艺中处理方式不同,表面状态也不同,如普通锌花、细锌花、平整锌花、无锌花以及磷化处理的表面等。2.镀锌板应具有良好的外观,不得有对产品使用有害的缺陷,如无镀、孔洞、破裂以及浮渣、超过镀厚、擦伤、铬酸污垢、白锈等。镀锌板广泛用于建筑、轻工、汽车、家电、电子、农牧渔业、商品包装等
行业
。近几年,我国建筑、家电等
行业
对镀锌板需求增长很快,
市场
潜力较大,尤其是近年来随着建筑轻型结构的迅速发展,轿车
产量
的逐年增加,家用电器的广泛普及,合资、独资企业电子产品的大量出口,使镀锌板的消费量增长较快。按生产方式分,镀锌板分为热镀锌板和电镀锌板。目前,国内镀锌板的生产无论是数量还是品种均不能满足
市场
需求,每年需要大量进口,国内镀锌板生产
市场
占有率较低,国内
市场
供不应求,
市场
潜力巨大。热浸镀锌,是一种有效的
金属
防腐方式,主要用于各
行业
的
金属
结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。随着工业的发现,热浸镀锌产品已经运用到很多领域,热浸镀锌的优点在于防腐年限长久,适应环境广泛一直是很受欢迎的防腐处理方法。被广泛运用与电力铁塔、通信铁塔、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属设施、轻工业等。
碳热还原法与硅热还原法的比较
2019-01-29 10:09:41
碳热还原法的主要优点是可以一步直接还原出金属,还原剂便宜,能源利用合理。可以大批量连续生产。
硅热还原法反应速度快,产品易于调整控制,适于多品种小批量生产。
碳热法达到无渣操作时,稀土回收率在90%以上。硅热法增加二次回收工艺,其回收率也才能达到80%。硅热法生产稀土中间合金,其原料和电能的消耗超过用碳热法相应消耗的30%。
氧气顶吹自热熔炼
2019-03-04 16:12:50
该工艺至今有两家工厂选用,一是俄罗斯北镍公司的17.8m2炉子用以处理镍铜矿块矿。另一台是我国金川有色金属公司熔炼二次铜精矿的2.8m2炉子。如下图所示。
氧气顶吹自热熔炼炉示意图(俄、中)
氧气顶吹自热熔炼与顶吹淹没熔炼的底子差异在于运用工业氧气,此考虑是根据要处理的炉料的自热程度不行。运用工业氧气,能够在不加燃料或少加燃料条件下,顺畅地对低铁、硫物料(如二次铜精矿)进行熔炼。由此,导致了不能运用简略的用工艺气体冷却的埋入式喷,有必要有水冷却,故而成悬空喷吹;工业纯氧的运用减小了废热锅炉、烟气处理设备,还能出产“生铜”。这些终究导致粗铜出产成本下降。
氧气天然熔炼的操作目标见下表:
氧气顶吹天然炉的操作目标一览表序号项 目数 量序
号项 目数 量1
2
3 单位出产能力/t·(m2·d)-1
铜精矿成分Cu/%
Fe/%
S/%
水分/%
产出粗铜含量/% 48
68.5
4.0
21.5
8~10
91~924
5
6
7
8
9 渣含铜/%
烟尘率/%
烟气量(标态)/m3·h-1
烟气中二氧化硫质量分数/%
氧气单耗/kg·t-1(料)
煤单耗/kg·t-1(料) (未贫化)11.24
3.5
5000~7000
25~35
126.5
30
冶炼厂熔剂磨碎分级流程的选择与计算
2019-01-07 17:38:01
一、流程选择
当冶炼工艺采用湿式配料时,要求熔剂粒度小于0.2mm,熔剂经破碎作业后需再经过磨碎作业。有时,闪速炉熔炼和熔池熔炼的熔剂亦需经过磨碎。一般采用一段磨碎,磨碎机的排料送螺旋分级机分级,形成闭路。白银自产铜精矿用湿式配料配入熔剂,石英右和石灰石先经三段开路破碎流程破碎到-15mm,然后给入1500×1500mm湿式球磨机,排料流入分级机,其返砂返回球磨机,溢流泵至精矿浓密池配入精矿中,其流程见图1和2。
图1 三段开路破碎筛分流程图实例
图2 熔剂磨碎分级流程实例
二、流程计算
以图2为例,其计算方法如下:
Q1=Q4
Q5=CQ1
Q2=Q3=Q1+Q5
式中:
Q1Q2……-各产物数量,t/h;
C-磨碎机循环负荷率,%由试验或生产数据确定,或参考表1选定。
表1 磨碎机不同磨碎条件下适宜的循环负荷配置条件磨碎段磨碎粒度上限
mmC值
%磨碎机与分级机闭路Ⅰ0.5~0.3
0.3~1.0150~350
250~600磨碎机与旋流器比例Ⅰ0.4~0.2
0.2~1.0200~350
300~600
鼓风炉化矿采用的原料、熔剂和燃料
2019-01-07 07:51:21
一、铅锌氧化矿
表1为会泽铅锌矿的铅锌氧化矿化学成分实例。
表1 铅锌氧化矿各矿种的化学成分实例,%(一)矿种PbZuGe g/tFe共生矿3.19~7.13.63~13.1950~9013.53~17.0砂矿0.65~4.480.68~14.6519~533.18~26.32单锌矿0.11~2.940.72~6.0840~601.5~8.68古炉渣3.29~5.115.15~9.4839~5320.8~32.4续表1 铅锌氧化矿各矿种的化学成分实例,%(二)矿种SiO2CaOMgOAl2O3共生矿10.02~14.658.90~16.220.32~7.491.32~8.03砂矿4.69~50.120.46~22.130.11~9.53.40~18.56单锌矿2.3~23.139.34~42.371.84~12.660.71~10.5古炉渣18.6~22.51.04~4.171.30~3.503.6~6.4 二、熔剂
熔剂为石灰石。用制团的方法造块时,块状石灰石加入鼓风炉;用烧结法造块时,石灰石的粒度应小于6mm,在烧结配料时加入,以期得到自熔性烧结块。 三、燃料
表2为焦炭性质及化学成分实例。
表2 焦炭性质及化学成分实例焦种块度
mm固定碳
%挥发分
%灰分
%灰分的化学成分,%SiO2FeCaOMgOAl2O3土焦20~20050~673~1030~4053~5910~123~101.514~17机焦30~15081.61.8316.0244.510.061.240.81
电工铝杆用高效排杂净化熔剂介绍
2019-01-08 13:40:18
电工铝杆用高效排杂净化熔剂介绍福州大学机械工程系傅高升博士等研制的DJ-1熔剂是电工铝圆杆的一种高效排杂净化熔剂,当配以熔体过滤时,净化效果会显著提高,除杂率及气孔降低率分别可达83.6%及91.2%,并能改善气、杂存在形态,从而能显著材料的力学性能特别是塑性。晶粒细化剂在以该熔剂处理后的熔体中形核效果大为提高,改善材料的力学性能与降低电阻率。
高炉炼铁对碱性熔剂3个质量要求
2019-01-04 11:57:16
高炉炼铁对碱性熔剂3个质量要求 (1)碱性气化物(CaO+MO)含金高,酸性氧化物(SiO2十AL2U3 )愈少愈好。否则,冶炼单位生铁的熔刘消耗量增加,渣量增大.焦比升高。一般要求石灰石中CaO的质量分数不低丁50%.Si02和Al2O3的总质量分数不超过3.5%, 2)有害杂质硫、磷含量要少。石灰石中一般硫的质量分数只有0.01%-8.O8%,磷的质量分数为0.001%-0。03%。 (3)要有较高的机械强度要均匀,大小适中。适宜的石灰石入炉粒度范围是;大中型高炉为20-50mm,小型高炉为10-30mm。 当炉渣黏稠引起炉况失常时还可短期适量加人萤石(CaF2 ),以稀释渣和洗掉炉衬上的堆积物,因此常把萤石称洗炉剂.
电硅热法配料计算
2019-01-25 15:50:04
一、根据以下条件进行配料计算 (1)欲炼制的中碳锰铁成分为:w(Mn)>78%,w(C)约1.25%,w(P)<0.25%,w(Si)1.5%。 (2)原料成分如表1所示。表1 原料成分(%)名称MnPCSiFeCaOMgOSiO2混合锰矿400.091.25195.30.50.414锰硅合金670.16 石灰 850.7
(3)锰矿中各元素的分配如表2所示。表2 元素分配(%)元素入合金入渣挥发Mn305020Fe9010 P70525
(4)锰硅合金中各元素分配为:硅8%入合金,硅利用率为75%(不包括进入合金的8%),锰、铁、磷100%入合金。 (5)炉渣碱度n(CaO)/n(SiO2)=1.4. (6)以100kg锰矿为计算基础,求需锰硅合金量与石灰量。 二、配料计算 (1)锰硅合金用量的计算 需要硅量的计算如表3所示。 锰硅合金用量为
[next]
(2)石灰用量的计算 锰矿带入的SiO2量为 100×0.14=14(kg) 锰硅合金中的硅生成的SiO2量为 料批组成为:锰矿100kg;锰硅合金72.56kg;石灰68kg. (3)合金质量及其成分的计算 锰硅合金进入产品中的各元素总和为 72.56-72.56×0.19×0.92=59.87(kg) 锰矿的锰入合金量为 100×0.4×0.3=12(kg) 锰矿的磷入合金量为 100×0.0009×0.7=0.06(kg) 合金总量为 59.87+12+4.77+0.06=76.70(kg) 合金成分为
[next]
(4)炉渣数量及其成分的计算 炉渣数量及组成如表4所示。表4 炉渣数量及组成成分来自锰矿(kg)来自锰硅合金(kg)来自石灰(kg)共计(kg)炉渣成分含量/%MnO100×0.4×0.5×71/55=25.82 25.8219.477SiO2100×0.14=1427.17468×0.007=0.47641.6531.419CaO100×0.005=0.5 68×0.85=57.858.343.98MgO100×0.004=0.4 0.40.301Al2O3100×0.57=5.7 5.74.299FeO100×0.053×0.1×72/56=0.68 0.680.512P2O5100×0.0009×0.05×1.42/62=0.01 0.010.0057合计47.1127.17458276132.56100
从上述计算结果可求出渣量与合金产量之比: 锰的回收量计算如下: 入炉锰为:100×0.4+72.56×0.67=88.6152 合金锰为:72.56×0.67+12=60.6152 锰的回收率为:60.6152/88.615=68.4%
硅热还原法冶炼设备
2019-01-24 11:10:25
硅热还原法生产稀土硅铁合金的冶炼设备,通常借用标准炼钢电弧炉及配套设备。对设备的总体要求是能适应不同原料生产多种产品,节约能源,有较高的机械化和自动化程度,生产效率高,使用寿命长,易于维护和有利于环境保护。冶炼稀土硅铁合金国内常用电弧炉的主要技术参数列于表1。
表1 电弧炉主要技术参数型号HGT-0.5HGX-1.5HGX-3HGX-5电弧炉容量/t
变压器容量/kVA
炉壳直径/mm
炉膛直径/mm
熔池直径/mm
电极直径/mm
电极最大行程/mm0.5
500
1480
950
240
150
8501.5
1200
2230
1600
290
200
11003
1800
2740
2000
360
250
13005
2250
3240
2520
430
300
1700
电弧炉容量可以根据设计产品产量、品种及所使用的原料状况以及变压器容量来确定,一般可用下式计算:
W=P/(K·N·T) [1]
式中 W——变压器公称容量,kVA;
P——稀土硅铁合金产量,t;
K——原料系数,一般取1.0~1.3,稀土富渣取下限,稀土精矿渣取上限;
N——电弧炉利用系数,t/(MVA·d);
T——年作业时间,d。
(1)炉顶料斗装料 由于固体稀土富渣的导电性不良,对其只能采用先起弧后装料的方式。先将炉料装入料斗进行计算,然后用吊车运往炉顶料仓内贮存。电弧炉起弧后,需要加料时可将料仓的闸门打开,炉料通过导料管从炉盖的加料孔流到炉内。每台电弧炉可以根据其容量的大小设1~2个加料孔。
(2)增大熔池深度 由于冶炼稀土硅铁的炉料体积大,而且在冶炼时常出现熔渣沸腾的现象,因此必须增大熔池深度,扩大熔池体积,以满足冶炼稀土硅合金的要求。实践中常采用提高炉门坎位置来增大熔池深度。
(3)采用炭质炉衬 由于含氟稀土炉渣对用碱性工酸性耐火材料砌筑的炉衬有较强的腐蚀性,炉衬寿命较短,降低了电弧炉的作业率,因此需改用耐氟的炭质炉衬。
(4)增设排烟除尘设施 电弧炉冶炼稀土硅铁合金过程中产生了大量的烟气,其含尘量可达2g/m3,并且含有氟等有害气体,严重恶化了作业环境。目前稀土合金生产厂普遍采用烟罩收集烟气,用引风机将烟气通过布袋或静电除尘,达到排放标准的烟气对空排放。
如图(1)给出了5t电弧冶炼稀土硅铁合金的设备系统。
图1 冶炼稀土硅铁合金的设备系统示意图
铝合金热顶电磁铸造技术
2019-01-14 14:52:56
热顶电磁铸造法与普通电磁铸造法的区别在于采用特制的屏蔽罩结构,并在其内部用耐火材料制成热顶约束液柱顶部熔体成型,也就是热顶兼有屏蔽罩的功能。 热顶电磁铸造技术具有如下优点: (1)与电磁铸造技术相比,热顶具有约束部分液柱成型的作用。金属液面位置的控制相比之下更为容易,并有利于液柱高度的稳定。 (2)热顶截面由于由下到上逐渐增大,在铸造过程中金属液浇注量的增减对液柱高度的影响明显减弱,从而增强了液柱高度和铸锭尺寸的稳定性。 (3)热顶有利于金属液的浇注,减弱了浇流对金属液柱的冲击力。 (4)由于液-固界面处的液柱仍依靠电磁力约束成半悬浮状态,保证了铸锭侧表面在自由表面状态下凝固,并未削弱液穴内的电磁搅拌作用,继承了电磁铸造铸锭表面光亮、内部组织致密的优点。 热顶电磁铸造技术即充分发挥了普通电磁铸造和电磁连铸的优点,又增强了系统的可操作性,其磁场强度和电磁压力分布合理,能有效控制铸锭夹杂,提高铸锭表面和内部质量。
轨道铝热焊接施工工艺
2019-01-10 13:40:34
铝热焊接轨迹衔接中是一种技能老练、施工简单便利、方便、质量的施工工艺。钢轨铝热焊接本来即是将铝粉,氧化铁和其他金属添加物构成的铝热焊剂在特制的坩里,用高温火柴点着铝热反响。
该过程试用的用具和材料有:
一、工用具
1、砂模侧模和砂慕地板
2、砂模固定夹具
3、灰渣盘
4、坩埚钳
5、对正钢直尺
6、预热设备和支架
二、材料
1、铝热焊剂和砂模
2、一次性坩埚
3、耐高温封箱泥
4、铝热点燃助剂
5、耐高温密封膏
三、施工工艺
1、施工预备
2、整理钢轨接头
3、装置砂模及卡具
4、密封
5、预热
6、坩埚装置
7、焚烧浇铸
8、拆模,推瘤
9、打磨
10、探伤记载
热镀铝锌合金镀层板特性
2018-12-20 09:35:44
产品质量特性 热镀锌铝合金镀层板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,其表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花。其镀层表层为实心树枝状晶体,其枝晶部分为富铝的α相固溶体,枝晶间是富锌的伪共晶β相,内层为Al-Fe-Si-Zn金属间化合物层铝锌合金镀层板镀层的组织结构决定了其具有如下质量特性: 1)由于铝的非动态化保护作用和锌的牺牲阳极保护作用的复合,因而热镀锌铝合金镀层板(简称GL)的显着性能特点是具有优异的耐蚀性,热镀铝锌合金镀层钢板镀层耐蚀性是普通热镀锌板的2~6倍。此外,GL板在使用的中、后期还表现出具有优异的耐切口腐蚀性。 2)由于铝的熔点较高、且具有较强的耐氧化和热反射性,因而GL板具有优良的耐高温腐蚀性能。GL板允许在300℃的工作环境下长期使用,可在500~600℃高温环境下短期使用。GI的工作环境温度一般仅允许为室温,极限工作温度为230℃。 3)GL板表面平整,呈银灰色,有金属光泽,表面为均匀分布的Al-Zn合金晶花,因而具有良好的外观装饰性。 4)由于铝锌合金镀层的含孔率至少为2%,因而GL板在库存、运输过程中容易发生腐蚀而产生白锈、黑斑等缺陷。此外,GL还具有良好的涂装性、加工成型性及焊接性能,能满足建筑、家电及汽车行业用户的要求。
冶炼厂熔剂破碎筛分流程的计算
2019-01-07 17:38:01
破碎筛分流程计算,一般只求出各段破碎和筛分产品的产量Q和产率r,各作业过程的损失可忽略不计。
计算破碎筛分流程必须具备以下原始资料:
一、按原矿计的生产能力。
二、原矿的粒度特性:若无实测资料,可参考典型的粒度特性曲线(图1)进行近似计算,但要知道矿石的物理性质,如何碎性等级或硬度及供料最大粒度。
图1 原矿粒度特性曲线
三、各段破碎机的粒度特性:可参考图2至图7进行近似计算。
图2 颚式破碎机产品粒度特性曲线
图3 标准圆锥破碎机产品粒度特性曲线
图4 中型圆锥破碎机闭路破碎产品粒度特性曲线
图5 短头圆锥破碎机开路破碎产品粒度特性曲线
(因本图表不清,需要者可来电免费索取)
图6 短头圆锥破碎机闭路破碎产品粒度特性曲线
(因故图表不清,需要者可来电免费索取)
图7 PEX型细碎颚式破碎机与中型圆锥破碎机产品粒度特性曲线及其比较
计算时,各段筛分作业的筛分效率,固定筛一般为50%~60%,振动筛一般为80%~85%。
破碎筛分流程的基本类型及计算公式列于表1。
表1 破碎筛分流程的基本类型及计算公式
Q1-原矿两,t/h;
Q2,Q3,Q4……Qn-各产物的重量;
β1,β2……βn-原矿及各产物中小于筛孔的级别含量,%;
E-筛分效率,%;
Cc-破碎机的循环负荷,%;
Cs-筛分机的循环负荷,%。
破碎产品最大粒度d最大与破碎机排矿口、筛分作业的筛孔及筛分效率的合理组合关系见表2。
表2 d最大与破碎机排矿口、筛孔、筛分效率的关系矿石可碎性破碎流程组合关系破碎机排矿口
e筛孔
ɑ筛分效率E%中等闭路(流程c)0.8d最大1.2 d最大80~85闭路(流程d)0.8d最大1.4 d最大65开路(振动筛)0.4~0.5d最大1.0 d最大85难碎闭路(流程c) 1.15 d最大80~85闭路(流程d) 1.3 d最大65开路(振动筛) 1.0 d最大85
以图8的破碎筛分流程图为例,介绍其流程计算方法于下,为便于计算起见,改为图9形式。
图8 三段一次闭路破碎筛分流程图实例
图9 熔剂破碎筛分流程计算图
该厂处理中等可碎性石英石,日处理量为400t/d,按每日操作8h计,则Q1=50t/h。进厂的最大粒度D最大=300mm,要求破碎产品的最大粒度d最大为6mm和25mm两种。
按破碎比: ί=ί 1 ί 2 ί 3
ί=300/6=50
参照标题“冶炼厂熔剂破碎筛分流程的计算” 中的表2,取ί 1=3,ί 2=3则ί 3=ί/ ί 1 ί 2=50/(3×3)=5.5。
(一)各段破碎产品最大粒度的计算:
d2=D最大/ ί 1=300/3=100mm
d3=d2/ ί 2=100/3=33.3mm
d7=d3/ ί 3=33.3/5.5=6mm
(二)各段破碎机的排矿口(最大颗粒与排矿口尺寸比值Z查标题“冶炼厂熔剂破碎筛分流程的计算”中的表3)
e2=d2/Z=100/1.6=62.5mm(取65mm)
e3=d3/Z=33.3/1.9=17.5mm(取20mm)
短头圆锥破碎机的排矿口e7,参照表2。
e7=0.8,d7=0.8×6=4.8mm(取5mm)
(三)筛孔尺寸和筛分效率
根据对产品最大粒度的要求,确定ɑ1=25mm,ɑ2=6mm。
设E上、E下分别为上、下层筛的筛分效率取E上=0.8,E下=0.65。
(四)破碎作业计算
参照表1,
Q1=Q2=Q3=Q4+Q5=Q8=50t/h
Q6=Q7=C Q3
循环负荷率
式中:
β30~25-破碎机排矿产物3中25mm以下粒级含量,%,查图3得出;
β70~25-破碎机排矿产物7中25mm以下粒级含量,%,查图6得出。
参照表1,
Q4=Q8β80~6E下=Q3β30~6E下+Q7β70~6E下
=50×0.25×0.65+25×0.52×0.65
=16.58t/h
式中:
β80~6-产物8中6mm以下粒级含量,%,应按实测资料计算,若无实测资料,可假设产物3和产物7中6mm以下粒级的全部通过上层筛,此处即按产物3和产物7的粒级特性曲线近似计算;
β30~6-产物3中小于6mm粒级含量,%,查图3得出;
β70~6-产物7中小于6mm粒级含量,%,查图6得出。
Q5=Q8-Q4=Q3-Q4=50-16.58=33.42t/h
任一产物的产率
式中:
Qn-任一产物的产量,t/h;
Q1-流程的给矿两,t/h。
(计算从略)
硅铝热冶炼钼铁的实践
2019-02-12 10:08:00
1、工艺流程
工艺流程见图1。
图1 钼铁出产工艺简图
2、炉料配方
硅铝热冶炼钼铁中,一旦焚烧反响,冶炼所需热量和反响产品全依靠本来装填的炉料供给,不需外界再供热和补添物料。所以,炉料的配比是钼铁冶炼胜败的要害。
前苏联M.A.雷斯(PЫcc)引荐炉料配方(kg):
钼焙砂(以含钼51%的钼精矿计重)100、铁矿石(含铁≥55%)18、钢屑23、铝粒3.7~5、硅铁(含硅75%)30、石灰3、萤石(CaF2>90%、SiO2<5%)3。
焚烧料由铝粒l0kg、铁矿石10kg、硝石0.lkg、镁合金屑0.2kg组成。
美国西雅丽塔(Sirrata)铜-钼矿附设冶炼厂的钼铁炉料配方(kg):
钼焙砂(含Mo量60%)1500、75%硅铁465、15%硅铁355、氧化铁300、石灰225、铝粒70、铁屑50、萤石45。
美国有关专利介绍的几种配方(kg):
原 辅 料ⅠⅡⅢ钼焙砂(钼金属量)696.8696.8696.8铁矿石(含Fe≥65%)
(Fe2O3)331.25428.8230.48钢 屑 37.52硅铁(75%Si) 356.44硅铁(50%Si)601.39 硅铁(15%Si) 273.36铝 粒62.18 53.6硅铝(50%Si、10%Al) 643.32 石 灰85.7642.88171.52石灰石 42.88 萤 石26.832.1634.84
[next]
我国某些城镇厂商常用炉料配方(kg):
钼焙砂(含钼48%~51%)300、氧化铁皮70~90、钢屑80~95、硅铁(75%Si)80~95、铝粒16~21、硝石10~15、萤石10~20。
焚烧料配方:镁带5%~10%、硝石10%、铝粒80%。
钼焙砂含钼量改变,配方也相应改变。当用低质量钼精矿焙烧成的钼焙砂冶炼钼铁时,因焙砂中二氧化硅含量增加,炉渣会变粘;三氧化钼含量下降,反响放热量会下降。为保证冶炼能正常进行,炉料往往要削减硅铁份额,增加铝粒用量,这样,反响生成的氧化铝增多、二氧化硅削减,炉渣再不会因焙砂中硅高而变粘。一起,复原平等氧化钼时,用铝比用硅开释热量多,以铝替代部份硅铁,也可补偿焙砂中氧化钼量削减对炉温的影响。
3、质料与辅料的质量要求
硅铝热法反响敏捷,炉渣凝结很快,熔炼时缺少精粹进程。这就要求炉料的均匀性和质料有害杂质含量少。
钼焙砂:由钼精矿氧化焙烧而成质量契合产品标准时,钼含量可偏低,但硫磷含量要小于0.05%,粒度不该大于2mm。
硅铁:含硅75%,亦可选用合金或50%硅铁、15%硅铁,但要求严厉,其含量均应小于0.05%。粒度不该大于0.8mm,一般约为钼焙砂粒径的1~1.7分之一以下。
铝粒:氧化铝应小于5.0%,硫、磷含量不大于0.05%,粒度不大于2mm。
氧化铁(Fe2O3):可所以铁矿石,也可所以氧化铁皮,含铁量应不小于65%,硫、磷含量低于0.05%,粒度不大于3mm。
钢屑:为机械加工废屑,要求含碳低于0.25%,硫、磷低于0.05%,并且是不再含其他合金元素的碳素钢的钢屑。
萤石:含CaF2不低于90%~95%,SiO2不高于5%,硫、磷杂质低于0.05%,粒度不大于2mm。
石灰:含CaO不低于90%,硫、磷杂质低于0.05%,粒度不大于3mm。
硝石、镁带到达各自标准,硝石粒度小于2~3mm。
前苏联研讨了硅-铝-铁合金替代硅铁和铝粒的工艺,该合金Si+Al量不小于70%,铝含量10%~14%。
美国亦有用50%硅铁或结晶硅的废料(金属硅)替代75%硅铁,用量可参照70%硅铁折算。
4、熔炉
硅铝热冶炼钼铁的熔炉由炉筒、炉台、炉盖和收尘器组成。
炉筒外壳为5~7mm厚锅炉钢板卷成的圆柱形筒体。内部砌衬一层约100~150mm厚耐火砖,并涂敷一层耐火泥。
炉简的巨细视工厂出产规模而定。国外报导的熔炉,每炉增加6批炉料(每批含钼焙砂700kg),产出3t多钼铁。我国常见炉筒中,外径2m的炉筒,每炉可加八批炉料(每批含钼焙砂300kg下同),约产2t钼铁;外径1.5m的炉筒,每炉可加四批炉料,约产1t钼铁;外径1.2m炉筒,每炉可加两批炉料,约产0.5t钼铁;可见到的最小炉简的外径仅0.9~1.0m,每炉只加一批料,约产250kg钼铁。炉子若再缩小,所加炉料太少,反响开释热量也大为下降,而热损耗和大炉筒的附近(炉子表面减小并不大)。反响后,炉温下降敏捷,对出产极晦气,乃至使出产难以保持。[next]
炉台分固定炉台与移动式炉台——小平车两种。
移动式炉台是一个铺满型砂的钢制小平车,型砂的厚度一般在25~30cm以上,炉筒竖在砂基上。炉筒底部作成砂窝供积存熔融的钼铁。如图2所示。
图2 焙炉示意图
预先将小平车牵引入车间备炉、装料。然后将小平车牵引到冶炼场所焚烧,反响至熔炼完毕。再将小平车牵引回车间,吊开炉筒,取出钼铁块。
移动式炉台节约固定炉台所需巨大车间和一整套除尘、收尘设备。建厂出资小,上马快,多为城镇厂商所选用。但难防止反响阶段的烟尘污染。
固定式炉台是砂基不在小车而在固定台基上放置。此刻,炉筒用砌衬耐火砖的炉盖盖严,炉盖上留有排烟孔,烟、尘由此排出进入电收尘器,经收尘后的废气排空.加盖的熔炉可下降冶炼的热丢失,铝粒耗量也会稍有下降,渣中、尘中钼丢失也大为下降,一起,对环境保护有利。仅仅建厂出资会增多,正规中型钼铁厂广为选用。
5、钼铁冶炼进程
预备阶段:备料、配料;备炉,装炉。如前述,硅铝热对质料的含杂和粒度要求严厉,备料正是按此要求处理原、辅料的进程。此刻,应将硅铁破碎并磨细;萤石破碎或碾碎;钢屑烧去表面的油污…。然后,严厉按炉料配比配料。国内习气每批料按300kg钼焙砂制造进混料机,拌和均匀后的炉料可装入预备好的炉筒中。按炉子巨细,加够所需料批数。炉料装入高度,应低于炉筒上缘300mm。M. A.雷斯介绍,炉料装炉后应捣实,这样可使冶炼的钼收回率进步0.1%,合金本钱下降7卢布/t。在装完炉料后,在顶部扒一小坑,放上焚烧料。预备工作到此完毕。
冶炼阶段:焚烧、反响、冷静、放渣、冷却、取出钼铁。焚烧是使用镁带与硝石间剧烈焚烧使炉料部分到达反响温度。焚烧只需一星明火——比方一根火柴,即可使下列反响剧烈进行:
1Mg+NaNO3=1MgO+1Na2O+NO2↑222
炉料反响时刻很短,从焚烧到反响完毕仅需20~40min。开端,反响刚进行,炉内冒出小而淡的烟气,随炉温升高反响愈来愈剧烈,烟气变得又多又浓,随后,一股烈火由炉口冲天而起,火柱高达数米,保持约l0min,此刻,炉料的氧化反响达最强烈阶段,炉温达1850~1950℃乃至2000℃以上。随后,因未反响的残存炉料所剩不多,反响变缓,火苗渐息,直至反响完毕,烟、火悉数消失。
钼铁冶炼时烟气是否很多而均匀冒出,是炉况正常与否的特征。烟气少而不匀,阐明炉温较低,应调整炉料配比,加大铝、硝石用量。
冷静是反响完毕后,炉内液体产品中钼铁与炉渣别离的进程。因为钼铁密度远比炉渣的密度大,此刻钼铁液滴沉降,在炉底堆积于砂窝中。炉渣浮于其上。
冶炼钼铁的冷静时刻一般为40~60min,随炉渣熔点等而变。此刻,因热耗散引起了炉温下降,炉渣流动性也随之下降。在不影响放渣前提下,冷静时刻长点好。
放渣:通过冷静,钼铁已与炉渣别离,捅敞开渣口,上部炉渣(液态)流出,此刻仅放出大部分而非悉数的炉渣。放渣时,可由炉渣的形状和色彩判别出熔炼进程的状况是否正常:当炉渣过稀不成丝,冷凝后呈暗黑色时,是炉渣中铁的氧化物含量过高的特征。此刻,钼铁中钼和硅含量偏高,混有非金属夹杂物。当炉渣中含很多金属顺粒时,阐明炉渣太粘。当放渣时呈现渣丝,在盛渣罐中冷凝时稍稍兴起,炉渣冷却后呈玻璃状,色彩浅蓝到暗黑色,金属颗粒含量很少,此刻,熔炼才是正常的。
冷却:待放完渣后,吊去炉筒,合金块在砂窝中静置、冷却4~6h,待钼铁充沛冷却后,取出精整。因钼铁硬度大,破碎困难,对小厂商,往往吊去炉筒后仅冷却1~2h,此刻钼铁早已凝块,用爪钓从砂窝中将其抓出,敏捷放进水槽冷淬。经冷淬的钼铁已胀碎成小块,浮渣也与之别脱离,取出精整。[next]
精整:是将钼铁破碎成要求的块度,除掉炉渣和底部砂壳,按所含钼档次分级、包装,入库成为终究产品。
精整时,也可通过钼铁的断面,判别产品质量:若钼铁断面有亮光的“星点”时,阐明产品含硫较高;若钼铁断面有光泽,呈镜面亮光状时,阐明钼铁含硅量较高。这都需调整炉料配比来纠正。
由电收尘器或布袋除尘所收粉尘,往往还含10~20%钼,一起含有Bi、Pb、Zn、SiO2、FeO、A12O3等物质。M. A.雷斯对前苏联熔炉电收尘器所收回粉尘的分析:
Mo12%~13%、Bi 3%~3.5%、Pb 6%~10%、Zn 9%~10%、Cu 0.5%、Sn 0.05%、SiO215%~17%、FeO10%~12%、CaO1.5%~2.0%、Mg 2%~5%,A12035%~7%及其他。粉尘量(加盖熔炉)为钼焙砂量的3%,粒度很细,一般经造团后用电炉熔炼以收回。
钼铁出产最重要间题是保证钼的使用率。前苏联收回烟尘和部分废料,钼收回率达98.75%。
冶炼进程的物料平衡见表1,热平衡见表2。
表1 钼铁熔炼中物料平衡表
元素收入项与分配(%)开销项与分配(%)钼精矿75%硅铁铝粒铁矿萤石铁屑算计钼铁炉渣浮渣底壳平衡炉瘤蒸发算计Mo100 10094.970.320.113.26-1.00.140.20100Fe5.0016.560.0230.95 47.3710077.703.4813.583.50 1.00 Cu86.404.450.351.630.177.01100 74.583.463.51 0.76 Pb100△微△微 100 3.544.760.62 0.3843.55100Zn93.63 0.0230.71 5.67100 0.942.261.98-46.040.2041.45100Sb83.817.662.282.563.69 100 21.40 5.80-52.161.150.14 Sn100微微△微 10061.50 +26.40 Bi100△△△△ 1000.69 1.21-58.600.09739.40 As100△△△△ 100 △
表2 钼铁熔炼热平衡表
收入项收入热量开销项开销热量KJ%KJ%炉料代入41777.90.25合金热4424151.326.26反响放热(包含Mo、Fe、FeSi2、MeMoO4…生成放热)16662996.299.75炉渣热9685629.957.49热损耗2736606.916.25炉衬蓄热1452605.653.07炉壳蓄热4262.70.17炉渣面幅射热1243986.545.45炉壳幅射对流1060.60.04烟气与粉尘34687.61.27差 值-141613.70.85合 计16704774.1 总 计16704774.1100.00
热浸镀锌钢管
2017-06-06 17:50:06
热浸镀锌钢管,简称“热镀锌钢管、热镀锌管”。是镀锌钢管的一个分类,根据镀锌工艺的不同,还有冷镀锌钢管(电镀锌钢管)。热浸镀锌钢管是使熔融
金属
与铁基体反应而产生合金层,从而使基体和镀层二者相结合。热镀锌是先将钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。热镀锌具有镀层均匀,附着力强,使用寿命长等优点。热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应,形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。故其耐腐蚀能力强。热镀锌(galvanizing) 也叫热浸锌和热浸镀锌,是一种有效的
金属
防腐方式,主要用于各
行业
的
金属
结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,从而起到防腐的目的。热浸镀锌的生产工序主要包括:原板准备→镀前处理→热浸镀→镀后处理→成品检验等。热浸镀锌的优点:处理费用低;持久耐用;可靠性好;镀层的韧性强;全面性保护;省时省力。目前,钢材
市场
上的热浸镀锌钢管
价格
在不断上涨,我国钢材
市场
的镀锌产品消费量不段增长,供不应求,导致外国进口量变大,
价格
不稳定。
冶炼厂熔剂破碎筛分流程的选择
2019-01-07 17:38:01
破碎作业一般分为粗、中、细碎三段,其粒度的划分见表1。
表1 粗、中、细碎粒度的划分项 目给料粒度,mm出料最大粒度,mm粗 碎>30100~150中 碎100~30030~100细 碎50~1005~30
注:冶炼厂一般要求矿山供应300mm左右的熔剂。
表1的划分是相对的,可以大致说明破碎分段的情况。有些破碎机可兼有粗、中碎或中、细碎的作用。破碎段数的确定主要依给料粒度、产品粒度及所选用的破碎设备型号、性能而定。
熔剂破碎设备的破碎比用i=D/d表示,式中i为破碎比,D与d分别为破碎前后物料的最大粒度。
总破碎比等于各段破碎比的乘积。主要破碎机的破碎比范围可参照表2选取,熔剂硬度大的取值小,硬度小的取大值。
表2 破碎机在不同情况下的破碎比范围破碎段数破碎机型式流程类型破碎比第Ⅰ段
第Ⅱ段
第Ⅱ段或第Ⅲ段
第Ⅲ段
颚式破碎机
标准圆锥破碎机
中型圆锥破碎机
同上
对辊破碎机(光面)
同上
对辊破碎机(齿面)
反击式破碎机
同上
捶式破碎机(单转子)
捶式破碎机(双转子)
细碎颚式破碎机
短头圆锥破碎机
同上开路
开路
开路
闭路
开路
闭路
开路
开路
闭路
开路
开路
开路
开路
闭路3~5
3~5
3~6
4~8
3~8
3~15
10~15
10~15
8~40
10~15
30~40
10~21
3~6
4~8
几种主要破碎机排料中大于排矿口尺寸的过粗颗粒含量β和最大颗粒与排矿口尺寸之比Z见表3。
表3 破碎机排矿中大于排矿口颗粒含量β和最大颗粒与排矿口尺寸之比Z矿石硬级颚式破碎机标准圆锥破碎机短头圆锥破碎机β,%Zβ,%Zβ,%Z硬
中硬
软38
25
131.75
1.60
1.4053
35
222.4
1.9
1.675
60
382.9~3.0
2.2~2.7
1.8~2.2
注:1、短头圆锥破碎机闭路时取小值,开路时取大值;
2、最大颗粒度为95%的熔剂通过筛孔尺寸的粒度,用d最大表示。
熔剂破碎作业的总破碎比:i=D最大/d最大。式中D最大和d最大分别为进厂熔剂和最终破碎产品的最大粒度。
在实际应用中,要求的总破碎比往往较大,物料需经几段破碎才能达到最终的粒度。破碎机常和筛子组成破碎筛分流程。
破碎筛分流程中的筛分主要有预先筛分和检查筛分之分。预先筛分的作用是把给料中小于破碎机排料粒度的粒级分出,以减轻破碎机的负荷和磨损检查筛分的目的是控制破碎产品的粒度以及充分发挥破碎机的能力,其筛孔尺寸大致为所要求粒度的大小,筛上产品为不合格产品,返回破碎机再行破碎,筛下产品为合格产品。
冶炼厂用作熔剂破碎的设备能力,一般均比较富余,同时为避免增加设备和厂房,通常不单设预先筛分而在最后一段设检查筛分,也可兼作预先筛分之用。凡是不带筛分或仅有预先筛分的为开路流程,凡是有检查筛分的为闭路流程。
在设计中通常用普氏硬度系数f作为物料的硬级分类,f=16~20为难碎性矿石或硬矿石;f=8~16为中等可碎性矿石或硬矿石;f<8为易碎性矿石或软矿石。f大致等于抗压强度(MPa)的1/10,可以用试验室测定的为标准。
图1至图9为熔剂破碎筛分流程图实例。
图1 三段一次闭路破碎筛分流程图实例
图2 三段开路破碎筛分流程图实例
图3 二段一次闭路破碎筛分流程图实例(1)
图4 二段一次闭路破碎筛分流程图实例(2)
图5 二段一次闭路破碎筛分流程图实例(3)
图6 二段开路破碎设计流程图实例
图7 二段一次闭路破碎筛分流程图实例(4)
图8 二段开路破碎筛分设计流程图实例
图9 三段半闭路破碎筛分设计流程图实例
开路流程的优点是比较简单,设备少,扬尘点也较少。缺点是当要求破碎产品粒度较细时,破碎效率较低。闭路流程的破碎效率较高,但需要设备较多,流程较复杂。
闭路流程的检查筛分是先筛去合格产品,筛上物入最后一段破碎,破碎产物返回筛分。当入筛粒度较大且有一部分产物符合某种产品要求时,宜采用双层筛。
钠热还原法生产金属钽
2019-03-05 12:01:05
钠复原法生产出的钽粉粒形杂乱,比表面积大,适于制取各种钽电容器,因而成为国内外最广泛选用的办法。通常以K2TaF7为质料,以作复原剂。为了进步钽的纯度和细化钽粉颗粒,复原前将K2TaF7在氩气维护和在325~375℃下进行活化处理,以除掉杂质和进步K2TaF7晶体的活性。用铜或不锈钢丝网或金属陶瓷过滤器过滤或真空蒸馏等办法除掉其间的和等有害杂质。复原温度为840~925℃,而的熔点为97℃,沸点883℃,因而参与反响的既有液态钠,又有气态钠,反响速度极快。首要反响为:
K2TaF7+5Na=Ta+5NaF+2KF
反响的比热效应为-1250kJ/kg(液态钠)和-2295kJ/kg(气态钠)。K2TaF7的熔点为775℃,因而反响一经激起便主动进行,并将反响物加热到900~1000℃。为操控反响速度不至于过火剧烈,防止发作炉料喷溅或爆破等不良后果,反响时参加稀释剂NaCl、KCl或NaF、KF,以下降熔盐温度(熔点),使反响操控在较平稳的840~925℃范围内以操控晶粒兼并长大进程。复原生成的海绵状钽物料,用纯水或酒精处理,除掉残留的,然后用热水浸洗以除掉残留的K2TaF7,再用洗以除掉Fe、Ni、Cr等金属杂质,最后用HF酸处理除掉硅和因水解生成的氢氧化钽。全流程钽回收率为90%~94%。
碳热还原法生产铌
2019-03-04 16:12:50
在真空条件下用碳将Nb2O5复原成金属铌的进程,为金属铌制取的首要工业办法之一。有碳热直接复原法和碳热直接复原法之分。前者产出的是铌条,这种铌条可直接经电子束熔炼提纯制取高纯铌锭,用作超导和高温合金材料;或将铌条加工成铌材,用于电子、化工、冶金等工业部门。后者产出的是铌粉,这种铌粉用于制作电子工业用的电容器。碳热复原出产钽的办法与铌类同。
机理:因为碳对氧的亲和势大于铌对氧的亲和势,复原剂碳可与Nb2O5反响生成CO气体。碳热直接复原法的总反响式为:
Nb2O5+7C=2NbC+5CO↑
Nb2O5+5NbC=7Nb+5CO↑
碳热直接复原法的总反响式为:
Nb2O5+5C=2Nb+5CO↑
两种复原办法的总反响是通过一系列中间反响完成的,在不同的复原温度下会生成不同形状的贱价中间氧化物和碳化物,如NbO、NbO2及Nb2C等。首要的中间反响为:
Nb2O5+5NbC=2NbO2+5NbC0.8+CO↑
2NbO2+5NbC0.8=2NbO+2Nb2C+Nb+2CO↑
2NbO+2Nb2C+Nb=7Nb+2CO↑
依据碳与铌氧化物反响自由能改变数据核算的结果表明,Nb2O5、NbO2和NbO与碳的反响开端温度为1500~1750K。
在高温文高真空条件下可加快NbO2、NbO蒸发及使CO气体很多逸出,有利于复原反响的进行。如在约2273K温度和133Pa的CO气体压力下,铌中碳和氧的含量可别离降到≤0.5%和≤0.07%。所得复原产品再在高温、高真空下垂熔烧结或电子束熔炼进一步提纯,取得延性好的金属铌。
碳热复原法出产钽的反响机理与铌相同,但前者的反响温度稍高于后者,且中间产品有所不同。汉密尔顿(C.B.Hamilton)等以为,反响进程中只生成Ta2C等贱价中间碳化物,而不生成TaO和TaO2等贱价中间氧化物:
Ta2O5+7C=2TaC+5CO↑
Ta2O5+12TaC=7Ta2C+5CO↑
Ta2O5+5Ta2C=12Ta+5CO↑
碳热复原所得金属铌(钽)中的碳、氧、氮等杂质固溶体的平衡浓度与气体分压、温度有关,进步碳热复原温度和真空度能进一步下降金属中的杂质含量。
工艺:碳热直接复原法是先制取NbC,然后再用NbC将Nb2O5复原成金属铌;而碳热直接复原规律是以石墨粉为复原剂直接将Nb2O5复原成金属铌,工艺流程如图。
碳热复原法工流程图
碳热直接复原法包含铌的碳化和真空复原两首要环节。将Nb2O5按必定配碳比配入石墨粉,混合均匀后装入石墨皿中压紧,置于电阻加热的水平式石墨炭管炉中,选用接连推舟进料办法,推舟速度为10mm/min。在此进程中,Nb2O5碳化成NbC。为保证产品纯度和所需NbC粉粒度,出产上选用高温两次碳化的办法。第一次按缺碳约2%配料,第2次再补碳制取总碳含量约11.5%的NbC。碳化反响在约1573K温度下开端,但出产上选用2073~2173K的高温碳化准则,整个进程在流的复原性气氛中进行。真空复原是将NbC磨细至0.147mm粒级后,按过氧比约3%与Nb2O5混合配料;将混合配好的物料压成坯条,坯条上端穿入钼丝,并吊装于石墨坩埚上部的石墨条上,以避免复原时坯条的缩短曲折;最终在电阻加热的真空立式石墨炭管炉中进行复原。为保证复原彻底,选用分段保温的升温复原准则。
直接复原包含复原和氢化制粉两首要环节。将石墨粉按过氧比约3%与Nb2O5直接混合配料。混合配好的物料经压形后直接装入石墨坩埚中进行真空复原,在真空复原后的降温进程中通入使产出的金属铌条氢化,冷却出炉后破碎并脱氢后制得铌粉。
碳热直接复原法的出产能力比碳热直接复原法高2~3倍;回收率也较高,前者的总回收率为99%,后者为96%左右。碳热直接复原法铌条的杂质含量(质量分数ω/%)为:Ta0.13,Ti0.006,Fe0.03,Si0.01,Cu0.05,Na0.005,O0.1,N0.12,H0.002,C0.08。碳热直接复原法铌粉的杂质含量(质量分数ω/%)为:C0.025,O0.25,N0.03,Fe、Si、W、Mo、Al、Mg、Ti、H等均≤0.005。
有碳热复原法和铝热复原法出产金属铌之分,我国首要选用碳热复原法。碳热复原法用非金属石墨粉作复原剂,报价便宜,反响生成的CO气体可由真空泵排出,出产工序少,铌回收率比铝热复原法高,可达98%以上;产出的铌条可直接进行电子束熔炼提纯。但碳热复原法存在须用较宝贵的真空石墨炭管炉及电能耗费较大等问题。为此,设法进步复原设备利用率,添加炉产值,并下降电能耗费是碳热复原法的发展方向。别的,碳热复原法还可用于出产高压电容器级钽粉以及中压中比容电容器级钽粉。跟着金属铌的需要量增大,在扩大出产时亦可考虑选用铝热复原法出产金属铌。
铝热法生产工艺简介
2019-03-01 09:02:05
铝热法(thermiteprocess) 以铝作复原剂出产铁合金的方法。用铝复原某些金属氧化物所释放出的化学反响热,就能完结氧化物复原反响并得到别离好的合金与炉渣,而不需从外部弥补热量。铝热法与用硅铁作复原剂的硅热法同属运用自热反响出产铁合金的方法,称金属热法,又称炉外法。它们以铝粒、硅铁粉或铝镁合金粉作复原剂。铝热法首要用来出产含有高熔点金属与难复原元素的铁合金、中间合金、铬与锰等。产品特色是含碳量极低(一般<0.05%)。铝热法出产设备简略,占地面积小,出产规划可依据使命断定,产品品种较多,出产周期短等特色。 简史1859年俄国科学家别克托夫(H.H.BeKeTOBy)在《论若干复原现象》中说到“用铝复原氧化得到24%Ba和33%Ba的铝合金”。这是对铝热法实验的较早陈述,但其时在工业上没有得到运用。1893年戈尔德施米特(H.Goldschmidt)发现金属氧化物的粉末和粉状复原金属(基本上是铝)的混合料,焚烧引发反响后,就能主动继续进行,直至炉料反响结束。1898年戈尔德施米特在德国电化学学会上做了关于金属热复原法的陈述,人们才知道铝热法在工业出产上已获得杰出作用,能够经济地、大批量地出产不含碳的铁合金与纯金属。这一年应该是铝热法用于工业出产的起点。工业上用铝热法出产的铁合金首要有:钛铁、钼铁、铌铁、硼铁、钒铁、钨铁、金属铬、金属锰以及镍基、钛基、铝基等中间合金。 我国以铝热法工业出产铁合金是从1957年末吉林铁合金厂出产钼铁开端的。 一切氧化物都随温度的升高而更易分化,然后也更易复原。各种氧化物的氧势差在高温下变小。从图1能够估量复原状况。在ΔF。-T图中,方位低的元素能够复原方位较高的氧化物。两条ΔF。-T线间的间隔越大,则复原反响发作的热量愈多。铝(或硅)热复原反响的先决条件是ΔF。≤0,即反响自由能的负值越大,铝热复原反响就越简单进行。从ΔF。-T图分析铝(或硅)热复原反响时,未考虑动力学进程,所以这种判别是定性的。一切的金属热复原反响在较低温度下的ΔF。比较高温度下的ΔF。的负值大,因此在反响能够进行的条件下,将反响温度尽可能控制在比较低的水平,这样对复原反响向右进行有利。 铝热复原反响有的能够把金属全部从相关的氧化物中置换出来,如铁、钨、钼等;而有的只能进行到合金液与炉渣中的氧化物挨衡,一部分氧化物留在炉渣中。有些氧化物在铝热复原进程中被复原成贱价氧化物,如TiO2被复原成TiO,从酸性氧化物转变为碱性氧化物,与复原进程发作的AI2O3结组成铝酸盐而留在炉渣中,增加了钛的丢失。为了削减贱价氧化物在炉渣中的丢失:(1)是增加复原金属的参加量,在复原剂过剩的条件下防止贱价氧化物发作;(2)是增加碱性氧化物如CaO、MgO、BaO即可削减炉渣中TiO、MnO等的含量,进步金属元素的回收率。碱性氧化物还能够下降炉渣的熔点和改善炉渣的流动性。氧化物与AI2O3组成的二元渣系的液相线改变见图2。碱性氧化物增加的数量应尽量少,避免增加渣量影响反响进程。 因为反响快,很难到达平衡条件。部分复原金属未被用于复原而残留在合金中,构成中间化合物如TiAl、TiAl3等,使合金含铝量高,并且难以获得高品位合金。为了促进反响挨衡,有时增加第3种元素,如增加铁来吸收反响发作的金属,使反响向右进行。这种方法在出产铁合金时是可行的,还能够下降合金熔点和反响温度。要得到含铝低的产品,则可将铝的配加量稍低于核算量。图1能够为挑选复原剂的品种和氧化物的类型供给参阅。铁合金冶炼常用的复原剂首要是铝与硅铁,偶而也用少数镁(以镁铝合金参加)。 铝热法的反响成果有必要使金属与炉渣均有杰出的流动性,即被加热至它们的熔点以上,使产出的合金与炉渣清楚别离;并且能得到较高的金属收得率,才干认为是反响主动进行而被工业出产选用。这一问题需求分析铝热法冶炼进程的热平衡。关于铝热法冶炼的热平衡见表。 在铝热复原反响进程中,反响物的复原、生成物的发作、反响热的发作、反响物(合金与炉渣)的加热等都是在同一瞬间、同一系统之中一起完结的。所以热量会集,反响速度快,时间短,热效率高。反响熔体的表面一直为参加的炉料所掩盖,所以当反响进行时,反响器热传导和热辐射所发作的热丢失,对复原进程的影响较小。因为反响时问短,炉料与反响物的蒸腾丢失量小,所以蒸腾热量也少。 铝热法的首要热源是热化学反响发作的反响热△H。298(反响),它能够通过核算方法求得。1914年俄国化学家热姆丘日内涵“得到的金属和渣的含热量,和随同反响进程的热丢失,对各种不同的合金是近似于相同”的基础上,提出“若要铝热进程正常进行,则有必要在反响中每克炉料发作的热量不少于550cal”的规律。即用单位炉料发作的热量来判别铝热复原进程能否主动进行。所谓单位炉料发热量Q是用铝热复原反响热△H。298(反响)除以炉料(氧化物、铝)总重W,即Q=△H。298(反响)/W,cal/g(1cal=4.19J,下同)。热姆丘日内规律在出产上可作为参阅,或在新品种研发时作开始估量时运用。其原因是对氧化物复原程度的规则不同,合金和炉渣的熔点不同,冶炼规划巨细不同,矿石的相结构不平等,所以在通过配料核算得到炉料的配比后,要先用小规划冶炼设备试炼,然后再作恰当调整,方可用于出产。在正常出产的工厂中当矿石改换时也需求通过试炼来批改配料单。出产上炉料的总量应包含铝、硅铁等复原剂,氧化物(或矿石)及杂质(或脉石)、熔剂等的质量和。反响热是依据手册中的生成焓(△H。298)数据核算。因为时代和版别的不同,存在着不同程度的差异,核算出的反响热也是不同的。实践工作者应选定一批数据,固定运用,并依据实践得出批改系数。