铅和铅锌鼓风烧结对原料、熔剂的一般要求
2019-01-07 17:38:01
原料、熔剂的一般要求:
铅和铅锌烧结对原料、熔剂的一般要求列
表1 烧结原料、熔剂、焦粉的一般要求物料名称化学成分,%粒度,mm水分,%备注铅精矿按国家(部)标准或协议按选矿定<12,北方冬天<8含砷不大于0.5%铅锌混合精矿Pb+Zn>48%同上同上同上铅块矿(杂矿)含Pb>25%<10<2含铜不大于1%石灰石CaO≥50;Mg≤3.5;SiO2+Al2O3≤3<6<2 石英石SiO2≥90;Al2O3≤2~5<6<2以河沙或含金石英砂作熔剂时,SiO2含量可适当降低。焦粉固定碳>75<10<1
注:表中粒度系指配料工序的要求。
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。
重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求
2019-01-07 17:38:01
火法冶炼作业需要的熔剂可以由本企业所属矿山按具体要求提供,或向外单位定购,也可以在本厂设置熔剂破碎与磨碎工序(车间或工段)自产。重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求见表1。
表1 重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求冶金炉熔剂粒度,mm备注石英石石灰石铜流态化焙烧炉
铜密闭鼓风炉
铜熔炼反射炉
铜白银炉
铜电炉
铜闪速炉
铜转炉
铜火法精炼炉
铅鼓风炉
铅锌鼓风炉
锡反射炉
锡电炉
氧气底吹炼铅炉
镍闪速炉
镍电炉<3
40~50
<6
<6
3~5
<0.5
5~25
2~3
<6
<3~6
<10
<3
<0.3
5~10<3
30~80
<6
<6
3~5
(石灰)
(石灰)
<6
<6
<5~6
<10
<3
湿式配料时<0.2
其它块度20~100
铜连续吹炼炉
石英石3~25
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.
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
有色
网查询,更多合作伙伴也可以在商机平台中寻找到!
材料的烧结----烧结的基本概念
2019-01-07 07:51:19
根据烧结粉末体所出现的宏观变化提出了烧结的宏观定义,一种或多种固体(金属、氧化物、氮化物、粘土……)粉末经过成型,在加热到一定温度后开始收缩,在低于熔点温度下变成致密、坚硬的烧结体,这种过程称为烧结。为了揭示烧结的本质提出了烧结的微观定义,由于固态中分子(或原子)的相互吸引,通过加热,使粉末体产生颗粒粘结,经过物质迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程称为烧结。
烧结与烧成。烧成包括多种物理和化学变化。例如脱水、坯体内气体分解、多相反应和熔融、溶解、烧结等。而烧结仅仅指粉料成型体在烧结温度下经加热而致密化的简单物理过程,显然烧成的含义及包括的范围更宽,一般都发生在多相系统内。而烧结仅仅是烧成过程中的一个重要部分。
烧结和熔融。烧结是在远低于固态物质的熔融温度下进行的。烧结和熔融这两个过程都是由原子热振动而引起的,但熔融时全部组元都转变为液相,而烧结时至少有一个组元是处于固态的。
烧结与固相反应。这两个过程均在低于材料熔点或熔融温度之下进行的。并且在过程的自始至终都至少有一相是固态。两个过程的不同之处是固相反应必须至少有两个组元参加(如A和B),并发生化学反应,最后生成化合物AB。AB的结构与性能不同于A与B。而烧结可以只有单组元,或者两组元参加,但两组元之间并不发生化学反应。仅仅是在表面能驱动下,由粉末体变成致密体。从结晶化学观点看,烧结体除可见的收缩外,微观晶相组成并未变化,仅仅是晶相显微组织上排列致密和结晶程度更完善。
材料的烧结----液相烧结
2019-01-07 07:51:19
液相烧结:凡是有液相参与的烧结过程称为液相烧结。液相烧结的主要传质方式有:流动传质、溶解-沉淀传质等。
1、液相烧结的特点
液相烧结与固态烧结的共同之点是烧结的推动力都是表面能;烧结过程也是由颗粒重排、气孔填充和晶粒生长等阶段组成。不同点是:由于流动传质速率比扩散快,因而液相烧结的致密化速率高,可使坯体在比固态烧结温度低得多的情况下获得致密的烧结体。此外,液相烧结过程的速率与液相的数量、液相性质(粘度、表面张力等)、液相与固相的润湿情况、固相在液相中的溶解度等有密切的关系。
2、流动传质
粘性流动:在高温下依靠粘性液体流动而致密化是大多数硅酸盐材料烧结的主要传质过程。在液相烧结时,由于高温下粘性液体(熔融体)出现牛顿型流动而产生的传质称为粘性流动传质(或粘性蠕变传质)。
粘性流动初期的传质动力学公式:式中 r为颗粒半径;x为颈部半径;η为液体粘度;γ为液-气表面张力,t为烧结时间。
适合粘性流动传质全过程的烧结速率公式:
式中θ为相对密度。
塑性流动:当坯体中液相含量很少时,高温下流动传质不能看成是纯牛顿型流动,而是属于塑性流动类型。也即只有作用力超过其屈服值(f)时,流动速率才与作用的剪切应力成正比。此时传质动力学公式改变为:
式中 η是作用力超过f时液体的粘度;r为颗粒原始半径。
3、溶解 - 沉淀传质
在有固液两相的烧结中,当固相在液相中有可溶性,这时烧结传质过程就由部分固相溶解,而在另一部分固相上沉积,直至晶粒长大和获得致密的烧结体。发生溶解-沉淀传质的条件有:(1)显著数量的液相;(2)固相在液相内有显著的可溶性;(3)液体润湿固相。
溶解-沉淀传质过程的推动力仍是颗粒的表面能,只是由于液相润湿固相,每个颗粒之间的空间都组成了一系列的毛细管,表面张力以毛细管力的方式便颗粒拉紧。固相颗粒在毛细管力的作用下,通过粘性流动或在一些颗粒间的接触点上由于局部应力的作用而进行重新排列,结果得到了更紧密的堆积。
溶解-沉淀传质根据液相数量的不同可以有Kingery模型(颗粒在接触点处溶解,到自由表面上沉积)或LSW模型(小晶粒溶解至大晶粒处沉淀)。其原理都是由于颗粒接触点处(或小晶粒)在液相中的溶解度大于自由表面(或大晶粒)处的溶解度,通过液相传递而导致晶粒生长和坯体致密化。Kingery运用与固相烧结动力学公式类似的方法,并作了合理的分析导出了溶解-沉淀过程的收缩率为:式中 ⊿ρ为中心距收缩的距离;K为常数;γLV为液-气表面张力;D为被溶解物质在液相中的扩散系数;δ为颗粒间液膜的厚度;C0为固相在液相中的溶解度;V0为液相体积;r为颗粒起始粒度;t为烧结时间。
材料的烧结----固相烧结
2019-01-07 07:51:19
固相烧结:固态烧结的主要传质方式有:蒸发-凝聚、扩散传质等。
1、 蒸发-凝聚传质
蒸发-凝聚传质时在球形颗粒表面有正曲率半径,而在两个颗粒联接处有一个小的负曲率半径的颈部,根据开尔文公式可以得出,物质将从饱和蒸气压高的凸形颗粒表面蒸发,通过气相传递而凝聚到饱和蒸气压低的凹形颈部,从而使颈部逐渐被填充。球形颗粒接触面积颈部生长速率关系式:
蒸发-凝聚传质的特点是烧结时颈部区域扩大,球的形状改变为椭圆,气孔形状改变,但球与球之间的中心距不变,也就是在这种传质过程中坯体不发生收缩,即⊿L/L0 =0。气孔形状的变化对坯体一些宏观性质有可观的影响,但不影响坯体密度。
2、 扩散传质
在大多数固体材料中,由于高温下蒸气压低,则传质更易通过固态内质点扩散过程来进行。在颗粒的不同部位空位浓度不同,颈部表面张应力区空位浓度大于晶粒内部,受压应力的颗粒接触中心空位浓度最低。系统内不同部位空位浓度的差异对扩散时空位的漂移方向是十分重要的。扩散首先从空位浓度最大的部位(颈部表面)向空位浓度最低的部位(颗粒接触点)进行,其次是颈部向颗粒内部扩散。空位扩散即原子或离子的反向扩散。因此,扩散传质时,原子或离子由颗粒接触点向颈部迁移,达到气孔充填的结果。
扩散传质初期动力学公式:
x/r = K r-3/5t1/5
在扩散传质时除颗粒间接触面积增加外,颗粒中心距逼近的速率为 ⊿L/L0 = K1 r-6/5t2/5
烧结进入中期,颗粒开始粘结,颈部扩大,气孔由不规则形状逐渐变成由三个颗粒包围的圆柱形管道,气孔相互联通。科布尔(Coble)提出烧结体此时由众多个十四面体堆积而成的,Coble根据十四面体模型确定了烧结中期坯体气孔率(Pc)随烧结时间(t)变化的关系式:
式中 L为圆柱形空隙的长度,t为烧结时间,tf为烧结完成所需要的时间。
烧结进入后期,晶粒已明显长大,气孔己完全孤立,气孔位于四个晶粒包围的顶点。从十四面体模型来看,气孔已由圆柱形孔道收缩成位于十四面体的24个顶点处的孤立气孔。根据此模型Coble导出了烧结后期坯体气孔率(Pt)为:
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。
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。
细粒含铅物料的烧结
2019-02-20 09:02:00
把再生质料加工成粗铅的根本火法冶金方法是鼓风炉熔炼和电炉熔炼。很少选用反射炉及回转炉熔炼。鼓风炉熔炼顺畅运转的必要条件是预先将细粒(—20)毫米造团。在铅的冶金中,为此意图,一般选用高温下的烧结方法。这个进程在直线型的烧结机上完结。烧结物料可由质料和再生料组成或由带返料添加剂的再生料组成。
细粒级物料的首要成分是废铅蓄电池拆解下来的粉料、氧化铅皮、除尘设备的残渣、铅膏、油土、出产锌的含铅滤渣等。
依据出产自熔的烧结块的条件,来装备烧结炉料。再生物料与硫化物组分的一同烧结,按图1所列的工艺流程完结。
有必要确保自熔烧结块的出产,炉料的成分一般有原生和再生质料的硫化物和氧化物、铁熔剂和石灰石。
返料率高是自熔烧结块的杰出特色。实际上,返料率占炉料总量的65~70%。炉猜中硫化物中硫的含量不该大于6.5~8.0%。含硫量更高会导致放热添加和炉料成分提早烧化,使下一道金属硫化物氯化发作因难。不能彻底除掉熔炼炉猜中的硫,因而导致硫化物相铅的丢失并下降铅转入粗铅的回收率。
在烧结工艺进程中选用在1000~1100℃温度下在氧化环境中加热炉料的方法完结除硫。
硫化物的氧化按下列反响进行:
MeS+2O2←→MeSO4 (1)
MeS+1.5O2←→MeO+SO2 (2)
高价硫化物的离解是或许的,其离解产品是气态硫。硫的蒸气在氧存鄙人氧化生成SO2。金属的硫酸盐离解伴跟着三氧化硫(硫酐SO3)分出:
MeSO4←→MeO+SO3 (3)
图1 含铅物料烧结设备流程图
1-含铅物料的料场;2-熔剂料场;3-料斗式配料场;4-颚式破碎机;
5-圆锥形破碎机;6-振动筛;7-圆盘制粒机;8-烧结机;
9-单辊齿式粉碎机;10-提升机;11-旋风除尘器;12-四辊粉碎机。
依据反响式171~173,气相含有O2、SO2、SO3,它们之间的联系用可逆反响断定:
2SO2+O2←→2SO3 (4)
这个反响的平衡常数是:
K平=P2SO3/(P2SO3·PO2) (5)
气相中氧的分压力能够用下式断定:PO2=(PSO3)21 (6)PSO2K平 通过分析Pb-S-O体系热力学状况图(2),能够用气相氧化才能和温度的函数计算出铅在熔烧炉猜中存在的方式。
图2 Pb-S-O体系热力学状况图[next]
PbS和PbSO4两种固相的热力学安稳状况的特色是温度低于700℃。平衡条件下用线1反映。跟着温度的升高,高于700℃,硫酸铅离解:
PbSO4←→PbO+SO3 (7)
这个反响的平衡条件件用线2标明。在温度高出700℃时,反响发展为:
PbS+1.5O2←→PbO+SO2 (8)
铅的硫化物安稳性低于线3;生成的氧化铅高于线3,但低于线2。
A点(700℃)邻近或许发作硫酸铅和硫化铅的固相交互效果:
PbS+3PbSO4←→4PbO+4SO2 (9)
高出886℃氧化铅熔化并发作热离解(线4)。依据线5,坚持硫化铅持续氧化反响的平衡条件,生成金属铅:
PbS+O2←→Pb液+SO2 (10)
B点(低于886℃)邻近发作硫化铅和氧化铅的固相交互效果:
PbS固+2PbO固←→3Pb液+SO2 (11)
固相交互效果的强化可从SO2平衡分压力值高(在800℃时为13.3千帕,在850℃时为101千帕)这一点上得到证明。
从所进行的分析能够看出,在温度低于700℃时,热力学安稳的硫化铅氧化产品是硫酸铅;在较高的温度条件下,氧化铅安稳。
生成氧化铅的必要条件是在焙烧气(PSO3)气中SO3的浓度较低,因而,金属硫酸盐离解效果的压力用不等式标明:
(PSO3)气<(PSO3)硫
因而,再生铅质料的碎料烧结焙烧(与硫化物料一同)的本质在于通过炉料激烈吸收空气和快速使硫化物氧化。在氧化时发作的含硫气体马上排去,在相当程度上排除了硫酸盐的发作。
烧结焙烧的现有实践确保脱硫率为75~85%,其他的硫含量不高于1.5~2.0%。在硫化物氧化时放出热,其热量满足工艺天然。在硫化物缺乏时,应往炉猜中添加焦炭末。其耗量1千克相当于硫化物中的硫在2千克以内。
正确安排炉料烧结进程的重要因素是使用熔剂。熔剂的粒度不大于8毫米,每1吨制品烧结块耗费熔剂23~24%。
石灰石、含铁和含石英的物料用作调温熔剂。熔剂促进炉料别离,吸收剩余的热,确保杰出的透气性。
石灰石在910℃下跟着吸热而发作离解。铁矿石与烧结炉猜中含石英的熔剂一同,具有调温特性,可使后续鼓风熔剂中得到所规则成分的炉渣。[next]
在烧结中生成的首要液相是。它在750℃下开端熔化:
2PbO+SiO2=2PbO·SiO2 (12)
PbSO4+SiO2=PbO·SiO2+SO2+0.5O2 (13)
相同,在这种温度下构成亚铁酸铅:
PbSO4+Fe2O3=PbO·Fe2O3+SO2+0.5O2 (14)
PbO+Fe2O3=PbO·Fe2O3 (15)
在更高的温度下,亚铁酸铅-硅酸盐溶体溶解游离的铅和铁的氧化物。当冷却时,从熔体中结晶出和亚铁酸铅,而大部分熔体冷凝为玻璃体。
焙烧炉烧结炉猜中铅的最佳含量应坚持在35~40%的水平上。含铅量较高导致许多铅在烧结中呈金属和氧化物状况呈现。这时,铅随气体丢失添加。此外,金属铅或许熔化,此熔化铅经烧结篦进入抽气室,就会下降烧结块的强度并添加铅的损耗。用参加占粗炉料200~250%的回来烧结料的方法来确保炉炒中铅的规则含量。这时,炉料的透气性增高。
为了到达最好的烧结技能和经济目标,要要使炉料含水达6~8%。水蒸腾后将进步炉料的多孔性,起到调温效果。
不含原生料的再生物料的碎料团的特征是其化学成分和相组成与硫化铅精矿略为不同。在蓄电池碎块和再生铅物猜中,铅是以氧化物和硫酸盐化合物的方式存在。用x射线和化学分析断定在再生质猜中有20多种化合物。除了铅外,其间还有ZnO、Sb2O5、Al2O3、SnO2、CaO、FeO、有机物和其它化合物。
表1列出了送“乌克兰铁锌厂”去烧结的再生铅物料的化学成分。
表1 再生铅物料的化学成分(%)再生物料PbSbSnFeOCaOSiO2Al2O3Cl其它铅渣65~920.5~100.1~1.02~42~105~162~60.5~1.00.25收尘渣泥50~6000.5~1.20.5~2.52~41~23~62~412~165~12渣和硫13~350.5~2.50.2~0.64~123~610~163~51.0~2.01~6铅膏30~750.1~0.50.1~0.83~44~66~122~40.5~2.02~6防潮油土1~100.1~0.5—1~31~314~186~8——
烧结炉猜中仅再生物料就有:含铅质料细粒30~35%;黄铁矿渣7~12%;氢氧化钙5~8%;回来烧结块30~40%;水碎渣10~15%;焦末2~2.5%。炉料通过造球可进步透气性并削减液相的生成。为了防止铅熔化,炉猜中铅的含量坚持在25~35%。
在再生物料烧结时,炉料的烧结根本上是靠燃料焚烧时发作的热来进行。M.M.塔拉先科的A.E.古里耶夫所进行的研讨标明,再生铅质料烧结进程进行所需求的热量,考虑到炉料含水量高而且其间存在氯化物和有机杂质,比原生料多50%。在烧结时,氯化物转入气相达20~50%,杂质转入气相达35%。这两种物质接着在烟道中冷凝。在烧结烟气中氯的含量达25%,有机杂质的含量达20%。
焦粉的粒度及其耗量对烧结成果有影响。跟着焦粉的磨细,其耗量就下降,烧结料层的温度就上升。此刻烧结块的强度与料层温度成正比。合格烧结块的产出率与温度的相关联系如下:
q=0.634t (16)
式中,q----合格烧结块的产出率(%);t----烧结料层中的温度。
在焦粉粒度为2.5~0毫米时,可得到更好的烧结目标。
钒钛烧结矿的特点
2019-02-14 10:39:49
(一)钒钛烧结矿的化学成分 钒钛烧结矿除含TiO2和V2O5外,其他化学成分与普通烧结矿比较也有较大差异,依据TiO2含量凹凸,钒钛烧结矿可分为高钛型(攀钢)、中钛型(承钢)和低钛型(马钢)。 与普通烧结矿的化学成分比较,钒钛烧结矿具有“三低”、“三高”的特色。即烧结矿含铁低、FeO和SiO2含量低,TiO2、MgO、Al2O3含量高。 (二)钒钛烧结矿的矿藏组成 钒钛烧结矿的物相组成首要有:钛赤铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钛榴石、钙钛矿、钛辉石、玻璃质等。 1.钒钛烧结矿的矿藏特色 钛赤铁矿是烧结矿中的首要含铁物相,一般可占烧结矿总量的40%~50%,是赤铁矿-钛铁矿固熔体,属六方晶系,反射光下呈灰白色,强非均质性,不透明,反射率25%,以Fe2O3为晶格,除Ti外,还固溶Mg、Al、Mn等元素。钒钛烧结矿中的钛赤铁矿以粒状、斑状结构为主,少量呈他型和自型柱状。一般出现在孔洞周围或钛磁铁矿晶粒周围构成包边或花边结构。钛赤铁矿的很多存在及其连晶效果,使烧结矿具有杰出的复原性和机械强度。 钛磁铁矿不同于普通烧结矿的磁性矿藏,是磁铁矿-钛铁晶石固溶体,是烧结矿中的首要含铁矿藏,其含量在25%~35%之间,是以Fe3O4为晶格的固熔体,其固溶有Ti、Mg、Mn、V、Al的氧化物。在反光下呈灰白色带褐彩、均质性、反射率为18%~22%,内反射不透明、强磁性、表面可被腐蚀、呈暗褐色。首要呈自形粒状和不规则他形柱状方法。也有从硅酸盐相中分出的自形、半自形八面体(多边形断面)及细微树枝状骸晶,部分钛磁铁矿常被赤铁矿色边。 铁酸钙首要存在于熔剂性钒钛烧结矿中,并随烧结碱度添加而添加,一般占烧结矿总量的3%~20%,在反光下为灰色带蓝彩,非均质性,反射率为16%。首要呈板粒状和针状,多与钛磁铁矿构成熔蚀结构和柱状交错结构。在剩余石灰颗粒边际构成很多的铁酸钙晶体。它具有好的复原性和高的抗压强度。 钛榴石在钒钛烧结矿中属硅酸盐相,一般占烧结矿总量的3%~15%,在熔剂性钒钛烧结矿中常可见到。首要呈粒状、浑圆状和树枝状集合体,单个区域钛榴石连成片。反射光下呈灰色,无内反色,反射率低(12%~13%).透射光下呈黄色、黄褐色,无解理,无双晶纹,属晚结晶的硅酸盐物相,对烧结矿起必定的粘结效果。从化学成分看,钒钛烧结矿中的钛榴石与天然钛榴石挨近。 钙钛矿是熔剂性钒钛烧结矿首要含钛矿藏,一般占烧结矿总量的2%~10%,属甲等轴晶系,反光下为灰白色,反射率为15%~16%,略低于钛磁铁矿固溶体,均质到非均质,内反射色为黄褐色,在透射光下,呈褐、黄、紫、红棕等多种色彩。干与色一级,有时出现反常干与色。钙钛矿在烧结矿中首要呈粒状、纺锤状、骨架状、树枝集合体,涣散于渣相或钛赤铁矿褐钛磁铁矿之间。其熔点很高(1970℃),结晶才能强,是晶出最早的物相。硬度高于钛磁铁矿。 钛辉石属斜方晶系,多呈短柱状,有时块状集合体存在,充填于钙钛矿、钛磁铁矿、钛赤铁矿之间,是钒钛烧结矿硅酸盐粘结相之一。在反射光下为深灰色,反射率稍高于玻璃相,透光下呈黄绿~浅红紫色,有用多色性。[next] 2.影响钒钛烧结矿矿藏组成的要素 烧结矿的矿藏组成,跟着烧结质料、烧结工艺条件等的改变有所区别。 (1)碱度的影响。不同碱度对钒钛烧结矿矿藏组成的影响见图.天然碱度钒钛烧结矿首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、铁橄榄石和玻璃隐晶质,钛赤铁矿和钛磁铁矿多为自形或半自形粗晶、晶体紧密结合为连晶,是天然碱度钒钛烧结矿的首要连接方法。其次是橄榄石和玻璃质,将连晶粘结,构成细孔均匀的海绵状结构,气孔一般为1~2mm.烧结矿结构细密、强度好、转鼓指数高、制品率高。但因很多磁铁矿被氧化,需求较长时刻,故笔直烧结速度低。 碱度1.0~2.0的熔剂性钒钛烧结矿,其首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、钙铁橄榄石、钛榴石、钙钛矿、铁酸钙、钛辉石和玻璃质。 碱度大于3.0的烧结矿,钛赤铁矿固熔体削减而钛磁铁矿固溶体添加,烧结矿外观发黑、光泽暗、铁酸钙显着添加。 (2)燃料用量对矿藏组成影响。钒钛烧结矿的矿藏组成随燃料用量的增减而改变,当燃料用量偏低时,烧结矿中钛赤铁矿含量高而玻璃质少,粘结相缺乏,烧结矿强度差。跟着燃料添加,复原气氛增强,烧结温度升高,烧结矿中钛磁铁矿和浮氏体显着添加,硅酸盐粘结相和铁酸钙添加,但钛赤铁矿很多削减,削弱钛赤铁矿连晶效果。当燃料超越必定量时,烧结矿中钛赤铁矿进一步下降,铁酸钙含量也低,而钙钛矿含量显着添加,此刻硅酸相无甚改变。因而,进步含碳量对进步钒钛烧结矿强度并晦气。 (3)TiO2含量对矿藏组成的影响。跟着烧结矿中TiO2含量的添加,钙钛矿量添加,铁酸钙量削减,一起钛辉石添加,玻璃质削减。[next] (三)钒钛烧结矿的冶金功能 1.钒钛烧结矿的转鼓强度 钒钛烧结矿的转鼓强度一般较普通烧结矿低。其原因首要是:(1)烧结矿中SiO2含量低,构成的硅酸盐粘结相少;(2)因为TiO2含量较高,烧结过程中与CaO易构成性脆的钙钛矿;(3)烧结液相量少,粘结才能差。别的,因为矿藏特性所决议,此种烧结矿还具有耐磨不耐摔的特色。 添加配碳量虽可改进钒钛矿的转鼓强度,但当配碳量超越必定配比时,强度反而下降。配碳量的添加可促进烧结液相量增多,有利于转鼓强度的进步,但一起因为配碳量的添加导致复原气氛加强,铁酸盐削减,钙钛矿量添加,因而,应操控恰当的配碳。 2.烧结矿储存功能 钒钛烧结矿有较好的储存功能,其储存天然粉化率比普通烧结矿低得多。原因在于烧结矿冷却过程中,当温度下降到675℃时普通烧结矿中的正硅酸钙(2CaO•SiO2)发作相变(由β-2CaO•SiO2向γ-2CaO改变),体积发作急剧胀大(添加10%),引起烧结矿粉化;而钒钛烧结矿在烧结过程中无2CaO•SiO2生成,因烧结矿中SiO2含量低,即便烧结碱度达1.70,其CaO含量也仅为9.5%~9.1%,且部分CaO与TiO2构成钙钛矿(CaO•TiO2),故游离CaO很少。 3.钒钛烧结矿的复原功能 钒钛烧结矿因为氧化度高、FeO含量低,其复原功能较普通烧结矿好。影响钒钛烧结矿复原性的要素首要有碱度、FeO含量等。 (1)碱度的影响。碱度对钒钛烧结矿复原性的影响规则与普通烧结矿类似,随烧结矿碱度的进步,复原度显着上升。 (2)FeO含量的影响。钒钛烧结矿中FeO首要以钛磁铁矿和钙铁橄榄石方法存在,其复原性较差,但与普通烧结矿比较,其含量较低,比较之下复原性仍较好。跟着FeO含量的添加,钒钛烧结矿复原度呈直线下降,因而,钒钛磁铁精矿烧结时,应操控适合的FeO含量,在确保钒钛烧结矿强度的条件下,使之具有杰出的复原性。 (3)TiO2含量的影响。随钒钛矿中TiO2含量的添加,烧结矿的复原度下降。一般以为因为TiO2含量的添加,势必会导致烧结矿中含铁物相(如钛赤铁矿、铁酸钙盐等)削减,而脉石矿藏(如钙钛矿、钛辉石等)添加,而晦气于复原气体的分散。 4.钒钛烧结矿的低温复原粉化功能 一般以为,烧结矿低温(400~500℃)复原粉化的发生,首要是因为赤铁矿复原为磁铁矿的过程中,晶形的改变所造成的。钛赤铁矿有各种晶型,如粒状、斑状、树枝状、叶片状、骸晶状等。关于不同晶型,其复原粉化功能不同,其间以骸晶状菱形钛赤铁矿复原粉化最为严峻。 钒钛烧结矿的低温复原粉化率RDI-3.15比普通烧结矿高得多。攀钢烧结矿的RDI-3.15一般大于55%~60%,且当普通烧结矿中参加部分钒钛物料时,烧结矿的复原粉化率也会显着上升。 钒钛烧结矿低温复原粉化率高的原因是:(1)烧结矿中含有很多的钛赤铁矿(40%~50%),其间约50%以骸晶状菱形赤铁矿存在,别的还有部分钛赤铁矿以网格状占有于钛铁矿的方位上。复原时,因为晶型改变而引起胀大粉化。(2)烧结矿中SiO2含量低,起粘结效果的硅酸盐相少,加之不起粘结效果的钙钛矿的存在,它不只自身性脆,并且还阻碍钛赤铁矿和钛磁铁矿间的连晶效果,抗胀大粉化的才能下降.(3)钒钛烧结矿的物相组成较普通烧结矿的物相组成杂乱,其不同的热胀大性引起的内应力,在低温复原阶段会导致很多微裂纹的构成,然后也下降了烧结矿强度。 虽然钒钛烧结矿低温复原粉化现象较为严峻,但实践生产中,没有因烧结矿的低温复原粉化率高而引起高炉上部块状带透气恶化而成为约束冶炼强化的环节。对小高炉冶炼钒钛烧结矿的解剖查询,所测得的烧结矿粒度组成也未发现反常。 进步烧结矿中FeO含量,能够削减再生赤铁矿的数量,下下降温复原粉化率,但FeO过高会引起烧结矿复原性的恶化。为此,攀钢在制品烧结矿上喷洒卤化物水溶液,使烧结矿低温复原粉化现象得到大幅度改进。 5.钒钛烧结矿的软熔滴落功能 烧结矿的矿藏组成决议了其软熔滴落功能,因为钒钛烧结矿高熔点矿藏多,致使其软化温度高,一起又因高熔点矿藏熔点不同大,因而其熔滴温度区间宽,且滴落过程中渣铁分离差,渣中带铁多。影响钒钛烧结矿软熔滴落功能的首要要素有烧结矿的碱度、TiO2含量等。 碱度对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响研讨。随碱度进步,烧结矿软化开端温度(Ta)、软化终了温度(Ts)(熔化开端温度)、开端熔滴温度(Tm)上升,软化温度区间(ΔTs-a)和熔滴温度区间(Tc)变窄,压差陡升,温度(TΔp)上升,最高压差(ΔPmax)减小,熔滴带厚度(H)变薄。 TiO2含量对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响的的研讨。随烧结矿中TiO2含量添加,开端滴落温度下降,压差陡升温度下降,最高压差减小,软熔温度区间变宽,滴落时刻延伸。
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。
铅和铅锌烧结焙烧的其他烧结方法
2019-03-05 12:01:05
一、概述
烧结焙烧除烧结机鼓风烧结外,还有其它烧结办法,如烧结机吸风烧结、烧结盘、烧结锅等。因为工艺相对落后,烟气二氧化硫浓度低,不能制酸,污染环境,因而仅一些老厂或小厂仍保存运用。
烧结所用质料、熔剂以及吸风烧结工艺流程等基本上与鼓风烧结相同。烧结锅的出产工艺流程实例见图1和图2。
图1 水口山三冶出产工艺流程图
图2 栾川冶炼厂冶炼工艺流程图
二、技能操作条件
(一)烧结机吸风烧结
1、混合料成分和粒度
吸风烧结混合料的含铅量操控在45%以下,一般为38%~43%。含铅高,烧结进程炉料易熔结,粘结台车篦条和吸风箱,恶化劳动条件,增大工人打炉结的劳动强度。因而,在配猜中往往参加水碎渣进行稀释。混合料一般含硫操控在5%~7%,当参加水碎渣后,焦粉参加量一般为炉料分量的0.3%~3%。混合料粒度操控是9mm以上10%~15%,6~9mm20%~25%,3~6mm40%~45%,3mm以下的10%~20%。硫含量下降,可补加焦粉以坚持烧结进程的热平衡。
2、布料办法
为了将混合料均匀撤在台车上,尽可能不发生粒度偏析,并坚持混合料呈松懈状况。吸风烧结机选用的布料办法有以下四种:
(1)摆式给料机布料。
(2)梭式布料机布料。
(3)圆辊布料机布料。
(4)圆辊与摆式或梭式布料机联合布料。
摆式布料机布料时,布料不均匀且粒度易偏析,一般只在较窄的烧结机上运用。梭式布料机布料时,落差较大,混合料易压紧。若料斗料面较高,此种现象更为严峻。圆辊给料机布料时,虽设备工作牢靠,但布料均匀性不及梭式布料机。但选用圆辊布料机与摆式给料机,特别是与梭式布料机联合布料时,布料较均匀、松懈,尤其是当烧结机宽度较大时,长处更为显着,其缺陷是两种设备堆叠所占空间高。
表1为摆式给料机的技能功能实例。
表1 摆式给料机的技能功能实例项 目单 位烧结机规格,m221.51828规 格
摆 距
摆 次
摆 角
电机功率mm
mm
次/min
°
kW
1500
60
4.5550×550×1100
1500
30
60
4.2
2000
18
60
4.0
表2为梭式布料机的技能功能。
表2 梭式布料机的技能功能规 格胶带速度
m/s布料速度
m/s往复次数
次/min产值
t/h布料电动机胶带电动机机质量
t1000×3800
1200×45001.2
1.20.2
0.32
3570
4006kW
5.5kW3kW
5.5kW2.5
表3为圆辊给料机的技能功能。
表3 圆辊料机的技能功能规 格排料辊给料才能t/min电动机质量
kg出产厂直径,mm宽度,mm转速,r/min类型功率,kWΦ1032×2590
Φ600×14001032
6002590
14002.03~8.13
15.810.8
2.5~3.7ZO2-91
7.5
38720
2137沈重
544·01·00
鞍矿院PB7
3、温度
吸风烧结多用焦炭焚烧,国外也有用液体或气体燃料焚烧的。焦炭粒度20~50mm,焚烧温度一般为750~950℃,跟着烧结台车的运转,各吸风箱温度随之改变,焚烧风箱最低,一般为50~80℃,今后逐步升高,到尾部2~3个风箱时,温度达200~300℃,烟气平均温度为120~200℃。出产中为防止烧结料层温度过高和铅熔化后粘结炉篦条及风箱,一般操控1#风箱不大于80℃,尾部6#风箱小于200℃,并尽量做到1#风箱<2#风箱<3#风箱<4#风箱<5#风箱<6#风箱。
4、风量与风压
在其他条件一守时,经过烧结料层的风量与吸风箱负压的巨细是决议烧结出产作用的重要因素。烧结机的产值一般与风量成正比。料层阻力一守时,经过料层的风量在必定规模与负压成正比。所以,当负压在6000Pa之内,出产才能随吸风箱负压的进步而成正比例上升,负压超越6000Pa则会引起过早烧结,使烧结块质量下降。低于2000Pa时,因为风量缺乏,烧结进程反响进行缓慢,出产才能则急剧下降。因而一般风机负压操控在5000~6000Pa。出产中吸风箱负压操控规模是:1#吸风箱3000~3500Pa,顺次逐步增高到4500~5500Pa,最终一个风箱又降到3500~4500Pa,这是因为吸风箱的负压取决于炉料层的透气性之故。
吸风烧结所需理论空气量可依据冶金核算断定。但因为吸风烧结机漏风严峻,过剩空气系数大,实践空气需要量往往大于理论耗费量的5~10倍,致使吸风强度高达60~80m3/(m2·min),因而烟气SO2浓度也低,一般2%以下,工业上难以运用。
5、料层与车速
因为吸风烧结为一次辅料,料层厚度一般为160~240mm。台车速度700~1000mm/min。车速与料层应依据详细质料状况选取,如对含铅含硫都低、难于熔结的炉料,可选用厚料层、慢车速。这样料层阻力增大,空气吸入量相对削减,热运用率较好,可进步烧结反响带的温度,使烧结进程杰出。而对处理含铅和硫高的易熔炉料则选用薄料层,快车速,这样能削减料层阻力,使空气易于透过,可防止炉料过早烧结,进步进程的脱硫率和改进烧结块质量。
(二)烧结盘和烧结锅烧结
烧结盘、烧结锅的烧结烟气含二氧化硫浓度低,并且不稳定,现在均排入大气,严峻污染周围环境。
烧结盘和烧结锅均系连续作业的设备。烧结盘烧结进程包含:进料-焚烧-烧结-卸料。作业周期30~60min,其风量、风压要求与吸风烧结机要求近似。烧结锅烧结进程包含:打底-焚烧-装料-焖锅-出锅。烧结锅风压随料层增高而添加,打底时300~500Pa,装满料后达2800~3000Pa,鼓风强度13~14m3/(m2·min),作业周期3~4h。
表4为烧结锅烧结技能操作条件实例。
表4 烧结锅烧结技能操作条件实例项 目单 位水口山三冶温州冶炼厂济源冶炼厂栾川冶炼厂江西冶混合料成分:Pb
S
混合料含水
焦粉率
配料比:精矿
熔剂
返粉
水碎渣
烧结块成分:Pb
S
装料量
烧结时刻
料层厚度
焙烧温度:烧完根柢
烧完一半
悉数入炉
入炉风压:烧根柢
烧全锅
风量
锅负压%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
t/锅
h/(锅·次)
mm
℃
℃
℃
Pa
Pa
m3/min
Pa>33
>7
5~8
1~1.5
30~35
8~15
35~40
20~25
32~36
2~2.5
3.5~3.75
3
500~700
680~720
760~800
850~900
300~500
2800~3100
25~30
30~5040±
7~8
38
17.7
44.3
38
3±
3.3
3~4
600~700
750~800
800~900
5000(风机)
50(风机)
35~40
5~8
8~10
30~35
8~15
30~40
35~45
30~35
≯4,一般2~3
1.3
2.5
600~720
750~800
850~900
2000(风机)
25.2(风机)
37~38
5~7
6~7
2.24
33.64
10.58
30~40
44.8
35~40
3~4
1.5
1.5~2
600~720
750~800
850~900
4500(风机)
35±
6~8
6~8
30~35
8~14
35~40
20~25
37~41
3±
3.6~4.2
3.5~4
680~720
760~800
850~900
三、产品
(一)烧结块
对烧结块质量要去首要是铅、锌含量及残硫量,其次是烧结块的块度和强度。吸风烧结、烧结盘以及烧结锅要求烧结块含铅不超越45%,一般吸风烧结为40%~42%,烧结锅为38%~43%,但单个厂也有烧结块含铅低至30%~35%的。烧结块残硫视含铜而定,一般吸风烧结为1.5%~2.5%,烧结锅为2%~3%,不大于4%。
烧结块的块度一般为50~150mm,要求坚实多孔,不夹生料。
表5为其他烧结办法所产烧结块成分实例。
表5 其他烧结办法所产烧结块成分实例厂 别成 分,%块度
mmPbZnCuSFeSiO2CaOMgO株冶
(吸风烧结机)
沈冶
(吸风烧结机)
水口山三冶
(烧结锅)
济源冶炼厂
(烧结锅)
栾川冶炼厂
(烧结锅)
南宁冶炼厂
(烧结锅)40~43
40.08~44.11
30~32
32.2~42.5
31.25~41.01
31.87~46.44
5.8~6.7
3.5~6.27
7.4
(ZnO)
1.2~1.54
4.34~6.9
5.66~8.09
1.9~2.3
0.73
0.4~0.94
1.5~2.5
1.63~2.47
2.36~3.42
0.89~1.6
2.58~3.5
2.6~4.5
11.2~13.0
11.44~14.06
(FeO)
21.22~21.87
15.6~17.7
14.45~18.8
15.88~20.2
8.3~9.9
11.18~13.14
13.9~14.26
15~18.1
16.42~24.42
14.6~17.8
5.8~7.3
6.91~9.68
10.93~11.2
9.7~11.9
3.4~5.0
0.46~0.64
5.8~7.3
(Al2O3)
2.93
6.8~7.2
1.12~2.64
50~150
50~150
50~150
30~100
126
注:株冶、沈冶已改为鼓风烧结机;济源冶炼厂正在改为鼓风烧结。
(二)烟气
烧结的烟气量、烟气温度与二氧化硫浓度,随烧结设备与工艺条件的不同而异。依据某厂出产实测,烧结锅从装料后的第3h至第4h止,其烟气含二氧化硫浓度达2%~2.4%,其他作业时刻均在1%以下,总烟气量为35000~45000m3/h,其温度为220~280℃。
吸风烧结机因负压高、漏风量大,因而产出的烟气量大,达60~80m3/(m2·min),二氧化硫浓度低,一般为1%~2%。温度150~200℃,不易运用。吸风烧结也可选用返烟办法提浓烟气,如比利时霍博肯铅厂烧结机2.0×28.5m,12个风箱。选用二段返烟提浓,从2.3.4.5号吸风箱抽制品烟气,其二氧化硫浓度达4.5%~5.5%,烟气量为300~360m3/min,硫运用率达90%以上。但选用吸风返烟办法提浓烟气,往往因为烧结焙烧温度的升高,使炉料易于熔结,透气性恶化,不利于作业进行。
(三)烟尘
烟尘产率一般为1%~3%,但烧结锅可高达3%~6%,烟尘中常含有多种有价金属,是收回铅,提取镉、、以及其他金属的重要质料。烧结烟尘成分实例列于表6。
表6 其他烧结办法所产烟尘成分实例,%厂 别烧结办法PbZnCuSFeSiO2CaOMgOCdAsSb南宁冶炼厂
水口山三冶
株 冶
沈 冶烧结锅
烧结锅
吸风烧结机
吸风烧结机40.69
67.55~69.9
58.86
67.862.79
1.67
2.7
0.336.68
6.84~7.14
16.01
8.19.61
1.3412.73
1.364.66
4.540.23
0.24
1.27
0.48~2.98
1.25
0.64~0.8
0.72
注:株冶、沈冶已改吸风烧结为鼓风烧结。
四、首要技能经济目标
(一)吸风烧结首要技能经济目标
国内外吸风烧结首要技经目标实例列于表7。
表7 国内外烧结机吸风烧结首要技能经济目标实例项 目单 位特雷尔
(加拿大)埃尔-帕索
(美国)欧罗亚
(秘鲁)株 冶沈 冶会泽铅锌矿烧结机台数
运用烧结机面积
台车速度
料层厚度
生料参加量
返粉与生料比
混合料含硫
混合料含水
返粉含硫
烧结块产值
烧结块含铅
烧结块含硫
烧结机床能率
烧结机脱硫强度
脱硫率
烧结有用块率
烟气SO2浓度
烟气量
焚烧燃料
燃料耗费
烧结铅收回率台
m2
m/min
mm
t/d
%
%
%
%
t/d
%
%
t(m2·d)
t(m2·d)
%
%
%
m3/min
天然气
m3/h
%3
116
1.1
180~190
2400~2700
100~150
约7.5
7.5
2.5
2150~2400
42~45
1.5~2
49.5
1.6~2.0
72.2
32
1.5~2.0
5000
天然气
170(每台)
6
70
1.8
127
1250~1400
110~120
(预焙烧)
8~8.5
6~8
4~5
1100~1200
13~20
1.1~1.4
40
1.8~2.0
64.6
33
1100
11
94.11
约900
7.3
约810
41.2
1.5
1
18
0.7~0.8
180~220
(返粉率)
70~75
6.5
5~7
2~4
152~166
40~45
1.5~2.0
30±
0.6±
56~77
24~27
<1~2
417
焦炭
13~15kg±/t·块
99~99.22
36
~0.8
180~220
(返粉率)
60~65
5~7
5~7
3±
432±
40~45
≤2
28~30
0.5~0.65
30~40
35~40
<1~2
407~492
重油
98.5~992
36
0.6~0.7
180~220
(返粉率)
40~50
低S
17~20
0.5±
162~180
6~26
<0.5
7~9
50~60
417
重油
95±
注:株冶、沈冶现已改为鼓风烧结,表中数据系改造前的。
(二)烧结盘、烧结锅首要技经目标
表8为烧结盘、烧结锅首要技经目标实例。
表8 烧结盘、烧结锅首要技经目标实例项 目单 位水口山三冶江西冶澜沧冶炼厂栾川冶炼厂烧结设备类型
设备规格
料层厚度
混合料含水
返粉率
吸风压力
鼓、吸风强度
烧结时刻
烧结温度
处理量
运用系数
烧结块含硫
烧结块含铅
有用块率
脱硫率
铅的收回率
年工作日
m
mm
%
%
Pa
m3/(m2·min)
h/(锅·次)
℃
t/(锅·d)
t/(m2·d)
%
%
%
%
%
d/a烧结锅
Φ2.1×0.5
500~700
5~8
30~40
2800~3000
25~30m3/锅
3
850~900
26~28
6.0
2~2.5
32~36
55~65
60~65
99.9
230烧结锅
Φ2.1×0.7
6~8
27
3.5~4
850~900
25~28
4.0
~3
37~41
~60
45~50
99.9
270烧结盘
3.05×4.88
=14.884m2
250~280
25
8600(风机)
50(风机)
焚烧:5~7min
作业:30~60min
约1050
5.5~6t/(m2·d)
3.3~3.6
41.5
60
98.0
330烧结锅
Φ1.4×0.45
6~7
30~40
1.5~2.0
850~900
16~24
10.4~15.6
3~4
35~40
50~60
50~70
230~250
五、首要设备挑选
(一)焦炭焚烧炉
吸风烧结用焦炭焚烧炉炉篦面积按下式核算:
F=Q低用B/q
式中:
F-炉篦面积,m3;
Q低用-所用焦炭的最低发热量,kJ/kg;
B-焦炭焚烧量,kg/h;
q-炉篦面积热强度,MJ/(m2·h),关于碎焦炭,一般为3767。
炉篦的缝隙面积,在强制鼓风时一般为炉篦总面积的10%~15%,下火口宽度和长度的断定与气体和液体燃料相同。
(二)吸风烧结机
吸风烧结机的挑选与核算可参照鼓风烧结机进行。
(三)烧结盘
烧结盘的面积按下式核算
F=Q/hγn
式中:
F-烧结盘面积,m3;
Q-日处理混合料量,t;
h-料层厚度,m;一般为0.25~0.3;
r-混合料堆积密度,t/m3;
n-每日作业次数,一般为16~20次。
烧结盘长宽比一般为1.5~2.0∶1。我国已有的烧结盘规格为4.88×3.05=14.884m2。
(四)风机
吸风烧结时,为使烟气温度坚持在露点以上,应将温度低和温度高的烟气混合,一般宜选用1台排风机。如选用吸风返烟烧结,则依据返烟次数而选用多台风机。
表9为烧结风机实例。
表9 烧结风机实例厂 别烧结设备风 机 性 能台数规格台数用处类型风量,m3/h风压,Pa江西冶烧结锅
Φ2100mm6新鲜风风机9-19-11Na.5A300053346水口山三冶烧结锅
Φ2100mm11新鲜风风机
新鲜风风机
新鲜风风机罗茨8#
罗茨9#
罗茨10#3810
6720
942017640
14710
29401
1
1株冶吸风烧结机
18m21烟气排风机y7-44-1No.13 1/2
y-锅炉引风机50000
510004600
58801
2会泽铅锌矿吸风烧结机
18m21烟气引风机 7500088201
注:株冶系改造前数据。
六、车间装备参阅图
(一)烧结盘烧结的车间装备参阅图
烧结盘烧结的车间装备参阅图见图3。
图3 两台1.8m2烧结盘的烧结车间装备实例
1-电动小车;2-0.4m3混凝土搅拌机;3-Φ300×300对辊破碎机;
4-1t地中衡;5-1.8m2烧结盘;6-斗式提升机;7-250×150颚式破碎机;
8-离心风机;9-高压离心风机;10-双管旋涡收车器;11-1t电葫芦;
12-槽形给矿机
(因故图表不清,需要者可来电免费讨取)
(二)烧结锅烧结的车间装备参阅图
烧结锅烧结的车间装备参阅图见实例图4。
图4 7台Φ2100烧结锅的烧结车间装备实例
1-胶带输送机;2-Φ2100烧结锅;3-高压离心风机;4-装烧结矿盘;
5-5t单梁桥式起重机;6-桥式皮带锤;7-400×600颚式破碎机;8-固定筛;
9-烧结矿料仓;10-焦炭仓;11-胶带输送机;12-胶带输送机;
13-Φ900双辊料车提升机
(因故图表不清,需要者可来电免费讨取)
铝管的焊接操作要求
2019-03-01 10:04:59
咱们焊接工在做铝管焊接的时分需求知道的一些常识 1.焊条不能用焊先加热后蘸取焊粉,由于此焊条熔点太低。 2.焊接一次性成功作用更佳,因铝管熔旋切刀具点太低,第2次再加热时,铝管极易变形。 3.内胆有必要放置湿毛巾,维护到位,由于焊接空间很狭小,因而有必要留意冰箱的维护。 4.焊火焰不能过长,且有必要用微火加热,不然分散剂铝管极易熔化。 5.焊接结束,要等尼龙丝专用浆料二、三分钟管子冷却后才水泥储存库能触摸,不然焊点易漏。 6.焊条有必要均匀涂改焊剂,才干保证焊点的质量。 7.焊接时刻不能过长,因熔点太低时刻过长简单导致铝管管壁消融或变薄,镇压极易走漏。 8.焊条不能用焊先加热后蘸取焊粉,由于此焊条熔点太低。
大型烧结技术了解
2019-01-04 15:47:49
由于烧结机大型化适应了“资源高效使用”和“节能减排”的可持续发展需要,因此,大型烧结已经成为新世纪烧结技术发展的主流。为了充分发挥大型烧结机的诸多优势,注重大型烧结的操作技术具有重要意义。
一、控制与优化混合制粒参数。混合料制粒是烧结工艺的重要环节,其目的是通过混匀、加水润湿和制粒,得到成分均匀、粒度适宜、具有良好透气性的烧结混合料。太钢450m2烧结机采取了三段混合工序,设计之初即把强化制粒、改善烧结料层透气性这一问题纳入重点研究解决的工艺问题,同时兼顾系统的可靠性,取得了显著效果。
二、控制FeO含量。FeO含量过高,会影响铁酸钙粘结相的生成,使烧结矿强度和还原性降低;过低的FeO含量则会导致液相量不足而影响烧结矿强度。因此,需要根据原料结构和烧结操作制度把FeO含控制量在一个合理的范围。首钢京唐烧结的含铁原料由巴西赤铁矿粉和澳洲褐铁矿粉以及少量国内磁铁精粉组成,经过一段时间的生产实践,摸索到烧结矿FeO质量分数的合理水平,改善了烧结矿转鼓强度和低温还原粉化性能。
三、治理烧结系统漏风。由于烧结料层越厚,阻力越大,风箱负压越高,漏风率也相应增加,因此,有必要对烧结机滑道系统及机头、机尾密封板等部位进行优化设计,加强密封,改进台车、首尾风箱隔板、弹性滑道的结构;加强对整个抽风机系统的维护检修,及时堵漏风,将漏风率降至最低程度。同时,可通过跟踪烧结废气中O2含量的变化,随时掌握烧结系统漏风的实际情况。如宝钢2006年先后在3台烧结机投入运行了烧结烟气分析系统,及时地推断出烧结过程的漏风状况,有效治理烧结系统的漏风。
四、主抽风机节能操作。主抽风机是烧结生产中电耗最大的设备,为了保证烧结过程的完全,实践中主抽风机处于运行能力相对过剩的工况。为了最大限度地利用风量,减少能源浪费,应从生产操作控制途径出发,结合主抽风机实际工作状况,使烧结生产过程主抽风机风量的使用与实际生产状况相匹配,既使烧结气流分布趋于合理,又能节省电能,同时提高烧结矿产、质量。应制定烧结操作模式化控制制度,将机速范围、料层厚度、负压与主抽风门开度范围进行合理的、严格的匹配,保证风量与机速的最佳匹配。在优化制粒的基础上降低风门开度,实现高机速、厚料层、低风门、高负压的协同化。
五、烧结终点合理控制。烧结终点的控制直接关系到烧结矿各项物理、化学指标以及技术经济指标。烧结终点控制的主要目标是将烧结终点有效地控制在最优设定位置附近,同时保证烧结终点的稳定和整个烧结面积的合理有效利用。
锰矿石的烧结(一)
2019-01-08 09:52:44
一、锰矿石烧结的目的和特点 锰矿石的烧结可以在带式烧结机上完成,也可以采用烧结盘、烧结锅或土法烧结来完成。因环保的原因,现在锰矿石的烧结通常采用带式烧结机,其他方法现很少采用。带式烧结机烧结的工艺流程如图1。 各种原料由料仓按配比卸出后,经皮带运到圆筒混料机,与热筛的热返矿和冷筛的冷返矿进行混合,再进入烧结机烧结段进行烧结;烧结完后在机尾卸矿,经单辊破碎机破碎后进入热筛,筛下的小颗料进入圆筒混料机。筛上部分进入带冷机,经冷却后,再过冷筛,小于8mm的进入圆筒混料机。6~15mm的一部分做铺底料,剩余部分与大于15mm的全进入成品仓。 锰矿石有多种矿物形式,有的含结晶水,有的含碳酸盐,锰的氧化物在受热时还易发生氧化还原反应。锰矿石结构疏松多孔,吸水性强,松软锰矿含水甚至高达50%。锰矿石在烧结过程中受高温作用,水分会蒸发,碳酸盐会分解,锰的氧化物会发生氧化还原反应。同时反应生成的氧化亚锰和四氧化三锰与锰矿石脉石中的二氧化硅很容易生成锰橄榄石[MnSiO3],或铁锰橄榄石[(MnFe)SiO4],在有CaO存在时,还有钙锰橄榄石[(CaMn)SiO4]等低熔点液相,成为烧结的粘结相。 烧结的目的是使不能直接入炉的粉锰矿变为具有一定粒度并符合冶炼要求的块状炉料,以改善高炉炉料的透气性。同时通过烧结,改变粉锰矿的物理特性和化学组成,使其冶金性能得到显著改善。 锰矿石烧结的机理与铁矿石烧结的机理基本相同。即主要靠烧结时产生的液相来粘结矿物颗粒,形成类似焦炭状的多孔且具有足够强度的烧结矿。其化学成分根据冶炼要求,通过配矿可以制成不同化学成分、不同碱度的锰烧结矿。 锰烧结矿中,锰以硅酸盐状态存在,其还原性能要比游离状态的锰氧化物差得多,在冶炼时要多消耗热量,且影响锰的回收率。但通过增高烧结矿碱度的方法,促使碱性氧化物与酸性氧化物结合,以置换出酸性液相中的锰的氧化物,这样则有利于冶炼过程中锰的还原。 自然碱度的锰烧结矿因无硅酸二钙和游离的氧化钙,可以长期贮存,但自熔性特别是高碱度锰烧结矿,上述二种物相均存在,会因水化和晶变而使烧结矿严重地产生自发性碎裂,形成大量粉末,因而不适宜长时间贮存。 研究表明,任何锰矿石在烧结时分解出的MnO对氧有极强的亲合力,使锰迅速氧化成较高价氧化物,也极易与SiO2形成稳定的硅酸盐类液相。由于MnO在烧结矿中的大量存在,大大降低了液相粘度和结晶温度。烧结过程中,生成熔点低、粘度小及流动性好的液相,遇到穿过料层的高速气流(1.4~1.6m/s)时,极易形成大孔薄壁的烧结矿结构。因此,在锰矿烧结时液相强度较铁矿石结构弱的情况下,应力求避免烧结矿石过冷却,保证液相结晶形成,得到足够强度的烧结矿。 与铁矿石结构相比,锰矿石烧结具有烧损大,热耗高,软化温度区间窄,松散密度小,透气性好,产品强度低,返矿率大等特点(表1)。表1 锰烧结矿与铁烧结矿比较项目单位碳酸锰烧结矿氧化锰烧结矿一般铁烧结矿烧损%27~2810~15 热耗×104kJ/t247.8~411.6378~504247.8~252软化温度区间℃100120220矿粉松散密度t/m31.65~1.701.322.0~2.5垂直烧结速度mm/min28~33 20~27返矿率%30~4035~4020~30转鼓指数>5mm%86~8482~7585~83
锰矿石烧结要消耗大量的热量,同时烧损大,产品结构疏松,为了使烧结中产生较多的液相,以保证产品有足够的强度,适当增加燃料比是必要的。一般配料中,燃料配比为8%~10%。 锰矿石受热分解如果过于激烈,矿物会产生爆裂,爆裂的细粒易使点火器炉壁结渣,降低其寿命,因此锰矿石烧结机点火器长度宜适当延长,增加预热段,减缓爆裂。 粉锰矿松散密度小,烧损大,料层透气性好,因而适当压料和加厚料层烧结会取得好的效果。 锰烧结矿中有一部分锰以低价氧化物方锰矿(MnO)和黑锰矿(Mn2O4)存在,在低温下,与氧有较大的亲合力,在通风冷却过程中,将发生氧化反应而放出热量,使锰烧结矿的冷却过程变得复杂,冷却速度变慢。 由于锰矿石烧结存在一些有别于铁矿石烧结的特点,在选择锰矿石烧结工艺流程和进行设计时,要充分考虑。通过试验研究和比较来确定。[next] 二、锰矿烧结技术的进步 锰烧结矿的生产工艺与铁烧结矿的生产工艺基本相同,只要根据锰矿石烧结的特点,对设备和工艺过程做些相应的调整,以适应锰矿石烧结。随着科学技术的发展,锰矿石烧结技术也迅速发展。设备和工艺方面的进步主要有以下几点: (1)烧结机由老式弯道型发展为较先进的摆架型及平移架型。 (2)热矿生产发展为冷矿生产。带式冷却机替代问题较多的振动式冷却机。 (3)采用了先进的铺底料工艺及制粒系统。可延长台车寿命,降低炉蓖消耗,降低废气含尘量。 (4)生产指标不断改善: 烧结利用系数已达到1.20t/(m2·h)。 单位燃料消耗逐渐降低,根据原料、产品的不同,燃料比一般在120~150kg/t。 烧结机作业率增高,已达90%以上。 烧结返矿率大幅度降低,已达10%~15%。 (5)采用了厚料层烧结、高碱度(高氧化镁)烧结、混合料添加消石灰等强化烧结措施。 (6)建立了完善的除尘系统,改善了工作环境,减少了粉尘污染。 锰矿烧结技术的发展,提高了锰烧结矿的产量,改善了锰烧结矿的质量,因而能为冶炼工序提供优质的锰矿原料。 三、锰矿烧结对原料的要求 锰矿烧结的主要原料有锰粉矿(粉锰矿,锰选精矿)、熔剂(石灰石,白云石)、燃料(焦粉,无烟煤)。通常烧结过程中,处于高温带的厚度仅为15~40mm,所有烧结反应仅在0.5~1.5min内完成。同时又要使烧结料层有良好的透气性,并最终获得符合质量要求的烧结矿。因此对烧结原料的物理化学性能有相应的要求。 (1)锰粉矿锰粉矿的粒度上限应严格控制。锰矿烧结较适宜的粒度应为0~6mm;含有少量6~10mm的也可以烧结,但应小于12%。粒度过粗,会在烧结中形成“夹生”现象。粒度过粗,料层透气性过高,空气带走的热量过多,使粗粒度来不及完全反应,或仅颗粒表面熔结,势必造成结构疏松和质量低的产品。如果粒度过细,则会严重降低烧结料层的透气性。此时应加强制粒工作,必要时可配入适量的粘结剂(石灰、消石灰、膨润土、木质素等),使细粒度的锰精矿粉形成单独的小球或以返矿为核心的外包精矿粉小球,但该小球要求具有足够的机械强度和抗高温热冲击能力。 (2)熔剂添加熔剂的类型主要有石灰石和白云石、生石灰和消石灰,其添加的数量根据冶炼的要求来确定。 石灰石和白云石较便宜,且劳动条件较好。为保证熔剂在烧结过程中完全反应,通常采用0~3mm粒度范围。粒度过粗时,在烧结矿中会出现大量的游离氧化钙,在贮存过程中易发生水化作用,而使烧结矿强度变差,粉末增多。在生产中,添加的熔剂量越多,其粒度要求越细。这样才能使其在烧结料内分布均匀和反应完全。 为了使熔剂中的有效氧化钙量增大,应选择含酸性脉石成分尽可能少的熔剂。 在烧结料中配入一定量的生石灰或消石灰,能强化制粒。这对改善细粒粉矿的制粒和烧结性能是十分有利的。 (3)燃料配入烧结料的燃料要求挥发分低,灰分少,含碳量高。 配入烧结混合料中的燃料要保证高温燃烧带达到1300℃的时间为lmin左右,以使锰粉矿完全烧结。燃料粒度控制通常是0~3mm,平均粒度1.2~1.5mm。如果粒度过细,会形成闪烁燃烧,高温保持时间不足;若粒度过粗,则会形成较多的局部还原区,高温保持时间延长,燃烧带扩大,粒层阻力增大。因而对0~6mm的粉矿烧结,燃料粒度为0~3mm为宜。但当粉矿粒度增大到0~10mm,则燃料粒度应为0~5mm。同时燃料粒度的选择也要考虑其燃料的反应性,反应性强的无烟煤粒度可达0~6mm,反应性弱的焦粉,其粒度应为0~3mm,[next] 四、锰矿烧结的工艺要求 (1)锰矿烧结的点火技术要求 点火器的功能要达到使混合料固体燃烧着火并强烈燃烧,把表层混合料加热到完成烧结过程所需要的温度,且能对易爆裂物料(如碳酸盐类矿和含大量结晶水类矿石)预热,以及表层点火后为已初步烧结料减少应力的目的(保温三段式)。 点火温度一般低于矿石的烧结温度,但接近其软化温度,通常为1050~1250℃,点火时间为30~60s。目前已延长到90S。相当于点火器覆盖烧结机8%~18%的有效面积。点火深度一般相当于燃烧带厚度的50%~100%(燃烧带厚度取决于燃料粒度,液相粘度与数量,负压值等,常在20~50mm范围),对于锰粉矿,烧结带厚度参考值为25~35mm,而对于锰选精矿,烧结带厚度参考值为35mm, 锰矿烧结点火技术要求,实质上是要考虑点火器结构,烧嘴类型,相应的点火工艺参数等问题。点火用燃料一般为冶炼高炉或电炉煤气,个别也有用发生炉煤气点火的。 点火器的规格和结构应满足必要的点火时间和保证煤气完全燃烧,还要根据烧嘴的火焰特征来确定。点火器的高度,要保证火焰最高温度区与烧结料面相一致,一般混合效果差的烧嘴(即火焰长的),要求高度大。反之亦然,高度可以低。因而烧嘴的选择对点火器高度影响有决定性作用。目前的趋势是缩小和降低点火器,以减少点火燃料的消耗。 点火器烧嘴总的趋势是选择燃烧火焰短、辐射强度大的小型烧嘴,达到高效无焰燃烧,大多采用半预混施流式火焰烧嘴和多喷式带状火焰烧嘴。其火焰长度前者为400~800mm,后者为200~400 mm。 使混合料的固体碳燃烧的着火温度要达800℃以上,而且碳燃烧需要点火热废气中含有一定的氧量。实践证明,增加点火烟气中氧浓度是强化烧结和节省燃料的有效办法。经验证明:烟气中含氧量从3%增加到13%,每增加1%可使烧结机利用系数平均增高0.5%,燃料消耗下降为每吨烧结矿0.3kg. 点火时,点火器风箱的负压应保持点火器内为零压值才适宜,这样,保证了整个点火器面积内点火温度的均匀性,而决不会降低烧结生产率。 点火后,对烧结料表层保温,要避免冷空气抽入时产生的急冷作用,保证液相结晶完善,以得到强度较高的表层烧结矿。这对任何矿种的烧结均是有利的。而点火前对烧结混合料的预热,主要是用于那些在点火时受热冲击易爆裂的矿种。对于易爆裂的矿石烧结,当不采用预热措施时,飞溅的矿物常使点火器内墙结瘤,严重时使点火器面积缩小,需要停机打瘤和修补内墙,既影响生产成本升高,又降低烧结设备的生产能力。目前采用的预热一点火一保温措施,使点火器长度占烧结机有效长度的37%。国内某厂点火器的特征值见表2。表2 点火器预热、点火、保温面积与热耗原料类型项目预热点火保温易爆裂氧化锰矿面积/m23.93.93.9时间/min1.251.251.25温度/℃800~9001150~1250637~800热耗/MJ113.04293.07113.04易爆裂褐铁矿面积/m21.954.651.65时间/min0.51.20.8温度/℃8001100~1250800~1000热耗/MJ49.16117.2441.6[next]
(2)带式烧结机锰烧结矿的冷却 烧结机均采用机械通风冷却方法,以适应生产能力大的特点。 ①机上冷却,烧结矿机上冷却是将烧结机延长,用延长部分的烧结台车来冷却烧结矿的一种静料层冷却方式。这样烧结机的前一部分叫烧结段,后一部分叫冷却段。烧结段与冷却段各有单独的风机抽风(或鼓风),在冷却段,强制冷风穿过料层,进行热交换,冷风通过未经破碎的烧结矿层中的无数微小气孔和大量的断裂缝隙,把料层的热量带走,使烧结矿冷却下来,热废气经除尘后从烟囱排走(见图2)。一般烧结段与冷却段的面积比为1:1。机上冷却的优点是简化了流程和设备,减少了设备的维修工作和费用,可以提高设备作业率。 ②机外冷却机外冷却常采用的设备是带冷却机,也有使用链板冷却机进行烧结矿的冷却。 带式冷却机为静料层抽风(或鼓风)冷却设备(见图3)。 现在多采用鼓风冷却,因抽风冷却,热废气经过抽风机排人大气。抽风机特别是第一抽风机,往往因废气温度过高,易出故障,维修工作量大,维护也困难,难正常运行,现多采用鼓风冷却。这样就没有上述问题,风机能运行正常。 带冷机由台车、托辊、传动装置、尾部拉紧装置,密封罩、风机等组成,其优点是占地面积小,可兼做烧结成品矿的运输设备,安装检修方便,带冷机与烧结机配套面积约为1.66:1。 (3)链板冷却机链板冷却机是由链板运输机发展起来的,基本上保持了链板运输机的结构形状。但在链板底有通风条孔,其上为密封罩,冷却原理与带式冷却机相同,空气穿过篦条后再通过热烧结矿层进行热交换而达到冷却的目的。链板冷却机除了具有带式冷却机所有的优点外,还具有设备更简单,投资更省的优点。
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。
烧结机鼓风烧结焙烧及工艺流程实例
2019-01-07 17:38:01
鼓风烧结对原料的适应性大,可处理高铅物料,烧结过程料层阻力小、透气性较均匀、烟气二氧化硫浓度较高,基本排除了炉料熔结而堵塞风箱和粘结蓖条的现象,故大大减轻了工人劳动强度和改善环境卫生条件,因而在目前的铅和铅锌烧结中被广泛应用。
烧结机面积大小是按脱硫强度确定的。鼓风烧结机的脱硫强度为0.8-2.1t/(m2·d)。我国设计和采用过的鼓风烧结机有21.5m2、24m2、28m2,45m2, 60m2, 70m2,110m2等规格。
为尽量提高鼓风烧结烟气的二氧化硫浓度,减少漏风,鼓风烧结机渐趋于大型化。在生产中采取返烟提浓,富氧空气烧结或抽取烟罩内二氧化硫浓度较高的部分烟气等办法;以满足制酸要求。
铅精矿与铅锌混合精矿烧结烙烧的一般工艺流程见图1。
图1 烧结机鼓风烧结焙烧一般工艺流程
图2至图7为铅精矿矿和铅锌混合精矿烧结工艺流程实例。
图2 沈冶铅精矿烧结工艺流程实例
1-胶带运输机;2-精矿仓;3-石英仓;4-石灰石仓;5-焦炭仓;
6-烟尘仓;7-返粉仓;8一圆简混合机;9-圆筒制粒机;
10-梭式布料机;11-点火炉;12-70m2烧结机;13-单辊破碎机;
14-振动给料机;15-双辊分级机;16-链板运输机;17-波纹辊破碎机;
18-平面辊破碎机;19-圆筒冷却机
图3 株冶铅精矿烧结工艺流程实例
1一胶带运输机;2-焦粉仓;3-水碎渣仓;4-石英仓;5-河沙仓;
6-铅精矿仓;7-返粉仓;8-圆盘给料机;9-电子皮带秤;
10-圆筒混合机;11-圆筒制粒机;12-回转式布料机;13-点火炉;
14-60m2烧结机;15-单辊破碎帆;16-振动给料机;17-齿辊破碎机;
18-链板运输机;19-双辊分级机;20-漏斗秤;21-链板运输机;
22-波纹辊碎机;23-平面辊破碎机; 24-圆筒冷却机
图4 韶冶铅锌精矿烧结工艺流程实例
1-烟尘仓;2-精矿仓;3-石灰石仓;4-返粉仓;5-电子皮带秤;
6-胶带输送机;7-圆筒混合机;8-圆筒制粒机;9一梭式布料机;
10-点火炉;11-110m2烧结机;12-单辊破碎机;13-齿辊破碎机;
14-固定条筛;15-中间仓;16-变速振动给料机;17-波纹辊破碎机;
18-圆筒冷却机;19-平面辊破碎机;20-链板输送机
图5 科克尔-克里克冶炼厂铅锌烧结工艺流程
1-料仓;2-运输机;3-分料器;4-圆盘棍合机;5-分料器;
6-圆筒混合机;7-给料机; 8-点火炉;9-94m2烧结机;
10-风帆;11-单轴玻碎机;12-齿辊破碎机;13-筛子;
14-冷却盘;15-平辊破碎机;16-烧结矿料仓;17-返粉料仓
图6 杜依斯堡冶炼厂铅锌烧结工艺流程
1-精矿料仓;2-返粉料仓;3-锤磨机;4-给料机;5-皮带秤;
6-电磁分离器;7-原料仓;5-返粉仓;9-电子皮带秤;
10-熔剂仓;11-过滤机;12-圆筒混合机;13-滤袋收尘收尘器;
14-链斗输送机;15-点火炉;16-73m2烧结机;17-单辊破玻碎机;
l8-条筛;19-给料机;20-筛分溜槽;21-齿辊破碎机;
22-三辊破碎机;23-平面辊破碎机;24-圆筒冷却机;
25-收尘器;26-搅拌器;27-烧结矿料
图7 卡布韦冶炼厂铅锌烧结工艺流程图
1一配料仓;2一蓝粉过滤机;3一圆筒混合机;4一水分探测器;
5-圆盘给料机;6-点火炉;7-2×28.5m2烧结机;8-破碎机;
9-筛子;10-波纹辊破碎机;11-烧结矿料仓;12-圆筒冷却机;
13-平面辊破碎机;14-旋风除尘器;15-冷却塔;16-电收尘器;
17-搅拌槽;18-烟囱
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
烧结技术大揭秘
2019-01-03 09:36:39
特种陶瓷的主要制备工艺过程包括坯料制备、成型和烧结三步。在成型工艺完成后,烧结可以控制晶粒的生长,对材料的使用性能影响至关重大。到目前为止,陶瓷烧结技术一直是人们不断突破的领域。
特种陶瓷烧结原理烧结是指成型后的坯体在高温作用下、通过坯体间颗粒相互粘结和物质传递,气孔排除,体积收缩,强度提高、逐渐变成具有一定的几何形状和坚固烧结体的致密化过程。在宏观和微观上对烧结现象进行观察,可以看到宏观上,烧结后的产物体积收缩,致密度提高,强度增加。微观上,气孔形状改变,晶体长大,成份变化(掺杂元素)。按照烧结过程中的变化,主要将烧结分为以下阶段:
1.烧结前期阶段
①粘结剂等的脱除:如石蜡在250~400℃全部汽化挥发。
②随着烧结温度升高。原子扩散加剧,空隙缩小,颗粒间由点接触转变为面接触,空隙缩小,连通孔隙变得封闭,并孤立分布。
③小颗粒率先出现晶界,晶界移动,晶粒变大。
2.烧结后期阶段
①孔隙的消除:晶界上的物质不断扩散到孔隙处,使孔隙逐渐消除。
②晶粒长大:晶界移动,晶粒长大。
陶瓷烧结主要可分为固相烧结和液相烧结,并分别对应着不同的反应机理。液相烧结的反应机理可简单归纳为熔化、重排、溶解-沉淀、气孔排除;按照烧结体的结构特征,将固相烧结机理划分为3个阶段:烧结初期、烧结中期和烧结后期。
固相烧结示意图烧结前期:在烧结初期,颗粒相互靠近,不同颗粒间接触点通过物质扩散和坯体收缩形成颈部。在这个阶段,颗粒内的晶粒不发生变化,颗粒的外形基本保持不变。
烧结中期:烧结颈部开始长大,原子向颗粒结合面迁移,颗粒间距离缩小,形成连续的孔隙网络。该阶段烧结体的密度和强度都增加。
烧结后期:一般当烧结体密度达到90%,烧结就进入烧结后期。此时,大多数孔隙被分隔,晶界上的物质继续向气孔扩散、填充,随着致密化继续进行,晶粒也继续长大。这个阶段烧结体主要通过小孔隙的消失和孔隙数量的减少来实现收缩,收缩缓慢。
特种陶瓷烧结方法
人们根据不同的依据分别对陶瓷的烧结方法进行分类,其特点及适用范围如下:
陶瓷烧结方法简介影响烧结的因素
1.粉末颗粒度
细颗粒增加烧结推动力,缩短原子扩散距离,提高颗粒在液相中的溶解度,导致烧结过程加速,但是过细的颗粒容易吸附大量气体,妨碍颗粒间的接触,阻碍烧结,因此必须根据烧结条件合理的选择粒度。
2.外加剂的作用
固相烧结中,外加剂可通过增加缺陷促进烧结;液相烧结中,外加剂可通过改变液相的性质来促进烧结。
3.烧结温度和时间
提高烧结温度对固相扩散等传质有利,但过高的温度会促使二次结晶,使材料性能恶化。烧结的低温阶段以表面扩散为主,高温阶段以体积扩散为主,低温烧结时间过长对致密化不利,是材料的性能变坏,因此通常采用高温短时烧结提高材料的致密度。
4.烧结气氛
在空气中烧结,会使晶体生成空位、造成缺陷,所以烧结不同的基体材料要对气氛进行选择。而气氛对烧结的影响又十分复杂。一般材料如TiO2、BeO、Al2O3等,在还原气氛中烧结,氧可以直接从晶体表面逸出,形成缺陷结构,从而利于烧结;非氧化物陶瓷,由于在高温下易被氧化,因而在氮气及惰性气体中进行烧结;PZT陶瓷,为防止Pb的挥发,要求加气氛片或气氛粉体进行密闭烧结。
5.成型压力
坯体的成型压力也对材料的性能影响至关重要。成型压力越大,坯体中颗粒接触的越紧密,烧结时扩散阻力越小;过高的成型压力又会是粉料发生脆性断裂,不利于烧结。
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)
粉末冶金中的烧结
2019-03-07 11:06:31
烧结是粉末冶金进程中最重要的工序。在烧结进程中,因为温度的改动粉末坯块颗粒之间发作粘结等物理化学改动,然后增加了烧结制品的电阻率、强度、硬度和密度,减小了孔隙度并使晶粒结构细密化。
一 . 界说
将粉末或粉末压坯通过加热而得到强化和细密化制品的办法和技能。
二 . 烧结分类
依据细密化机理或烧结工艺条件的不同,烧结可分为液相烧结、固相烧结、活化烧结、反响烧结、瞬时液相烧结、超固相烧结、松装烧结、电阻烧结、电火花烧结、微波烧结和熔浸等。
1 . 固相烧结 : 按其组元的多少可分为单元系固相烧结和多元系固相烧结两类。
单元系固相烧结 纯金属、固定成分的化合物或均匀固溶体的松装粉末或压坯在熔点以下温度(一般为肯定熔点温度的2/3一4/5)进行的粉末烧结。
单元系固相烧结进程大致分3个阶段:
(1)低温阶段(T烧毛0.25T熔)。首要发作金属的回复、吸附气体和水分的蒸发、压坯内成形剂的分化和扫除。因为回复时消除了限制时的弹性应力,粉末颗粒直触摸面积反而相对削减,加上蒸发物的扫除,烧结体缩短不明显,乃至略有胀大。此阶段内烧结体密度根本坚持不变。
(2)中温阶段(T烧(0.4~。.55T动。开端发作再结晶、粉末颗粒表面氧化物被彻底复原,颗粒触摸界面构成烧结颈,烧结体强度明显进步,而密度增加较慢。
(3)高温阶段(T烧二0.5一。.85T熔)。这是单元系固相烧结的首要阶段。分散和活动充沛进行并挨近完结,烧结体内的很多闭孔逐渐缩小,孔隙数量削减,烧结体密度明显增加。保温必定时刻后,全部功用均到达安稳不变。
( 2 )多元固相烧结: 组成多元系固相烧结两种组元以上的粉末系统在其中低熔组元的熔点以下温度进行的粉末烧结。
多元系固相烧结除发作单元系固相烧结所发作的现象外,还因为组元之间的彼此影响和作用,发作一些其他现象。关于组元不彼此固溶的多元系,其烧结行为首要由混合粉末中含量较多的粉末所决议。如铜一石墨混合粉末的烧结首要是铜粉之间的烧结,石墨粉阻止铜粉间的触摸而影响缩短,对烧结体的强度、耐性等都有必定影响。关于能构成固溶体或化合物的多元系固相烧结,除发作同组元之间的烧结外,还发作异组元之间的互溶或化学反响。烧结体因组元系统不同有的发作缩短,有的呈现胀大。异分散对合金的构成和合金均匀化具有决议作用,全部有利于异分散进行的要素,都能促进多元系固相烧结进程。如选用较细的粉末,进步粉末混合均匀性、选用部分预合金化粉末、进步烧结温度、消除粉末颗粒表面的吸附气体和氧化膜等。
2. 活化烧结: 是指选用物理或化学的手法使烧结温度下降、烧结时刻缩短、烧结体活化烧结功用进步的一种粉末冶金办法.活化烧结工艺分为物理活化烧结工艺和化学活化烧结工艺两大类。
物理活化烧结: 物理活化烧结工艺有依托周期性改动烧结温度、施加机械振动、超声波和外应力等促进烧结进程。
化学活化烧结工艺: (1)预氧化烧结。 (2)改动烧结气氛的成分和含量。(3)粉末内增加微量元素。(4)运用超细粉末、高能球磨粉末进行活化烧结。活化烧结首要用于钨、钼、铼、铁、钽、钒、铝、钛和硬质化合物材料等的烧结。
活化烧结进程烧结进程是一个物理化学反响进程,其烧结反响速度常数K可用下式表明[1]:K=AexP(-Q/RT)式中A为包含反响原子磕碰的“频率要素”在内的常数;Q为烧结进程活化能;T为烧结温度。由上式能够看出,进步烧结温度T、下降烧结活化能Q和增大A值均可进步烧结速度。活化烧结是指下降烧结活化能Q的烧结办法。
完成办法活化烧结 首要是从3个方面来完成的:(1)改动粉末表面状况,进步粉末表面原子活性和原子的分散才能。(2)改动粉末颗粒触摸界面的特性,以改进原子分散途径。 (3)改进烧结时物质的搬迁办法。 [2]
活化剂的挑选原则(1).活化剂在烧结进程中构成低熔点液相(2).活化剂在基体中的溶解度应低,而基体组元在活化剂中的溶解度要大。(3).活化剂应在烧结进程中偏聚在基体颗粒之间,为基体组元间的物质搬迁供给通道。
三 . 烧结气氛
为了操控周围环境对烧结制品的影响并调整烧结制品成分,在烧结中运用以下几类不同功用的烧结气氛:
1.氧化性气氛,包含纯氧、空气、水蒸气等,用于贵金属的烧结,氧化物弥散强化材料和某些含氧化物质点电触摸材料的内氧化烧结以及预氧化活化烧结;
2.复原性气氛,包含氢、分化、煤气、转化天然气等,用于烧结时复原被氧化的金属及维护金属不被氧化,广泛用于铜、铁、钨、钼等合金制品的烧结中;
3.慵懒或中性气氛,包含氮、氩、氦及真空等;
4.渗碳气氛,即CO,CH4及其他碳氢化合物的气体,关于铁及低碳钢具有渗碳作用;
5.渗氮气氛,即NH。以及关于某些合金系而言的N2。关于不同合金,上述分类能够有改动。在烧结进程中,在不同阶段或许选用不同的气氛。
四 . 烧结防氧化
假如是气氛烧结,首要操控气氛的露点,露点太高表明气氛水分含量高,会发作氧化。假如是真空烧结,首要操控真空度,保证炉子的密封功用
五.烧结准则
烧结准则包含升温、高温烧结、冷却等几个部分。在烧结时,依据需要,能够选用快速升温,也能够选用慢速升温;能够直接升温到最高烧结温度,也能够分阶段逐渐升温,如在需预烧或脱除成形剂和润滑剂时的状况,烧结温度和保温时刻由金属特性和制品尺度决议。冷却也有慢冷、快冷和淬火等几种状况。
六 . 粉体的改动
在烧结进程中,粉末体发作以下一系列改动:表面吸附的水分或气体蒸发或分化;应力松懈;发作回复和再结晶;原子在颗粒表面、晶界或晶内分散,使颗粒间的结合由机械结合逐渐转变为冶金结合,化学组分均匀化;在有液相存在时,发作颗粒重排,固相物质的溶解和分出,液相网络供给一物质输运的快速通道。在这些进程的归纳作用下,能获得满意必定物理、化学和几许特性要求的材料或零件。
七.烧结影响要素
烧结进程受许多要素影响,它们可分为3类
第1类与材料的温度特性有关,包含自在表面能、界面能和体积自在能,以及点阵、晶界、表面分散系数等。
第2类为粉体特性,包含有用触摸面积、表面活性、体积活性、触摸面取向等。
第3类为外部要素,包含烧结气氛、烧结温度、烧结保温时刻、升温及降温速度、颗粒表面层附层状况等。
八 . 烧结设备
常用的烧结设备有箱式炉、管式炉、马弗炉、碳管炉、感应炉、推舟炉、带式炉、辊式炉、反射炉等,分接连式、半接连、接连式等几类。选用的加热办法有电阻加热,以镍铬合金、铁铬铝合金、钨、钼、碳化硅、硅化钼等作为发热元件。还能够用碳管来通电发热,有时也运用坯块自身的电阻。感应加热的运用也很遍及。除电能外,天然气、燃油、煤亦可作为加热动力。依据对温度、升降温速度、气氛、出产的接连与否等要求,挑选烧结炉及加热办法。
九.烧结时刻的断定
应该依据不同不同的原料来断定烧结的时刻和温度,温度大概在它们熔点的80%左右。
十.举例
粉末冶金高速钢,简称粉冶高速钢,或PM高速钢。选用粉末冶金办法(雾化粉末在热态下进行等静压处理)制得细密的钢坯,再经锻、轧等热变形而得到的高速钢型材,简称粉末高速钢。粉末高速钢安排均匀,晶粒细微,消除了熔铸高速钢难以避免的偏析,因而比相同成分的熔铸高速钢具有更高的耐性和耐磨性,一起还具有热处理变形小、锻轧功用和磨削功用杰出等长处。粉末高速钢中的碳化物含量大大超越熔铸高速钢的答应规模,使硬度进步到HRC67以上,然后使耐磨功用得到进一步进步。假如选用烧结细密或粉末铸造等办法直接制成外形尺度挨近制品的刀具、模具或零件的坯件,更可获得省工、省料和下降出产成本的作用。粉末高速钢的报价尽管高于相同成分的熔铸高速钢,但因为功用优越、运用寿命长,用来制作贵重的多刃刀具如拉刀、齿轮滚刀、铣刀等,仍具有明显的经济效益。
长处
粉末冶金高速工具钢因为其制作工艺的共同性, 与铸锻高速钢比较, 具有一系列优异功用:
1) 无偏析, 晶粒细微, 碳化物细微;2) 热加工性好;3) 可磨削性好;4) 热处理变形小;5) 力学功用(耐性, 硬度, 高温硬度)佳;6)扩展了高速钢合金含量, 发明了新的超硬高速钢7) 扩展了运用范畴
十一 . 粉末冶金材料和制品的往后开展方向:
1、有代表性的铁基合金,将向大体积的精细制品,高质量的结构零部件开展。
2、制作具有均匀显微安排结构的、加工困难而彻底细密的高功用合金。
3、用增强细密化进程来制作一般含有混合相组成的特殊合金。
4、制作非均匀材料、非晶态、微晶或许亚稳合金。
5、加工共同的和非一般形状或成分的复合零部件。
锰矿石的烧结(二)
2019-01-08 09:52:44
五、锰烧结矿的生产 (1)碳酸锰矿石的烧结 碳酸锰粉矿烧结即可完成碳酸锰的分解,又起到造块的作用,碳酸锰矿石可以生产自然碱度烧结矿(R3<1),高碱度高氧化镁烧结矿(R3≈2)和超高碱度烧结矿(R3>2.8)几种产品。碳酸锰矿的烧结也可以同时配用部分氧化锰矿进行混合烧结。氧化锰矿含锰较高,烧损较低,故混合矿烧结比单一碳酸锰矿烧结,烧结矿品位较高,出矿率较高。但燃料消耗较高,利用系数较低。有关生产情况如下: 原料性质列于表3与表4。表3 原料、燃料化学成分项目化学成分(%)MnFeSiO2CaOMgOPS烧损碳酸锰矿粉21.192.6419.6310.244.240.1211.0426.89氧化锰矿粉25~327~1612~203~71.20.08~0.09 12~18白云石粉 0.83222 41.73焦粉固定碳78灰分18挥发分2.5 表4 原料、燃料粒度组成(%)项目粒级(mm)>1010~55~33~0粉锰矿9.9 白云石粉 17.6131.3151.08焦粉3.1317.6120.2159.5
由上表可知,实际生产中原料、燃料的粒度偏大,对烧结过程和技术经济指标有一定的影响。 烧结矿质量包括烧结矿化学成分、碱度及其他值列于表5。表5 烧结矿质量成分MnFePSiO2CaOMgO含量/%21.182.720.13618.3225.5913.55成分CaO/SiO2(CaO+MgO)/SiO2Mn/FeP/MnSiO2/Mn质量比1.42.147.590.00640.887
生产过程的操作参数和技术经济列于表6。表6 烧结参数及技术指标项目单位自然碱度烧结矿高碱度烧结矿混合矿烧结矿料层厚度mm350350350台车速度m/min1.111.131.075垂直烧结速度mm/min27.828.2527.5煤气压力Pa698863.9772.59煤气流量m3/h157218441946空气流量m3/min208319792296点火温度℃106711321075烧结负压1号风箱Pa6336633260733号风箱Pa6765666367425号风箱Pa664164416509除尘前Pa754274857567附尘后Pa857182808059废气温度5号风箱℃98104886号风箱℃13714286集气管℃889280配料比粉锰矿%94.861.790~91白云石粉% 29 焦粉%5.29.310~9利用系数t/(m2·h)1.411.421.26成品率%58.6658.5175.71转鼓指数%88.3689.0388.62筛分指数%3.364.183.15[next]
(2)氧化锰矿石的烧结 新钢有2台24m2带式烧结机,用混合氧化锰矿生产烧结矿。1972年投产时,按自然碱度生产,1974年生产高碱度锰烧结矿,1977年开始生产高碱度高氧化镁烧结矿,MgO含量达10%~13%,三无碱度2.1~2.4。1982年执行低碳厚料层操作,料层厚度由300mm提高至350~380mm,并确定了低温预热--高温点火新工艺,点火器结瘤问题基本得到解决。1984年开始由热矿生产改为冷矿生产,经过一破三筛整流流程,入炉含粉率为2.7%,烧结矿质量有很大改善。 原料、燃料化学成分及粒度组成见表7和表8。表7 原料、燃烧化学成分项目化学成分(%)MnFeSiO2CaOMgOPS烧损粉锰矿27.0910.118.94 0.152 11.21白云石粉 1.2732.5620.37 焦炭灰分 37.075.081.460.0431.16 焦碳工艺分析固定碳75.85,挥发分3.85,灰分20.43表8 原料、燃料粒度组成(%)项目粒级/mm>77~55~33~0合计粉锰矿18.1224.5325.631.7199.96白云石粉 0.9420.1778.3399.44焦粉1.5917.0321.7759.62100.01
生产过程操作参数见表9。进口巴西矿与国内混合烧结原料和烧结矿成分列于表10、11。表9 烧结机操作参数项目单位自然碱度烧结矿高碱度烧结矿料层厚度mm350380台车速度m/min1.92煤气压力Pa70007000煤气流量m3/(台·h)13621111点火温度℃10421055烧结负压1号风箱Pa612580623号风箱Pa591282625号风箱Pa 82377号风箱Pa606281128号风箱Pa60878237除尘器前Pa66258375除尘器前温度℃ 配料比粉锰矿%5252白云石粉%3838焦粉%1010混合料水分%10.410.4利用系数t/(m2·h)0.9370.937表10 进口巴西矿与国内矿混合烧结原料和烧结矿成分项目化学成分(%)MnFeSiO2CaOMgOP烧损配比巴西粉矿45.455.764.910.50.450.09415.746.5邵阳粉矿26.5716.0412.780.60.50.154129石灰石粉 0.8521 434.4白云石粉 0.83220.5 4329.5焦粉固定碳80,挥发分2.50,灰分17.3210.6表11 烧结矿的化学成分成分MnFePSiO2CaOMgO含量/%35.396.190.0886.7617.719.17成分CaO/SiO2(CaO+MgO)/SiO2Mn/FeP/MnSiO2/Mn质量比2.623.985.720.002490.191
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
铅和铅锌烧结技术操作条件-富氧鼓风烧结
2019-01-07 17:38:01
采用富氧鼓风烧结对提高单位生产能力和烟气二氧化硫浓度是一项有效措施、效果是肯定的。但须详细研究炉料的物理化学性质与采用富氧的关系,才能发挥富氧鼓风的效果。根据国外生产情况,铅富氧烧结时,控制氧浓度最好为22.5%~24%;氧浓度超过24%时,烧结块含硫量高,脱硫率、烟气SO2浓度和单位烧结能力也都下阵。铅锌富氧烧结的浓度一般为21.5%~24%,鼓入第2~5号风箱。富氧鼓风烧结后,烧结机脱硫强度可提高15%~20%,烧结成品烟气中SO2浓度约提高0.5%。
烧结机尾部烟罩的通风烟气含SO20.1%~0.5%,含氧为19%~20%。出于对环境保护的考虑,应将这部分烟气返回烧结取代新鲜空气。但由于含氧低,故最好配入工业氧使氧含量达到21%以上,以利于烧结过程的进行。
表1为鼓风中富氧浓度变化与烧结主要工艺指标的关系。鼓风含氧
%含硫,%台车速度m/min富氧单耗m3/t混合料烧结块生产能率%混合料烧结块烧结块硫酸盐硫217.22.1851.181.3071810021~22.57.391.821.371.3579511522.5~237.081.891.201.3576611523~23.56.971.841.291.3778111723.5~246.851.981.161.3778511724~257.452.131.371.27815108.5鼓风含氧%脱硫强度t/(m2·d)烟气SO2浓度%烧结块强度(+10mm)烧结块软化温度,℃脱硫率%开始最终211.2665.2985.89845103580.021~22.51.946.2090.8855102889.922.5~231.776.7591.5842101088.723~23.51.786.8090.2865100288.923.5~241.656.6092.184098287.524~251.686.3093.784294487.5
粉末涂装的施工要求
2019-02-28 11:46:07
(1)为使粉末涂装的特功能充沛发挥和延伸涂膜使用寿命, 被涂物表面首要严厉进行表面前处理
(2)喷涂时,被涂物须彻底接地,以添加粉末涂装的喷着功率。
(3)对有较大表面缺点的被涂物, 应涂刮导电腻子, 以确保涂膜的平坦和润滑感
(4)喷涂后物件物件需进行加热固化、固化条件以粉末产品技术指标为准 但有必要充沛确保其固化温度和时刻,防止固化缺乏形成质量事故。
(5)喷粉后当即查看, 若发现缺点应及时处理,若固化后发现缺点,其规模小仅部分而不影响,被涂物表面装修,可用同色粉末加稀释后进行修补,假如规模大又影响表面质量,则用砂纸打磨后,再喷涂一次或用脱漆剂去掉涂层,再从头唢粉。
(6)收回粉须经过挑选除掉杂物后,按必定份额与新粉混合效果。
(7)供粉桶、喷粉室及收回体系应防止其它不同色彩粉末的污染,故每次换色时必定要吹扫洁净。
钨精矿的冶炼要求
2019-01-04 09:45:26
钨矿石的含钨量通常是不高的,必须经过选矿富集。我国目前生产的钨精矿,主要取自含钨矿石中的黑钨矿,其次是白钨矿。钨矿物的氧化物钨华等按目前的选矿方法和流程尚不能回收。 冶炼要求的合格钨精矿,含WO3应达到或大于65%。经火法冶炼制成钨铁合金(含w>70%或>65%);经水法冶炼成正钨酸钠,仲钨酸铵或钨酸钙等。进一步处理成三氧化钨(含WO399.9%),再用还原剂(通常用氢)还原成钨粉(含w99.9%)等。
烧结钕铁硼电镀的电镀设备探讨
2019-02-22 11:02:45
稀土钕铁硼永磁材料以其优秀的磁功能自1983年一经面世即得到长足的开展,现在已广泛运用于机电、通讯、外表、计算机、医疗器械等许多范畴。但由于钕铁硼磁体电位较负,表面极易氧化,故在运用前有必要进行严厉的防腐处理,不然会直接影响整机的运用功能和寿数。我国是个钕铁硼大国,但也是个弱国,其原因较多的时分并非磁体的磁功能差,而是表面处理水平低下。所以,表面处理技能在钕铁硼产品出产中占有无足轻重的方位。电镀做为一种老练的金属表面处理手法,在钕铁硼磁体防腐范畴运用较为广泛。钕铁硼电镀相关于普通零件电镀,它的特殊性表现在难于取得结合力好的镀层、难于调和镀层厚度与磁功能的联系、镀层表面简略受损等。钕铁硼电镀设备相同具有与普通设备不同的特殊性,设备做为槽外操控镀层质量的手法在钕铁硼电镀中的方位尤显重要。这一点有必要得到充沛的知道,不然,即便运用再先进的电镀工艺也难于取得抱负的合格镀层。本文将从以下几点论述钕铁硼电镀设备的特殊性。
1、滚筒
钕铁硼产品以小零件居多,故一般选用滚镀的方法,而且多以卧式滚镀为主。众所周知,卧式滚镀设备的要害部件是滚筒,滚筒的好坏直接联系到所镀产质量量的好坏。在钕铁硼电镀中更是如此,滚筒是整个设备的最重要部分,只需挑选适宜的滚筒才干镀出高质量的产品。
1.1滚筒尺度
挑选一个合理的滚筒尺度是钕铁硼电镀设备的重中之重。这句话毫不夸大,比方在早些年,曾有不少钕铁硼电镀厂商在选用设备时一味寻求奢华、自动化程度高、设备产能大等,而忽视了最底子的滚筒尺度的合理性。所以镀出的产质量量低下,合格率不高,商场供应不畅,并经常伴有退货、索赔等事情发作。
钕铁硼材料是个多相安排,每相的电位各不相同,特别晶粒鸿沟的富Nd相电位最低,与其它各相间构成原电池,发作电化学腐蚀。而且其腐蚀速度远大于普通钢铁零件。所以,钕铁硼零件在进到滚筒后,应尽或许快地使其沉上镀层以阻挠其表面氧化进程。镀层堆积的速度越快,零件表面的氧化程度就越小,镀层与基体间的结合力就越好。那么,从滚筒的视点考虑,怎样才干使镀层的堆积速度加速呢?众所周知,零件在滚筒内只需翻滚至露在表面层与溶液充沛触摸,才干有时机被沉上镀层,假使翻滚至活动的零件内层,则零件上只需电流通过而电化学反响根本中止。所以,做为钕铁硼电镀的滚筒,应该更多地供给零件露在表面层与溶液充沛触摸的时机,这个时机越多,镀层堆积速度就越快,结合力就越好。而能够更多地供给这个时机的滚筒只需小滚筒。
小滚筒由于容积小,滚筒装载量少,零件在滚筒内的堆积状况较轻,零件的混合周期(零件从表层转入内层再转回表层的时刻)短,则与溶液充沛触摸的时机多,受镀的时机也就多。而装载量大的滚筒,由于零件的堆积状况严峻,零件有较多的时分不能与溶液充沛触摸,不与溶液充沛触摸电化学反响就会中止,但零件本身的氧化却不会中止。零件堆积状况越严峻,表面氧化程度就越大。试想,在氧化了的零件表面上堆积的镀层,怎样能够确保其杰出的结合力呢?别的,滚筒装载量大(特别直径大),零件在滚筒内的翻滚强度就大,而由于钕铁硼材料较脆,则简略呈现零件表面受损如“磕边”、“磕角”等。所以,钕铁硼电镀在选用滚筒时,必定要遵从“小”的准则,只需小一些的滚筒才干确保镀层的高质量。多年的钕铁硼电镀实践也完全证明了这一点。乃至不少厂商曾为此付出了沉重的价值,这个价值不单是直接的经济丢失,更多的时分是厂商长时刻不能走上良性开展的轨迹。
为了做出高质量的产品,钕铁硼电镀滚筒不宜太大,这已是个不争的现实。但滚筒装载量小,产值必定受到影响,这也是个实践状况。比方,一个规划稍大的钕铁硼出产厂商一天的电镀量一般在1吨以上,而每个滚筒的装载量为3公斤,以3公斤/筒的装载量去完结1吨/天的出产任务,看来确非一件易事。所以,为了补偿小滚筒产能的缺乏,仅有的方法就是添加滚筒的数量。只需数量多的小滚筒才干满足钕铁硼电镀“质”和“量”的两层要求。现在国内钕铁硼出产厂商的电镀滚筒大多如此,即便钕铁硼电镀技能比较先进的日资(或中日合资)、韩资(或中韩合资)厂商也根本如此。
1.2滚筒转速
钕铁硼产品中薄片零件较多,薄片零件由于“贴壁”现象简略使镀层呈现发花、“滚筒眼”、厚度不平等质量问题。处理的方法是,零件在滚镀进程中应尽量少呈现“结团”现象而多呈现“单体”状况。单体零件与溶液充沛触摸,则不会呈现“贴壁”带来的镀层质量问题。进步滚筒转速是处理零件“贴壁”问题的好方法,滚筒转速快,零件翻滚好,彼此张贴的几率也就小。
可是,由于钕铁硼材料脆性大,假如零件在滚筒内的翻滚过于激烈,则会呈现程度不同的表面受损现象。从这个视点讲,钕铁硼电镀滚筒的转速又不宜太快。滚筒转速慢,零件简略张贴;滚筒转速快,表面又简略受损。看来,真是左右两难!终究,处理这个问题的方法仍是在滚筒尺度上。为了确保零件在滚筒内翻滚均匀,进步滚筒转速是有必要的,但为了确保高转速下零件受损程度小,一起可使运用的滚筒直径缩小。滚筒直径小,零件翻滚下跌时的落差小,零件间彼此磕碰的强度减轻,零件表面的受损程度天然也就减轻。也就是说,在滚筒转速即角速度不能减小的状况下,缩小滚筒直径可使零件在滚筒内运转的线速度减小。角速度大,零件翻滚充沛;线速度小,零件受损程度小。这样,既处理了薄壁零件的“贴壁”问题,又使零件表面的受损程度减轻。
可是,滚筒直径缩小后,滚筒装载量必定受到影响,设备的产能将会下降。这时,可适当加长滚筒的长度,以尽或许添加滚筒的载重。这样,适宜钕铁硼薄壁零件电镀的实践是一种细长型滚筒。而且,细长型滚筒在镀层的厚度动摇性、进步电流效率等方面也一起具有优势。可是,并非滚筒越细越长就越好,滚筒长度与直径有必要契合必定的比值,不然滚筒的机械强度将会受到影响。
别的,这种适宜钕铁硼薄壁零件电镀的细长型滚筒,相同适宜其它非片状钕铁硼零件(如磁钢等),而且还会收到意想不到的效果。原因是细长型滚筒与平等容积的粗短型滚筒比较,零件在滚筒内的摊开面积大,零件的混合周期短,当然受镀的时机也就多。但在镀非片状钕铁硼零件时,滚筒转速不必太快,以进一步减轻零件在滚筒内的受损程度。
所以,钕铁硼电镀滚筒的转速应该能够调理,以便运用时可依据状况选用不同的转速。常见的滚筒调速方法有两种。一种是变档调速,就是把常用的滚筒转速做成几个档位,然后可依据状况运用不同档位的转速。就象轿车的手动档变速器,驾驶员在行车时可依据路途行进状况来改换不同的档位。另一种是无极调速,即规划一个最高转速,然后滚筒转速可在零至该转速之间接连调理。两种调速方法各有优缺点,变档调速档位明晰,转速动摇小,但偶然会有触及不到的有用转速;无极调速转速可选余地大,适用状况多,但转速动摇大,设备稳定性稍差。最好的计划是将两种调速方法结合起来,惯例状况下运用变档调速,当运用变档调速触及不到的转速时,可发动无极调速体系。一旦无极调速体系损坏,仍能够运用变档调速进行正常出产。
1.3滚筒的透水性和牢靠性
由于滚筒的封闭式结构,滚筒板成为影响滚筒表里离子交换的天然屏障。所以滚镀的电流阻力大,电流效率低,镀层厚度不均。想方设法改善滚筒的透水功能,滚筒板的屏蔽效果就会下降,电镀进程中耗费的金属离子就简略弥补,滚镀的许多弊端也就减轻。钕铁硼电镀对滚筒的透水功能更是有要求,滚筒透水功能好,镀层堆积速度就快,零件表面的氧化程度就小,镀层结合力也就好。特别对钕铁硼深孔零件(如磁钢),滚筒透水功能好,不只可加速零件表面镀层堆积,还可使深孔内的镀覆才干得到进步。
改善滚筒的透水功能,假如仅从滚筒本身考虑,一般有两个途径:一是添加滚筒开孔率,二是减薄滚筒板厚度。滚筒开孔率高和滚筒板厚度薄,使得离子在进出滚筒时遇到的阻力小,滚筒的透水性便能得到改善。
可是,改善滚筒的透水功能,并不是一味添加滚筒开孔率和减薄滚筒板厚度,不然会影响滚筒的机械强度,滚筒的牢靠性就会下降。特别关于钕铁硼电镀,要求运用的滚筒不只透水功能好,更要有杰出的牢靠功能。由上文分析知道,钕铁硼电镀运用的滚筒虽然尺度小,但电镀量大,而且由于零件防护性要求高每筒的电镀时刻又很长。所以,钕铁硼电镀的滚筒运用率十分高,运用时的疲劳强度也十分大。常见钕铁硼电镀厂商节假日不休,二十四小时三班制出产,即便这样还有或许完不成出产任务。试想,假使滚筒的牢靠性欠安,怎样能经得住钕铁硼电镀的高强度运用呢?
所以,钕铁硼电镀运用的滚筒既要透水功能好,又要疲实、经用、牢靠性高,要做到透水性与牢靠性的调和一致。
1.4滚筒开门
钕铁硼电镀运用的滚筒开关门速度必定要快,这样可缩短零件进滚筒后在空气中的停留时刻,以尽或许地减轻零件表面的氧化程度。别的,钕铁硼产品中薄片零件较多,所以滚筒开门必定要紧密,不然很简略由于零件被夹、卡而成为次品。钕铁硼电镀的产品合格率要求很高,所以在设备制作中,任何一个简略给电镀带来危险的方面都不答应忽视。常有钕铁硼出产厂商由于电镀合格率不高而被退货或索赔,使厂商遭受不必要的丢失。
2 出产线
钕铁硼产品的零件种类形形,电镀运用的滚筒尺度小,数量多,而电镀出产值又大,产质量量要求又高,所以挑选一种适宜的出产线方法至关重要。
2.1自驱动滚镀设备
国内钕铁硼电镀起步较晚,大约在20世纪80年代末至90年代初,其时并没有专用的滚镀设备。但大都厂商都能够把握钕铁硼电镀运用的滚筒尺度要小的准则,而其时小型滚筒只需自驱动滚镀机,所以这种自驱动滚镀设备比较盛行。自驱动滚镀机即自带电机滚镀机,这种滚镀机的驱动电机一般坐落滚筒的正上方,并通过齿轮传动带动滚筒旋转。由于是自带电机驱动设备,操作时受出产线流程的影响小,所以这种设备的灵敏性比较强。钕铁硼电镀厂商只需挑选适宜规格的滚筒,选用这种设备一般都能取得不错的效果。
可是,由于自驱动滚镀机的电机与滚筒连在一起,必定使本身的分量加剧,而且这种设备多半是手工操作,规划化电镀出产时工人的劳动强度必定很大。别的,由于电机坐落滚筒上方,电镀时遭受腐蚀的时机必定多,电机的损坏率比较高,正常的电镀出产将会受到影响。所以,若用于钕铁硼电镀出产,自驱动滚镀设备在电镀量不大时优势较显着,比方,出资少、上马快、操作灵敏、电镀质量有确保等;但大批量出产时,这种设备的缺点便会闪现许多,比方,工人劳动强度大、出产办理困难、设备损坏率高、电镀质量不稳定等。
2.2滚镀自动线
自驱动滚镀设备无法满足钕铁硼电镀规划化出产的要求,所以用于钕铁硼电镀的滚镀自动线便应运而生了。滚镀自动线自动化程度高,可减轻工人的劳动强度,设备美丽、大方、高级,客商观赏时显得厂商档次高。可是,通过几年的实践证明,滚镀自动线并非钕铁硼电镀的抱负设备。
(1)钕铁硼零件种类多,批量大,但单一种类批量小。而且种类不同,对镀层的要求也不同。所以,钕铁硼电镀要求运用的设备能够依据状况适时地作出改变,而自动线的灵敏性缺乏,显着不易满足此要求。
(2)钕铁硼电镀选用镍—铜—镍工艺的较多。滚镀自动线的滚筒很简略由于清洗不完全而给镍—铜—镍各槽溶液带来穿插污染。
(3)钕铁硼电镀厂商的从业人员整体素质较差,对科技含量高的自动化设备难于灵敏运用和把握。
(4)设备出资大,周期长,维护费用高。
虽然如此,并非说钕铁硼电镀就不能用自动线。而是说,钕铁硼电镀的自动线应该依据钕铁硼产品的特殊性并结合工艺而专门规划、制作,不能简略地把普通的自动线拿起来就用。就象人们穿衣服相同,每个人都应该穿适宜自己的衣服,莫非只看着美丽穿在身上就能适宜吗?2.3多头滚镀设备
多头滚镀(机)设备指一个镀槽里配备有多个滚筒,多个滚筒共用一套电机驱动设备,一套驱动设备通过链条传动带动各个工位的滚筒滚动。多头滚镀机一般有两端机、四头机或六头机等几种规格可供挑选,然后依据出产值的巨细和运用的工艺断定多头滚镀机的台数,而且还可依据状况对设备的数量作出增减。
多头滚镀机这种方法源自韩国,在我国最早呈现于1999年底至2000年头。我国的设备与韩国设备的机械结构不尽相同,但表现方法根本相同。多头滚镀机也能够说是由自驱动滚镀机演化而来,所以保留了自驱动滚镀机的悉数优越性。比方,设备灵敏易变、可操控性强、镀层质量简略确保等。而且,多头滚镀机还克服了自驱动滚镀机的许多缺乏。比方,电机与滚筒别离后,工人劳动强度下降;设备的稳定性添加;单台选用一槽多筒,多台组成一组,多组编成一班,滚筒数量虽然许多,但办理起来也非很难。所以,这种多头滚镀设备很简略就被许多的钕铁硼电镀供应商所承受。
钕铁硼多头滚镀设备比自驱动滚镀设备有了较大的改善,但由于仍是手工操作,在运用的滚筒数量较多的时分,依然存在着工人劳动强度大的问题。所以,为了进一步减轻工人的劳动强度,能够考虑为多头滚镀设备配上槽边手控式悬壁行车。可是,由于现在现行的多头滚镀设备整体运用状况尚好,配上行车后是否会影响到设备的某些优势(如灵敏性、可操控性等),还有待实践的进一步证明。
3 电镀电源
由于钕铁硼产品的防腐功能要求较高,所以表面镀层往往很厚。但镀层越厚,对磁体的磁屏蔽就越严峻,零件的磁功能也就越差。所以,设法减薄镀层并进步防腐功能是钕铁硼电镀开展的关键之一。
运用脉冲电源得到的镀层细密、亮光、孔隙率低,在镀层厚度减薄的状况下防腐功能依然很好。所以,国内不少钕铁硼电镀供应商曾在此方面做过作业,以期通过槽外操控的手法——电镀电源,来处理困扰钕铁硼电镀多年的镀层厚度与磁功能的对立问题。但成果发现,运用脉冲电源镀出的产品镀层结合力不良,而结合力不良是钕铁硼产品电镀的头号质量问题。分析以为:脉冲电流是一个通断直流电,导通时电流很大,关断时电流为零。由于钕铁硼原料的电位极负,所以有或许在脉冲关断期内零件表面发作氧化腐蚀而使镀层结合力下降。据此可知,为钕铁硼产品电镀供给的电流应该是一个接连的没有断电的直流电流。
但从理论上分析,不答应有断续电流应该只是在钕铁硼产品的电镀打底上,假如底层仍用直流而加厚层用脉冲,成果会怎样样呢?调整计划后从头实验。成果发现,镀层结合力问题得到处理,但防腐功能却没有显着的效果。那么,据此是否就能够以为脉冲电镀不适宜钕铁硼产品呢?答案恐怕应该是个未知数。由于形成防腐效果不显着的原因或许会有许多,比方,脉冲参数挑选是否适宜,电镀工艺是否应该调整,实验条件是否严厉,脉冲电源的质量是否过关等等。不能仅凭几回简略的实验就仓促地做出定论。
所以,现在钕铁硼电镀运用的电源依然是直流电源。前期运用单相全波硅整流电源的较多,这种电源没有滤波器,输出波形为接连的半周正弦波。开端并没有觉得这种电源有什么不妥,但后来引进开关电源之后发现,运用开关电源做出的产品,镀层结合力好,表面光洁度高。分析以为:单相全波电流虽然波形接连,但当电流挨近正弦波波谷的方位时,或许会由于达不到金属离子的堆积电位而使电化学反响中止。电化学反响中止对普通产品的电镀或许影响不大,但对钕铁硼产品的电镀即意味着零件表面氧化腐蚀的开端。即便不是单相全波波形,只需纹波系数大就不可取。由于钕铁硼零件电镀的初始,一起进行着镀层堆积与表面氧化两个彼此争锋的进程,镀层堆积快表面氧化程度就小,镀层堆积慢表面氧化程度就大。纹波系数大的波形电流巨细交互替换,电流大的时分表面氧化慢,电流小的时分表面氧化快,镀层一直不能接连稳定地进行堆积。所以,为了扫除电源波形引起的镀层质量问题,钕铁硼产品的电镀应尽量选用纹波系数小一些的电镀电源。不能象前期那样,随意拿来一台电源就用,成果出了问题还以为是前处理不妥或溶液有了缺点,甚而至于一个问题或许好几年得不到处理。就象镀硬铬,随意拿来一台电源用就能取得满足的效果吗?
开关电源纹波系数小,节电,用于钕铁硼电镀能够取得不错的效果。但钕铁硼电镀的特殊性要求,不论运用什么设备,都有必要具有皮实、经用、牢靠性高的特色。不然,或许会由于设备损坏的原因使整滚筒的零件作废,而一滚筒钕铁硼产品的报价不会比一台电源低多少。显着,开关电源的稳定性稍显差劲。可是,假如必定要运用开关电源,应该设法对其缺乏进行弥补:一是挑选电源的功率余量要大,二是选用远控的方法使电源远离镀槽以减轻腐蚀,最好有专门的电源机房。三相桥式硅整流电源的波形虽然比开关电源稍差,但镀出的产品简直与开关电源无异。而三相桥式硅整流电源的稳定性是一切电镀电源中最好的。所以,现在钕铁硼电镀职业运用的电源根本上仍是以三相桥式硅整流电源为主。
总归,不论运用什么样的产品,社会的言论宣扬只能起到必定的导向效果,终究起决定效果的仍是商场。商场总是在不断地筛选不适宜自己的产品,而使终究运用的产品趋于合理化。钕铁硼电镀也是如此,不论运用什么样的设备,都有必要契合钕铁硼产品的特殊性,不然终究会被钕铁硼电镀商场所筛选。我国的钕铁硼电镀职业阅历了多年的风风雨雨,现在不论工艺仍是设备都已根本趋于稳定。可是有必要清楚地知道到,钕铁硼电镀职业的日子只能说刚刚到达“温饱”,现在乃至仍有不少厂商还在过着“缺衣少食”的日子。国际先进国家的钕铁硼电镀水平抢先咱们许多,咱们也需求先进,咱们也需求现代化,但现代化只能一步一步走,决不能搞“大跃进”,不然沉重的丢失只能换来一个深入的经验。所以,摆在我国钕铁硼电镀作业者面前的路途还会很长,很远,很困难。
选用超声波清洗后,钕—铁—硼磁性材料的前处理工艺一般为:(1)碱性脱脂—水漂—水漂—超声波精漂—稀硝酸处理(中和,漂白)—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—活化处理—电镀(2)碱性脱脂—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—稀硝酸(中和,漂白)处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—活化处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—电镀(3)超声波碱性脱脂—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—稀硝酸(中和,漂白)处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—活化处理—水漂洗—水漂洗—超声波精漂—电镀分析以上三种工艺,其不同点在于:工艺(1)的特色是:活化处理后直接电镀.而(2)(3)两种工艺却在活化处理后又进一步运用了超声波精漂洗.运用第一种工艺的理由是以为通过活化处理后的磁性材料工件的表面状况最佳,很适宜与电镀层的结合.简略确保电镀质量.而运用2,3种工艺的理由是以为活化液呈酸性,工件微孔中的残留酸性物质有必要用超声波清洗进一步去除才干确保电镀质量.这些工艺的共同点都是在碱性清洗和酸性清洗之后选用超声波精漂洗,工艺(3)运用了多达四道的超声波清洗.咱们引荐有条件的厂商选用工艺(3),特别对高档次的磁性材料选用多道次超声波清洗较为适宜,它能很好地确保电镀产质量量.当然,这儿不扫除用户依据自己的操作习气和产品目标挑选不同的清洗工艺.钕铁硼镀镍实践上也是多层镀层,需求先预镀镍今后,再经镀铜加厚,然后表面镀亮光镍。
①预镀镍
硫酸镍 300g/L?
pH值 4.O~4.5
氯化镍 50g/L?
温度 50~60℃40g/L?
电流密度 0.5~1.5A/dm2
添加剂 适量
时刻 5min
②焦磷酸盐镀铜加厚。作为中间镀层,虽然盛行选用酸性亮光镀铜工艺,可是关于钕铁硼材料,进行加厚电镀不宜选用酸性镀铜,这是由于在强酸性镀液中,现已预镀了阴极镀层的多孔性材料会很简略发作基体微观腐蚀;为今后延时起泡留下危险。比较适宜的工艺是挨近中性的焦磷酸盐镀铜。
焦磷酸铜70g/L
亮光剂适量
焦磷酸钾300g/L
pH值8~8.5
柠檬酸铵30g/L
温度40~50℃
3mL/L
电流密度l~1.5A/dm2
③亮光镀镍
硫酸镍300g/L
商业亮光剂按说明书参加
氯化镍40g/L
pH值3.8~5.2
40g/L
温度50℃
低泡潮湿剂lmL/L
阴极电流密度2~4A/dm2
关于需求其他表面镀层的钕铁硼材料,能够在完结中间镀层的铜加厚电镀后,再进行其他表面镀层的加工。有时为了添加镀层的厚度和牢靠性,还能够在焦磷酸盐镀后再加镀快速酸性镀铜工艺,以取得杰出的表面装饰性,再镀其他镀层会有更好的效果。进行这些电镀操作的关键是必定要带电下槽和半途不能断电,不然会回也孔隙中镀液的效果而对基体形成微观腐蚀,影响结合力。