一、钛醇盐气相热解法     该工艺以钛醇盐为质料，将其加热气化，用氮气、氦气或氧气作载气，把钛醇盐蒸气预热分化炉，进行热分化反响。其反响式如下：                      nTi(OC4H9)4(g)===nTiO2(s)+2nH2O(g)+4nC4H8(g)      日本出光兴产株式会社使用钛醇盐气相热解法出产球形非晶型的TiO2，这种纳米TiO2能够用作吸附剂、光催化剂、催化剂载体和化状品等。据称，为进步分化反响速率，载气中最好含有水蒸气，分化温度以250~350℃为适宜，钛醇盐蒸气在热分化炉中的停留时间为0.1~10s，其流速为10~1000mm/s，体积分数为0.1%~10%；为进步所生成纳米TiO2的耐候性，可向热分化炉中一起导入易挥发的金属化合物(如铝、锆的醇盐)蒸气，使纳米TiO2粉体制备和无机表面处理一起进行，该工艺的最大缺陷是质料本钱较高，产品中残炭含量高，难以组成纯金红石型的纳米TiO2。    二、钛醇盐气相氧化法     将钛醇盐蒸气导入反响器与氧气反响，因为饱满蒸气压的原因，反响前体一般选用钛酸民丙醇酯(TTIP).     Arabi-Katbi等以TTIP为质料，研讨了火焰的方位和结构对组成纳米TiO2的影响。预混合反响器的方位首要影响停留时间，对晶型组成、颗粒尺度有必定影响，但对粒子的描摹影响不大。在层流分散焰反就器中组成纳米TiO2反响器的混合办法和火焰结构能够有用操控产品的均匀原始粒径(10~50mm)和晶型组成(金红石型的质量分数为6%~50%)。为增大粒径和进步产品的金红石型含量，能够经过添加气体的流量而进步反响温度来完结。     气相组成纳米TiO2的办法，除上述几种以外，还有低温等离子体化学法、激光化学反响法、金属有机化合物气相堆积法、强光离子束蒸法、乳液焚烧法等，尽管这些气相法制得的纳米TiO2粉体纯度高，粒径散布窄，分散性好，聚会少，表面活性大，反响速率快，能完结接连化出产。可是气相法反响在高温下瞬间完结，要求反响物在极短的时间内到达微观上的均匀混合，对反响器的型式、设备的原料、加热办法、进料办法均有很高的要求，加之出产本钱高。因而使用价值不大。在上述各种办法中，TiCl4气相氧化法因为经济、环保和出产工艺的柔性而最具竞争力。

        铜合金除气剂该产品为棕红色块剂铜及铜基合金除气片50#是引进的新产品，全部配方以及加工技术来自外国提共，对于铜及铜基合金除氢有显著的效果.适用于铜及铜合金的熔炼除氢。       铜合金除气剂应用范围适用于铜及铜基合金除气(除氢气)。该产品与熔融的铜液接触后，可产生弥散性连续稳定的惰性气体，将熔体中的氢气带出熔体表面。       铜合金除气剂应用方法50#为块剂（300g/块），每块可处理340kg熔体。如熔体重量超过或低于340 kg，可按比例增加或减少。使用时，用烘干的钟罩将50#深深地压入熔体底部，轻轻移动10—15分钟，直到反应完毕，提起钟罩即可。小型坩埚熔炼时，可在熔炼初期将该产品碎成小块放于炉底。       铜及铜合金除气剂  50#使用方便简单，可有效除去铜及铜基合金中的氢气。辅助设备简单，成本低，用钟罩压入即可。有助于改善铸件加工性能，减少铸件孔隙。储存方便安全，使用时无刺激性气体。

      中国东方电气集团旗下的东汽投资发展有限公司峨嵋半导体材料厂、研究所（以下简称：东汽峨半厂所）座落在举世闻名的旅胜地峨眉山脚下，占地面积 430余亩。东汽峨半厂所是1964年10月以原冶金部 有色金属 研究院338室和沈阳冶炼厂高纯 金属 车间为主组建的我国第一家集半导体材料科研、试制、生产相结合的大型厂（所）一体的企业，是 有色 工业重点骨干企业，其中，“研究所”是国家242所重点科研所之一，每年承担多项国家及军工重点科研专题项目，是我国硅材料主要生产企业之一。现有职工近1600人，各类技术人员681人，其中具有高级技术职称的有22人，中级技术职称有214人。     东汽峨半厂所是省级“企业技术中心”。截至目前，共取得科研成果300多项，其中获省部级以上成果奖80多项，累计开发试制新产品6000多种。先后为我国电子信息、能源交通、机械电力等许多工业部门和研究领域提供了相关的半导体材料。同时向我国洲际导弹、海上发射运载火箭、人造卫星、北正负电子对撞机及神舟5号、6号飞船等提供了关键材料，为我国国防事业做出了重要贡献，多次受到中央、、中央军委及中央相关部委的通报表彰。     经过四十多年的建设和发展，东汽峨半厂所现资产总额达19.42亿元，已形成硅材料（多晶硅、单晶硅、硅片）、高（超）纯 金属 材料、化合物半导体材料及高纯气体、高纯试剂等4大产品系列，产品品种及规格达650多个。目前主要产品年生产能力已达到：多晶硅700吨，单晶硅100吨、硅片30吨、高纯 金属 65吨，是全国最大的多晶硅和高纯 金属 生产供应商。     东汽峨半厂所的发展目标是：坚持“多电并举” 发展战略，在“十一五”末，主要产品年生产能力达到多晶硅5200吨、单晶硅1000吨、硅片5000万片、高纯 金属 100吨，年销售收入达到50亿元，并利用多晶硅优势，广泛寻求战略合作伙伴，共同打造光伏 产业 链，形成100亿元规模的 产业 集群。

前言    气瓶用无缝钢管标准非等效采用日本JISG 3429—1988《高压容器用无缝钢管》，并结合我国气瓶用无缝钢管供需情况而制订。    气瓶用无缝钢管标准与JISG 3429—1988相比增加了用钢锭直接制成的钢管的低倍检验和非金属夹杂物检验以及连铸管坯制成的钢管的非金属夹杂物检验；将钢管试样的热处理规范及热处理后的力学性能和无损探伤检验由协商项目改为必保项目。    气瓶用无缝钢管标准由国家冶金工业局提出。    气瓶用无缝钢管标准由全国钢标准化技术委员会归口。    气瓶用无缝钢管标准起草单位：上海宝钢集团公司、冶金工业信息标准研究院、天津钢管公司。    气瓶用无缝钢管标准起草人：钱秋根、李玉光、吴跃泉、封文华、张宝利。  1  气瓶用无缝钢管范围    气瓶用无缝钢管标准规定了气瓶用无缝钢管的尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。    气瓶用无缝钢管标准适用于制造气瓶用的热轧或冷轧(拔)无缝钢管。 2  引用标准    下列标准所包含的条文，通过在气瓶用无缝钢管标准中引用而构成为气瓶用无缝钢管标准的条文。气瓶用无缝钢管标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用气瓶用无缝钢管标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。    GB／T 222—1984  钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差    GB／T 223．5—1997  钢铁及合金化学分析方法  还原型硅钼酸盐光度法测定酸溶硅含量    GB／T 223．11—1991  钢铁及合金化学分析方法  过硫酸铵氧化容量法测定铬量    GB／T 223．12—1991  钢铁及合金化学分析方法  碳酸钠分离—二碳酰二肼光度法测定铬量    GB／T 223．14—1989  钢铁及合金化学分析方法  钽试剂萃取光度法测定钒量    GB／T 223．19—1989  钢铁及合金化学分析方法  新亚铜灵—三氯萃取光度法测定铜量    GB／T 223．23—1994  钢铁及合金化学分析方法  丁二酮肟分光光度法测定镍量    GB／T 223．26—1989  钢铁及合金化学分析方法  硫酸盐直接光度法测定钼量    GB／T 223．62—1988  钢铁及合金化学分析方法  乙酸丁酯萃取光度法测定磷量    GB／T 223．63—1988  钢铁及合金化学分析方法  高钠(钾)光度法测定锰量    GB／T 223．68—1997  钢铁及合金化学分析方法  管式炉内燃烧后钾滴定法测定硫含量    GB／T 223．69—1997  钢铁及合金化学分析方法  管式炉内燃烧后气体容量法测定碳含量    GB／T 226—1991  钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法    GB／T 228—1987  金属拉伸试验法    GB／T 229—1994  金属夏比缺口冲击试验方法    GB／T 241—1990  金属管液压试验方法    GB／T 1979—1980  结构钢低倍组织缺陷评级图    GB／T 2102一1988  钢管的验收、包装、标志和质量证明书    GB／T 4336—1984  碳素钢和中低合金钢的光电发射光谱分析方法    GB／T 5777—1996  无缝钢管超声波探伤检验方法    GB／T 7735—1995  钢管涡流探伤检验方法    GB／T 1056l一1989  钢中非金属夹杂物显微评定方法    GB／T 12606—1999  钢管漏磁探伤方法    GB／T 17395—1998  无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差    GB／T 17505—1998  钢及钢产品交货一般技术要求    YB／T 5137—1998  高压用无缝钢管圆管坯 3  尺寸、外形、重量3．1  外径和壁厚3．1．1  钢管的外径和壁厚应符合表1的规定。 表1  钢管的外径和壁厚    mm     根据需方要求，经供需双方协商，可供应表1以外规格的钢管。3．1．2  钢管的外径和壁厚的允许偏差应符合表2的规定。 表2  钢管的外径和壁厚允许偏差 3．2  长度3．2．1  通常长度    钢管通常长度为4 000～12 000mm。3．2．2  定尺和倍尺长度    钢管的定尺长度应在通常长度范围内，长度允许偏差如下：    长度≤6 000mm时 mm；    长度＞6 000mm时 mm。    钢管的倍尺总长度应在通常长度范围内，全长允许偏差为 mm。    每个倍尺长度应按下列规定留出切口余量：    外径≤159 mm时  5～10mm；    外径>159mm时  10～15mm。3．3  外形3．3．1  弯曲度    钢管的弯曲度不得大于1．5mm／m。3．3．2  椭圆度和壁厚不均    根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管的椭圆度和壁厚不均应分别不超过外径和壁厚公差的80％。3．3．3  端头外形    钢管两端端面应与钢管轴线垂直，切口毛刺应清除。3．4  交货重量    钢管按实际重量交货，亦可按理论重量交货。钢管理论重量的计算按GB／T17395的规定，钢的密度按7．85kg／dm3。    根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，交货钢管实际重量与理论重量的偏差应符合如下规定：    单根钢管：±10％    每批最少为10t的钢管：土7．5％3．5  标记示例    用35CrMo钢制造的外径为108mm，壁厚为4mm的钢管：    a)热轧钢管，长度为4 000mm倍尺，其标记为：    35CrMo-108×4×4 000倍-GB 18248—2000    b)冷轧(拔)钢管，长度为8 000mm，其标记为：    冷35CrMo-108×4×8 000-GB 18248—2000 4  技术要求4．1  钢的牌号和化学成分4．1．1  钢的牌号和化学成分(熔炼分析)应符合表3的规定。4．1．2  需方要求进行成品分析时，应在合同中注明。    成品钢管的化学成分与表3比较的允许偏差应符合GB／T 222的规定。 表3  钢的牌号和化学成分 4．2  制造方法4．2．1  钢的制造方法    钢应采用电炉或氧气转炉冶炼。4．2．2  钢管的制造方法    钢管应采用热轧或冷轧(拔)方法制造。4．3  交货状态    热轧钢管以热轧状态交货，冷轧(拔)钢管以正火或退火状态交货。4．4  力学性能    钢管热处理毛坯制成的试样测出的纵向力学性能应符合表4的规定。 表4  室温纵向力学性能 4．5  密实性    钢管的密实性检验可采用液压试验或无损探伤检验，检验方法由供方选择。4．5．1  液压试验时，钢管在5MPa试验压力下不出现渗漏现象，试验压力保持时间不少于5s。4．5．2  无损探伤检验可采用涡流探伤检验也可采用漏磁探伤检验。    涡流探伤检验按GB／T 7735的验收等级A。    漏磁探伤检验按GB／T 12606的L4。4．6  低倍检验和非金属夹杂物检验4．6．1  用钢锭直接制成的钢管应进行低倍检验。钢管横截面酸浸试片上不应有目视可见的白点、夹杂、皮下气泡、翻皮和分层。    用钢锭直接制成的钢管和连铸管坯制成的钢管应进行非金属夹杂物检验。钢管的非金属夹杂物按GB／T 10561中的JK系列评级图评级。A、B、C、D各类夹杂物按最严重者判定，级别应分别不大于2．5级。4．6．2  对于轧制(锻)管坯的低倍检验和非金属夹杂物检验以及连铸管坯的低倍检验应在管坯上进行，并符合YB／T 5137的规定。4．7  表面质量    钢管的内外表面不得有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤。这些缺陷必须完全清除掉，清除处应光滑，清除深度不得超过公称壁厚的负偏差。清理处的实际壁厚不得小于壁厚允许的最小值。    深度不超过壁厚负偏差的其他局部缺陷允许存在。4．8  无损检验    钢管应按GB／T 5777的规定逐根进行超声波探伤检验，冷轧(拔)钢管按C5级，热轧钢管由供需双方协商。    经过液压检验的钢管，可按GB／T 12606的L2逐根进行漏磁探伤检验。 5  试验方法5．1  钢管尺寸和外形应采用符合精度要求的量具，逐根进行测量。5．2  钢管的内外表面应在充分照明条件下逐根进行目视检查。5．3  钢管的其他检验应符合表5的规定。 表5  钢管的检验项目、试验方法及取样数量、 6  检验规则6．1  检查和验收    钢管的检查和验收由供方技术监督部门进行。6．2  组批规则    钢管按批进行检查和验收。每批钢管应由同一牌号、同一炉(罐)号、同一规格和同一交货状态的钢管组成，每批钢管数量不大于200根。6．3  取样数量    每批钢管各项检验的取样数量应符合表5的规定。6．4  复验和判定规则    钢管的复验和判定规则应符合GB／T 2102和GB／T 17505的规定。 7  包装、标志和质量证明书    钢管的包装、标志和质量证明书应符合GB／T 2102的规定。

早在20世纪80年代中期，前苏联学者H•A•O3epoba研讨了前苏联白勺许多油气田，以为石油、天然气田中含非常遍及，并且具有较高白勺含量。在10多个石油、天然气田区含量白勺统计数字阐明，其一般含量为n×10-7g/m3,比大气圈中白勺含量高出二个数量级，单个样品白勺含量高达n×10-6g/m3。 在西欧，荷兰白勺格罗宁根天然气中，白勺均匀含量达2×10-4g/m3，白勺储量到达3000吨，这就构成了与天然气伴生白勺大型矿床，每年从天然气矿床中收回到达15吨。 波兰白勺维尔科波尔斯卡石油/天然气田中，含量也高达1×10-5-9×10-4g/m3。据此，H•A•O3epoba还将其划分出一个新白勺矿带———西欧矿带。 在美国，也有油、气田中含白勺报导。例如美国加利福尼亚州白勺威姆里克石油矿床中，含量高达3×10-5g/m3。上述具有高含量白勺石油、天然气田，大多具有一个相同白勺结构布景，即它们都散布于巨型大地结构白勺复合和交代部位，与大开裂和深大开裂带有关。 据胡野圃在《地球》上著文介绍，在我国，湘黔矿带泵矿容砂层自身或许就是一个古油气藏白勺储集层。在该层位施工白勺钻孔中，从前发现有天然气气苗和油气显示;容矿层中含有大部分白勺与成矿有成因联络白勺沥青，例如茶田矿床取样分析成果阐明，在沥青中含泵0.01%-0.053%。并在矿带内常富集成优质沥青质煤矿，众所周知，沥青是在石油热分化过程中白勺一种产品。 泵矿和石油、天然气藏在成矿机理上有许多相似之处。矿白勺集合和油气白勺集合相似，都需求有杰出白勺生、储、盖组合;矿和油气藏成矿都具有相同白勺结构条件，都富集在穹窿、短轴背斜和背斜等等归于正性结构白勺顶端或转机端;矿和油气藏都具有相似白勺成矿温度和成矿环境，构成于70℃-200℃之间。 、油气和深大开裂带在空间展布上白勺一致性，反映了它们之间白勺成因联络。油气中白勺氮，被以为是深源物质白勺一种指示剂。对此，国外含油气田中含氮量高白勺地球化学特征，被以为是石油、天然气矿床中白勺是借助于喷气效果沿着深大开裂带从深部进入石油和天然气容矿层白勺。石油白勺无机成因学说以为，和油气有或许都是借助于深大开裂带来自地壳深处，三者同源。 在白勺成矿效果中，油气藏为白勺成矿效果供给了丰厚白勺硫源，为构成辰砂(Hgs)预备了物质条件。矿白勺成矿期很有或许就发生在油气演化白勺损坏阶段。 综上所述，可根据含白勺石油、天然气田白勺空间散布来猜测白勺成矿区，辅导白勺优选靶区。反之，也可通过矿床白勺散布及其改造程度来猜测油、气田白勺散布。 根据上述，咱们清楚地看到，在空间上，矿床、油气田和深大开裂带往往是三位一体白勺。例如美国加利福尼亚州含高白勺威姆里克油田与新阿尔马登、新伊德利亚等等矿床白勺散布相联络，上述油田和矿床都受卡-阿奇彼斯(Cah-Ahgpeace)深大开裂白勺操控。 在我国，无论是地台型矿带仍是地槽型矿带，其一起特点是：矿带白勺展布在相当程度上都受长时间活动白勺大开裂或深大开裂带白勺操控，而这些大开裂或深大开裂带往往是Ⅰ级或Ⅱ级大地结构单元白勺鸿沟。并且与我国几个规划较大白勺重力反常带相吻合，在有白勺含开裂带中还发现有蛇绿岩套、蓝兰石片岩带以及稠浊岩带等等，实际上就是板块缝合带。而这些区域大多数是我国最重要白勺石油、天然气藏散布区。从全球视点审视世界上两个巨型矿成矿带———环太平洋矿成矿带和地中海矿成矿带也都是世界上白勺最重要石油和天然气散布区。可见与油气有不解之缘。

铝及其合金简直与除了惰性气体之外的一切气体：、氧气、氮气、水蒸气、二氧化碳、及各种碳氢化合物相互效果。反响的成果，铝及铝合金被气体及气体与铝合金的反响产品所污染。可是，在这些非金属夹杂物中，只要和固态金属氧化物的数量才足以对合金的安排和功能构成影响。在熔炼进程中，与铝炉料长时间相互效果的炉气成分随具体条件而异。　　　　1．氢在铝中的溶解进程　　　　在熔炼温度范围内，铝和氢实际上不构成化学化合物，但氢在铝中能发作非常明显的溶解．氢在铝中的溶解是按“吸附一分散一溶解”三个接连的进程进行的。首要，炉气或大气中的氢分子撞击到金属表面上，在化学亲和力的效果下，氢分子在金属表面上凝集并离解成为原子。这就是所谓化学吸附进程。这儿应该指出，依据气体与金属元素之间的亲和力巨细，吸附可分为物理吸赞同化学吸附两种方式。物理吸附是由于金属表面原子层上下两个方向受力不平衡而构成的力场对碰撞到金属表面上的气体分子发作招引而发作的。物理吸附较多只能掩盖单分子厚度，且气体仍处于安稳的分子状况，因而不能为金属所吸收，即物理吸附不能发作溶解。化学吸附发作在高于零度的温度，其推进力是反映组元电子耦合的化学亲和力，因而只要与金属原子有必定亲和力的气体(关于铝而言，如氢、氮、氧、水蒸气、二氧化碳等)才干发作化学吸附，或叫活性吸附。在化学吸附中，耗费了某些活化能，但未发作新相，故不是化学进程。化学吸附的成果，一是气体分子在金属表面凝集，二是气体分子在表面离解成为原子。在铝的熔炼温度范围内，化学吸附速度随温度升高而增大，至必定温度后吸附才减缓，并且在很大程度上取决于表面状况。　　　　金属表面层不断地吸赞同离解气体，关于，当金属表面的氢分压大于金属内部的氢分压时，则吸附在金属表面的氢原子就会在分压差的推进及与金属亲和力的效果下向金属内部分散。这就是所谓分散进程。明显，金属表里氢分压差愈大(即浓度差愈大)，温度愈高，则分散速度愈快。此外，熔体表面的物理化学状况对分散速度也有重要影响。假如在熔体表面吸附的成果是构成化合物，那末分散速度不再与压力有关，这时，分散速度取决于这种气体在已构成的化合物层中分散的才能。　　　　跟着分散进程的持续，氢以原子一离子状况溶人铝液中，构成含氢的铝“溶液”。这就是所谓溶解进程。在铝熔体吸收的进程中，占分配位置的是分散进程，它决议了铝熔体吸收的速度。关于铝熔体中的Ti、Zr、V、Li、Na、Si等金属元素，它们与氢反响构成氢化物，呈吸热效应，但随温度升高而分化。　　　　2．氢在铝中的存在形状　　　　从上能够看出，在铝及铝合金中，氢的或许存在的形状有四种：①以“溶液”或“固溶体”方式存在的原子氢，这是氢在铝熔体中的首要存在方式；②氢含量超越其溶解度后以气泡方式分出并存在的分子氢；③以氢化物方式存在的化合氢；④下面即将叙说的以γ—Al203·χH方式存在的络合氢。在铝熔体中，除在熔体表层和夹杂物邻近氢比较富集外，在其他部分的散布是比较均匀的。在固态铝及其合金中，固溶的原子氢填充于固溶体和金属间化合物的金属点阵内部，构成空隙式固溶体；分子氢则集中于气孔和疏松孔洞中；化合氢和络合氢与其化合物一同首要散布在晶界和枝晶界处。　　　　3．氢在铝中的溶解度和铝中的气体含量　　　　曩昔关于铝及铝合金中溶解度的许多文献资料是极为对立的，特别是三四十年前宣布的数据。这些对立的发作来源于两个方面：①测定金属中气体含量的办法不完善，②运用的溶解度概念不精确。曩昔人们曾把溶解度理解为被金属所吸收的气体总量，而不论气体在金属中以何种形状存在。这种概念假如说对气体在金属中的存在形状还不非常清楚的曾经是答应的，那么在现代则是不能承受的。由于这会导致一系列过错，使气体在金属中的溶解度违背西微尔氏规律(平方根规律)，并在许多情况下得不到溶解度的真值。在必定的温度和压力条件下，以溶液或固溶体方式存在于金属中的气体的饱满浓度，叫做该条件下气体在金属中的溶解度。明显，温度不同，压力不同，气体在金属中的溶解度也不同。金属中的气体含量是指在必定条件下金属中所吸收的气体总量，而不论气体在金属中的存在形状，也不论是否达至饱满。气体溶解度和气体含量常用两种办法表明：一种是体积表明法，即用每100克金属中含有的气体在标准状况(一个大气压和摄氏零度)下的体积来表明，单位是mL/100g。另一种是质量表明法，即用金属中气体含量的质量比来表明，单位是ppm(即×l0-6)。

除气工艺流程和原理　　精炼气体流程： 　　惰性气体储气罐→在线除气装置气体控制柜→石墨转子喷头→处理的铝合金熔体→进行净化除气处理。　　工作原理： 　　在保温炉和铸造机之间放置除气装置，在除气处理池中通过旋转的石墨转子将吹入铝合金熔体的氮气切碎，形成大量的弥散气泡，使铝合金液与氮气在处理池中充分接触，根据气压差和表面吸附原理，气泡在熔体中吸收熔体中的氢，以及吸附氧化夹渣(大的以碰撞的方式，小的以径向拦截方式)之后上升到熔体的表面形成浮渣。而铝合金熔体从除气装置的出口（设在浮渣下部）流向铸造机，铝合金液连续进入除气装置，氮气连续吹入，随着净化处理的行，达到净化铝合金液的目的。 　　现在在静置炉和铸造站之间都已经安装了在线除气系统用来去除杂质,许多除气系统都是自动化操作运行,除杂十分有效,并不花费操作人员太多精力。即便如此, 评价除气装置的基本状况还是会促使除气设备性能实现最佳化和突出的特点,这些特点对选择一种新的除气系统很重要。除气作为综合铝熔体处理的一个重要部分已 经日益受到人们重视,除气和过滤是铝熔体处理的重要过程。在线除气本身从熔炉上游的铝熔体处理中受益,同样也使在线处理的下游工艺过滤受益。这些处理工艺 互相补充,其综合效果比任何单一处理工艺过程的效果都好得多,这些在线处理和工艺过程应当根据所生产的铸造产品的特定质量技术规范要求来选择。铝熔体为什 么要除气在线除气装置的主要用途是在铸造前和接近铸造站时除去铝熔体中的氢。氢是能够溶于铝熔体中的唯一气体,来源于静置炉中天然气或油的燃烧,炎热的夏 季许多地区湿度都较高,这也是氢的另一个来源。氢的可溶性会随着铸造时铝水的凝固而迅速降低,此时氢会从熔体中逸出,造成挤压铝型材扭曲和剥落及铸造产品 产生气孔。溶解氢含量的目标值取决于最终产品的应用,从一般6000系列积压坯料的0.20ml/100gAl,到航天应用轧制坯料的0.10m。

化矿浆过滤、洗刷产出的含金溶液（俗称贵液或母液），其间尚含有少数矿泥和难于沉积的悬浮颗粒，一般应经弄清和除气后再进行锌置换收回金。图1所示为一含金溶液弄清、除气和加锌置换的简明流程。图4—28  锌粉沉积金的简明流程 一、弄清 矿浆过滤、洗刷产出的母液中，含有少数矿泥和难于沉积的悬浮颗粒。它们的存在会污染锌的表面、下降金的沉积率并耗费母液中的。从母液中弄铲除掉矿泥和悬浮物运用框式弄清机、压滤机、砂滤箱或沉积池。 广泛运用的弄清设备是框式弄清机，其次是压滤机。有些小型矿山则运用砂滤箱和沉积池。砂滤箱是在箱的假底上铺滤布，滤布上别离装有厚120～150mm的砾石层和厚60mm的细砂层。砂滤箱虽结构简略，但和沉积池相同，出产功率低，弄清作用差。为此，常将它与框式弄清机等合作运用。 弄清作业中对出产影响最大的是滤布为碳酸盐、硫化物或矿泥沉积所阻塞。为消除这些有害影响，一般撤销过滤与弄清之间的中间贮液槽，缩短含金溶液与空气触摸的时刻，以削减空气中二氧化碳溶解入溶液中。而且定时整理洗刷弄清设备和用1%～1.5%稀洗刷滤布，以铲除碳酸钙沉积。 二、除气 含金溶液因为化作业时的充气和作业过程中与空气的触摸，所以其间常含有较高的溶解氧。很多氧的存在，会在向溶液中加锌置换金时构成溶液中金的沉积速度慢且不彻底，并使已沉积金反溶解和增大锌的耗费。除掉溶液中溶解的氧一般选用真空除气塔，这一作业一般称为除气。 图2所示为容积0.5～1m3的圆柱形除气塔。溶液从塔顶给入塔中时因为与木格条相撞被溅起而构成微细水珠，使溶液的表面积增大。这时在真空泵的吸引下，溶液中溶解的氧被真空泵抽出而完成除气。为使除气液在塔中坚持必定的水平，塔内装有浮子，它经过平衡锤与进液管上的蝶阀相连接主动调整液位。有的除气塔在圆锥部分装置排液活塞，并使该活塞与进液管活塞相连来调整。塔内的真空度为79.99～86.66kPa（600～650mmHg），除气后的溶液含氧量为0.6～0.8mg∕L。当运用克劳塔除气时，进入塔内的溶液呈淡薄的膜状在压力大于93.33kPa（700mmHg）的塔内经往后，可除掉溶液中溶解氧的95%，除气后溶液含氧少于0.5mg∕L。新近运用的双层真空水玲除气器，能将溶液中的含氧量降至0.1mg／L以下。图2  除气塔 1－进液口；2－木格条；3－排气口； 4－浮子；5－平衡锤；6－排渣口；7－蝶阀

纤维素气凝胶作为新生的第三代材料，超越了硅气凝胶和聚合物基气凝胶，在具备传统气凝胶特性的同时融入了自身的优异性能，如良好的生物相容性和可降解性，在制药业、化妆品等方面具有很大的应用，是一个不断发展的生物类聚合物材料。作为超轻结构材料，纤维素气凝胶密度可以达到0.008g/cm3。Innerlohinger等在2006年具体研究了其内部结构，纤维素凝胶具备很高的多孔率及比表面积，在干燥过程中受毛细管压力作用，容易引起收缩、毛细管张力和破裂。因此，选择合适的干燥方式是制备纤维素至关重要的一步，常用干燥方法包括超临界干燥、冷冻干燥和常压干燥，其中超临界CO2干燥是比较常用的干燥方法，因为它可以避免毛细管作用力，不会破坏固态机构，但过程相对复杂。随着对纤维素气凝胶认识的加深，以及全球能源危机的加剧，人们对于纤维素气凝胶的研究热情逐步升高，各种研究也逐渐增多，如对纤维素来源、溶剂、干燥方式等的研究。 纤维素气凝胶作为一种可持续发展的纳米材料，可作为活性物载体，也可以作为模板材料制备含纳米金属粒子的复合气凝胶。现在气凝胶作为一种超轻材料正逐步走入人们的生活中。虽然纤维素气凝胶还未实现其工业化生产，但纤维素来源丰富，可再生，比强度和模量高，随着研究的深入，制备工艺的日益简单，作为纳米科技中的一支新绿色队伍，独特的光学、热学性质以及机械性能将会使其在材料科学领域独树一帜，得到广泛的应用。

中国科学院姑苏纳米技能与纳米仿生研讨所研讨员张学同带领的气凝胶团队与英国伦敦大学学院教授宋文辉及中国科学技能大学教授闫立峰等协作，成功取得了一种新式的全碳气凝胶，即石墨烯交联的碳空心球气凝胶。 气凝胶曾被誉为改动国际的新材料，在航空航天、国防等高技能范畴及建筑、工业管道保温等民用范畴都有极端广泛的运用远景。从结构上看，气凝胶是由零维的量子点、一维的纳米线或许二维的纳米片等低维纳米结构经三维拼装而成的超轻多孔纳米材料。低维纳米结构的各种变量，如几许形状、尺度、密度、表面描摹、化学特点等参数，都会对终究取得的气凝胶功用发生重要影响。图1 石墨烯交联的碳空心球气凝胶制备工艺道路 示意图 迄今为止，已有多种低维纳米结构拼装成功用各异的气凝胶，但这些纳米结构单元的尺度均在100纳米以下，乃至仅仅为几个纳米。关于结构单元的尺度大于100纳米(即亚微米级)的气凝胶的制备应战巨大，这主要是由两方面原因形成的：一是气凝胶结构单元的尺度越大，其比表面积越小(两者成反比联系)。关于亚微米级的结构单元，不管其为无机物(密度较高)仍是有机物(密度较低)，取得的气凝胶的比表面积都十分小，因此失去了气凝胶比表面积大这一优异特征;二是不管纳米级结构单元之间的衔接是物理效果或许化学键合，跟着结构单元尺度的变大，衔接处的原子占总原子数的比例会急剧下降，因此拼装后的气凝胶材料会跟着结构单元尺度变大而急剧变脆。 针对这些应战，中国科学院姑苏纳米技能与纳米仿生研讨所研讨员张学同带领的气凝胶团队与英国伦敦大学学院教授宋文辉及中国科学技能大学教授闫立峰等协作，以均匀直径到达220纳米的导电高分子(聚聚共聚物)空心球为前驱体，以氧化石墨烯为交联剂，先后经过溶胶-凝胶工艺、超临界流体萃取工艺、高温热处理工艺等关键步骤(图1)，成功取得了一种新式的全碳气凝胶，即石墨烯交联的碳空心球气凝胶(图2)。交联剂石墨烯的存在，把球与球之间的点对点触摸奇妙转化为点对面触摸，因此提高了终究气凝胶的力学功用;空心球结构的运用，以及在亚微米级空心球壳层上造出的很多微孔，确保了取得的终究气凝胶具有大的比表面积;而前驱体导电高分子的挑选，使得终究的全碳气凝胶完成了氮元素的掺杂。图2石墨烯交联的碳空心球气凝胶：(a)花瓣上的气凝胶;(b)气凝胶的扫描电子显微镜相片;(c)气凝胶的透射电子显微镜相片;(d)气凝胶的氮气吸脱附曲线。 研讨取得的石墨烯交联的碳空心球气凝胶具有低密度((51-67mg/cm3)、高导电性(263-695S/m)、高比表面积(569-609m2/g)、高杨氏模量(1.8MPa)等许多长处，有望在动力(捕获、存储、转化)、传感、催化、吸附、别离、功用复合材料等范畴得到广泛运用。例如，将石墨烯交联的碳空心球气凝胶作为电极材料运用在U-型热电化学池上，电池的输出功率高达1.05W·m-2 (6.4 W·Kg-1)，其相对卡诺循环的能量转化功率高达1.4%，这些数值远高于现在同类型器材的数值。 该工作为大尺度粒子拼装成气凝胶供给了很好的规划思路，处理了由亚微米结构单元制备功用性气凝胶的技能难题。相关成果宣布在Nano Energy (2017,39, 470 - 477)上。中科院姑苏纳米所硕士生董大鹏和郭海涛为该论文的一起榜首作者。

1. TiC14氢氧火焰水解法    该法与气相法出产白炭黑的原理相似，是将TiC14气体导人氢氧火焰中（700一1000℃）进行气相水解，其化学反响式：    TiC14氢氧火焰水解法最早由德国迪高沙(Degussa )公司开发成功，并出产出纳米超细钛粉体的闻名牌号之一。此外，还有美国的卡博特公司和日本的Aerosil公司等选用这种办法出产超细钛粉体。选用这种工艺制备的粉体一般是锐钛型和金红石型的混合型，产品纯度高（99.5％）、粒径小（21 nm）、表面积大、涣散性好、聚会程度较小，首要用于电子材料、催化剂和功用陶瓷等。这种制备工艺现已老练，近二十多年来已很少有这方面的专利申请。该工艺的特点是进程较短，自动化程度高。但因其进程温度较高，腐蚀严峻，设备质料要求较严，对工艺参数操控要求准确，因而产品成本较高，一般供应商难以承受。    2. TiCl4气相氧化法    这种办法与氯化法制作普通金红石型的原理相相似，仅仅工艺操控条件愈加杂乱和准确，其根本化学反响式：    施利毅、李春忠等使用N2带着TiC14蒸气，经预热到435℃后经套管喷嘴的内管进人高温管式反响器，O2经预热到870℃后经套管喷嘴的外管也进人反响器，TiC14和O2在900-1400℃下反响，反响生成的纳米TiO2微粒经粒子捕集体系，完成气固别离。这种工艺现在还处于实验室小试阶段，该工艺的关键是要处理喷嘴和反响器的结构设计及钛粒子遇冷壁结疤的问题。这种工艺的长处是自动化程度高，能够制备出优质的粉体。    3.钛醇盐气相水解法    该工艺最早是由美国麻省理工学院开发成功的，能够用来出产单涣散的球形纳米钛，其化学反响式： [next]     日本曹达公司和出光兴产公司使用氮气、氦气或空气作为载气，将钛醇盐蒸气和水蒸气别离导入反响器的反响区，进行瞬间混合和快速水解反响；经过改动反响区内各种蒸气的停留时间、摩尔比、流速、浓度以及反响温度来调理纳米钛的粒径和粒子形状。这种制备工艺能够获得均匀原始粒径为10-150nm,比表面积为50-300m2/g的非晶型纳米钛。这种工艺的特点是操作温度低、能耗小，对采制要求不是很高，而且能够接连化出产。    4.钛醇盐气相分化法    该工艺以钛醇盐为质料，将其加热气化，用氮气、氦气或氧气作为载气将钛醇盐蒸气经预热后导入热分化炉，进行热分化反响。以钛酸丁酯为例：    日本出光兴产公司使用钛醇盐气相分化法出产球形非晶型纳米钛，这种纳米钛能够用做吸附剂、光催化剂、催化剂载体和化妆品等。据称，为进步分化反响速率，载气中最好含有水蒸气，分化温度以250-350℃为适宜，钛醇盐蒸气在热分化炉的停留时间为0.1-l0s，其流速为10-1000mm/s，体积分数为0.1％-10％；为进步所生成纳米钛的耐候性，可向热分化炉一起导入易挥发的金属化物（如铝、错的醇盐）蒸气，使纳米钛粉体制备和无机表面处理一起进行。

铝合金熔体的炉内精炼处理其净化效果是有限的，而且熔体在流送过程中易产生二次污染，因此难以控制熔体中的杂质(氢、碱性金属、非金属夹杂)，尤其是每年6月～9月高温多雨季节，铸锭中气孔、夹杂等严重影响其内部质量，导致铝材成品率降低。因此，在线除气装置一自是我公司熔铸分厂重点研究和改进的对象，近几年先后对几条铸造线进行了技术改造，加装了三种不同的在线除气装置：(1)在一号铸造线和25 t生产线采用Aplur旋转喷嘴除气装置，此后在引进装备的基础上，根据生产实际具体情况，与供货厂家共同设计了经济实用且方便的除气装置。(2)在5#铸造线上我们加装了自己研发的简单实用的除气装置，它是在流槽上用多个小转子进行精炼，转子间用隔板分隔，使铸次间无金属存留，无需加热保温，运行费用大幅降低，除气效果非常好；这种除气装置避免了一般除气装置金属容积大，铸次间放干料多或需加热保温，运行费用高等问题。(3)制造出紧凑型除气装置。其宽度和高度与流槽接近，在侧面下部安装固定嘴供气。该装置占地极小，放干料少，操作简单，除气效率高，在采用氩气情况下除气率达到36％以上，造价仅仅为传统除气装置的1／4～1／3，运行费用降低30％以上。今后我们将大量采用这种除气装置。这几套装置经过在生产中运行证明不仅净化效果好，而且不污染环境。下面仅对Aplur旋转喷嘴除气装置进行详细介绍，其他除气装置的原理、流程等与其相似。 　　1 除气工艺流程和原理 　　精炼气体流程：惰性气体储气罐→在线除气装置气体控制柜→石墨转子喷头→处理的铝合金熔体→进行净化除气处理。 　　工作原理：在保温炉和铸造机之间放置除气装置，在除气处理池中通过旋转的石墨转子将吹入铝合金熔体的氮气切碎，形成大量的弥散气泡，使铝合金液与氮气在处理池中充分接触，根据气压差和表面吸附原理，气泡在熔体中吸收熔体中的氢，以及吸附氧化夹渣(大的以碰撞的方式，小的以径向拦截方式)之后上升到熔体的表面形成浮渣。而铝合金熔体从除气装置的出口（设在浮渣下部）流向铸造机，铝合金液连续进入除气装置，氮气连续吹入，随着净化处理的行，达到净化铝合金液的目的。 　　2 除气装置主要组成部分 　　2.l 处理箱 　　处理箱包括净化室与加热保温室两个内腔，中间用SiC材质的隔板隔开，两室的底部连通，铝合金液在净化室进行除气除渣后，从隔板下方流入保温室静置保温，保温室采用U形硅碳捧外套碳化硅保护管浸入铝合金液对其加热．箱体外壳由10 mm钢板制成，内衬采用耐火材料整体浇注而成，在侧壁上部设有观察查、扒渣口，底部设有清渣口。处理箱前后连体为独立的一个内腔．便于加热器直接传导，对处理后的铝合金液进行潜流输送。在我公司建议下，在箱体两侧壁的下部设有清渣门，不用启动箱盖即可完成腔内清渣，延长了箱体内腔的使用寿命，其保温性能也有所提高，热损失减小、经加热器的热补偿，完全可以满足生产工艺对温度的要求；箱体封闭性好，可以避免空气进入箱内，避免铝合金液受二次污染。配有液压倾翻装置，铸造工作完成后或合金更换时可以彻底放流，箱内完全可做到彻底清空。加热器不必长时间通电保温，可以相对降低电耗。　　2.2 升降系统 　　为保证其准确定位采用两个液压缸作为升降装置，分别用于控制石墨转子与U形硅碳棒加热器加热系统的垂直上下运动，并可以进行90°水平方向旋转，液压系统相对较为稳定，定位准确。 　　2.3 加热系统 　　加热系统采用浸入式加热器，U形硅碳棒外套圆柱形的碳化硅或氮化硅保护管。在管内设有测温热电偶、可以实现温度自动控制、功率在2 kW～26 kW范围内任意调节。温控系统采用较先进的功率集成单元实现全自动控制，避免加热器通、断电缺少缓冲阶段的缺点，U形硅碳棒加热器在频繁的通断电中，不断受到主电流冲击，若无缓冲阶段加热器易老化，寿命短。 　　2.4 石墨转子 　　石墨转子旋转喷嘴由高纯度石墨制成，喷嘴的结构除考虑应打散气泡外，还利用搅动铝合金熔体产生的离心力，使熔体进入喷嘴内与水平喷出的气体均匀混合，形成气／液流喷出，增加气泡与铝合金液的接触面积和接触时间，提高除气净化效果。石墨转子的转速可以通过变频器调速控制，较高可达400 r／min。石墨转子规格为Φ150 mm～250 mm，叶轮规格为Φ250 mm～350 mm，高纯抗氧化石墨转子具有强度高、耐高温、耐铝流腐蚀等特点。在净化除气过程中，箱内铝合金液表面通入氮气覆盖保护，使石墨转子露出铝合金液的部分处于惰性气体中，防止转子高温氧化，延长转子的使用寿命；叶轮外形是流线型，可以减小旋转时的阻力，叶轮与铝合金液间产生的摩擦冲刷力也相对较小。 　　2.5 控制系统 　　控制系统包括气体和电气两部分，分别设有各自的控制柜。 　　（l）气体控制：包括氮气和压缩空气控制，设有手动／自动控制。根据实际需要，按处理／保持两状态自动调整氩气供给量，并经过电磁气体流量计可在电脑操作画面上看到准确的氮气流量，氮气流量按工艺要求自动整定好后自动锁定，保证整个处理过程氮气流景均匀稳定，操作方便可靠。压缩空气主要使箱盖与箱体之间密封，以保证热量不大量散失。 　　（2）电气控制：电控部分主要有传动控制、温度控制两方面。传动控制单元是控制石墨转子提升、旋转，配备变频无极调速装置，使转子可以无阻碍直线性调速。而温控单元主要控制加热器的加热功能。电控系统采用PLC集中控制。各种控制单元的采集参数进入中央处理器，对各个工艺参数，执行元件通过人／机操作画面进行在线监控，如有故障自动报警，并可以远程控制。

一向以来，人们出于对炉底漏铝事端，腐蚀管道，管道被熔液倒灌等事端的忧虑，对冶炼铝金属的炉底运用透气砖这一技能产生过疑问和误解，使得在炉底装置透气砖这一设想一向停留在幻想阶段-----要在熔炼炉、混合炉内装置多个透气砖进行吹气拌和听起来更显得不切实践。　　　　但是，正是对生产工艺精雕细镂的需求，鼓励着工程师和科学家不断创新，让设想变成了今日的实践。　　　　从着手规划生产线开端，一连串进步质量和降低成本的方针摆在了咱们面前，这些标准关于多年来习气运用的造渣棒或许喷发进行熔炉除气的传统技能来说，简直无法到达的，跟着底吹透气准确操控工艺的面世，使得一系列的改进标准得以完成。　　　　现在，在国外铝材熔炼以及铸造职业现已广泛地在各种炉底装置多孔透气砖及相应的气体配送调理体系进行有序的底吹拌和，但是在国内冶炼职业因为触摸国际市场比较晚，这项引入作业才开端不久，这一技能为铝铸造职业带来的是性改进。　　　　在实践使用中，气体进入经过送气管进入涣散到多孔的砖芯里边。砖芯原料为紧缩和烧结的刚玉氧化铝-铬，外形像一块细密且带纹路的不黏铝的刚玉高铝砖。其透气特性首要来自原材料特殊的结晶颗粒挑选工艺和静压力成型压砖工艺。　　　　制品多孔透气砖高330毫米，装置时底部将处于铝液冻住等温线平面以下。-非多孔耐火材料内衬，是一种高强度刚玉-尖晶石预制和预焙烧的成型的。

1、瓶体必须在水压试验之后逐只进行气密性试验。其试验压力为气瓶的公称工作压力。　　　　2、瓶体在公称工作压力下，浸没水中停放一分钟，不泄漏为合格。　　　　3、因装配质量差而产生的泄漏，经返修后可重做试验。　　　　4、成品瓶内表面应干燥。

1、瓶体必须在水压试验之后逐只进行气密性试验。其试验压力为气瓶的公称工作压力。 　　2、瓶体在公称工作压力下，浸没水中停放一分钟，不泄漏为合格。 　　3、因装配质量差而产生的泄漏，经返修后可重做试验。 　　4、成品瓶内表面应干燥。

国内1000吨／年、3000吨／年的工业实验配备是在常压下进行的设备，出产能力小，特别是氧化炉除疤体系很杂乱，作业率低。只要在锦州引入1. 5万吨／年氯化法技能并攻关成功后才使我国氯化法钛白的中心技能—气相氧化技能有了腾跃，设备水平挨近国外先进水平。    （一）四氛化钛预热器    预热器的效果是把精TiCl4气化并预热到450-550℃，其设备与炼油厂的原油加热炉类似（见图1）。    （二）氧气预热器    TiCl4气相氧化工艺要求是将氧气加热至1800℃后，再与450-550℃的TiC14气体均匀混合进行反响。一般选用两段式加热：榜首段预热器先把氧气预热到850-920℃；第二段在氧化炉内用焚烧发作的热量再把流人的热氧流加热到1800℃。氧气预热器的结构如图2所示。    （三）三发作器    TiC14气相氧化进程中晶型转化剂AIC13的参加和发作的工艺有以下几种。    (1)溶解法。把AIC13溶解在TiC14中，这种办法工艺进程杂乱，设备多，加人量难以操控得精确，需求定时除掉水解的AIC13，操作条件恶劣，环境很差。这种办法现已被筛选。    (2) AIC13提高法。国内3000吨／年的工艺中曾选用。因AIC13装料条件差、蒸发量操控困难等要素，没有构成产业化设备。    (3)用铝粉与反响直接发作AIC13，一起与TiC14气体均匀混合后进人氧化炉进行反响。这种办法发作的AIC13活性强，反响热得到充沛使用，工艺进程简略，可控性强。现在国外大型设备都选用这种办法出产。    该办法又分为两种工艺：一种为熔融铝法，国外有K. M公司选用；另一种为流化床法发作AIC13，许多大公司选用。流化床发作器的结构如图3所示。[next]    作业原理：参加慵懒填料的发作器经过预热到200℃以上。按产能要求，加人过量铝粒的一起别离通人TiC14和定量的C12，使慵懒物床流化的一起，铝粒与反响生成AIC13并放出很多的热，与同步导人的TiC14进行热交换并混合。炉气上升到扩大段，铝粉颗粒沉下去，炉气净化后由出口进人氧化炉。因为慵懒填料丢失由慵懒物加人体系补加新的填料。填料的效果是避免铝粒彼此触摸，在高温下熔结在一块，一起也有强化传热、传质的功用。停产时可由放料管放出床中的慵懒填料和残留的铝粒。    这种工艺设备体积小，出产能力大，传质、传热效果好，结构简略，安全可靠，悉数参数由DCS操控。其反响式如下：                  2A1（s）＋3C12（g）===AIC13（g)                      △H0＝-584.5048kJ/mol              △G0＝-99000＋16. 4T（500～932K)    国外大型设备根本都选用此办法。    国外加人碱金属盐的流化床AIC13发作器流程如图4所示。 [next]     该设备在用铝粉与反响生成AIC13的一起，也在流化床内加人定量的碱金属盐（一般可以加人无水油酸钾），并随气流一块进人反响区，既有促进晶型转化的效果，又有促进晶粒细化的效果，一箭双雕。    （四）氧化反响器    氧化反响器的方法多种多样，按氧化加热方法分为焚烧二次提温型、CO作燃料反响器、等离子加热等多种方法。最为遍及的是焚烧二次加热使氧气提温到1800℃的方法。按除疤方法分为喷砂除疤式、喷盐除疤式、喷盐和气流维护式、高速气流和气膜维护相结合等多种方法。而最为遍及、先进的为高速气流、加盐除疤的方法。按TiC14喷人方法分为单狭缝和双狭缝喷人节能型。    氧化反响器是TiC14气相氧化技能的中心设备，它关系到氧化产品是否具有杰出的颜料功能，高的使用价值。氧化反响器的除疤体系关系到全体系的安稳运转，设备耐高温、耐腐蚀功能关系到全体系的安全可靠性，它是氯化法钛白出产厂和工程技能人员最为重视的关键设备。    在这里需求着重指出，TiC14气相氧化进程是在高温、高压、强腐蚀介质下进行的，简略手工操作现已不能满意安全出产和出产出高品质产品的需求，所以不管是国内、国外，都彻底是计算机自动操控，即我们常说的DCS操控体系。这样的DCS操控体系曩昔需求进口，现在国内现已彻底可以出产，满意各种杂乱工艺的要求。    下面要点介绍几种用户反响器。    (1) CO作燃料的氧化反响器。CO和氧气从反响器炉头进入，经散布板整流，轴向喷入焚烧室焚烧，温度达2000℃（见图5）。下流榜首环慵懒气体沿切向多孔喷人，意图方法旋转气幕（膜），维护第二环TiCl4喷人环不过热，喷口不结疤和反响高温胀大气流不返混。第二环为TiCl4喷入环，TiC14沿环进人流道，经缓冲稳压室稳压之后，又经过均布分配孔沿径向喷人反响器内与高温（≥18000C）的热氧正交混合，并瞬间发作反响。因发作很多的热量和，极易被氧化的反响器内层表面经过冷却剂冷却。第三环为气膜有防结疤的效果，慵懒气体在此环沿切线快速喷入构成气膜，使新生成的Ti02粒子无法与反响器内壁触摸，避免结疤。又因旋转气速较快对器壁有必定的吹扫效果，减平缓冲刷去结疤，延伸反响器的作业时间。一起对体系轴向气流和器壁有冷却效果，操控Ti02长大和避免内层被热腐蚀。TiCl4与O2充沛反响的反响室，此处温度可达1400℃，器壁有水冷维护。反响后混合气流温度可达1400℃，反响器出口规划有混合气流骤冷设备。该反响器反响室为价200mm*1500mm，反响室各部件用镍制成，水冷，出产能力为5.0吨/h TiO2。 [next]     这套氧化反响器简直与锦州的结构十分类似，区别只在于锦州厂是用加热。锦州厂的实践证明，这种三环式结构杂乱，各喷孔易热腐蚀烧坏，特别在预热500℃的TiC14气体中搀杂没有彻底反响完的铝粉时，第二环即TiC14喷入孔十分易被烧损变形，影响TiC14和O2的充沛混合，反响导致TiO2的粒子不能满意颜料的要求。    (2)多孔壁反响器。多孔壁反响器的结构如图6所示。热氧与TiCl4气流笔直穿插混合后进入反响区，反响区圆筒壁有小孔以高速喷人C12或慵懒气体，冷却反响壁不被腐蚀的一起构成气幕阻隔新生成TiO2粒子不与反响器壁触摸，完成避免结疤。多孔壁开孔率为0.1％-0.6％，清洁气体的用量为TiC14的1/20-1/3（质量比）。孔壁原料以镍质为最好。内径305mm，每平方英寸①（lin2=6.4516*10-4m2）开有一个直径1.6mm小孔，600-700℃的TiC14以18t/h的速度加人，1400℃的氧气以2260m3/h的速度加人，枯燥的室温C12以1130-1360kg/h的速度送人穿过多孔镍壁，使壁温在300℃以下，长期反响后多孔壁不结疤，清洁润滑。    特色：进人冷风量比较小，当出产能力较大的反响器引人的气量占炉气中份额很小，对氧化反响的搅扰和对浓度的冲稀效果都是很小的。这种氧化反响器的改进型正在线上运转。    (3)固体颗粒冲刷法除疤的氧化反响器。选用喷砂或粗粒子的Ti02使用高速运动固体颗粒的冲刷效果，处理喷口及反响器壁结疤的问题。选用喷砂法要求后处理严格操控，喷砂不能进人包膜罐，否则会影响产品质量。而Ti02的颗粒会使后边处理工艺简略化，较为适用。典型的喷砂除疤反响器如图7所示。

经预热的氧气夹藏石英砂，以15.24m/s（最好为30. 48m/s)的速度从给料导管轴向喷入。高速冲刷O2和TiC14成夹角穿插射流混合喷口处及反响区扩展管壁的疤料，Kerr-McGee公司运用这种技能。石英砂的粒度为10-40目(0.4-1.7mm），在氧气悬浮气流中浓度为0.1-v2.16g/ft3②（Ift3＝0.0283168m3）。    (4)高速气流再配以加盐除疤式的氧化炉。这种氧化炉的结构更为简略（见图8)。TiC14与Oz成90度穿插混合，因为推动力压力很大，在氧化炉高温区停留时间很短（≥0. l0s)，形成很高的流速(10-15m/s）。反响新生态的TiO2粒子还来不及在器壁上结疤，就进人骤冷段；与此同时，以N2作载体加人岩盐冲刷器壁上结疤，完结长周期安稳运转，现在国外大公司产能高的设备简直都选用这种办法。[next]    (5) TIC14双喷口节能型氧化反响器，其结构如图9所示。 [next]     作业原理：通过预热并按份额混有AIC13的TiC14气体，份额占TiCl4加人总量的约50％-60％，喷人与总量的热氧反响放出很多的热量；混合气流极快地流到TiC14喷口Ⅱ，与TiC14气流第2次穿插混合。第二孔喷人的TiCl4吸收部分反响热，升温很快，又开端同热氧反响。反响热并同上游混合流一并进人反响段完结悉数反响。    特色：喷口n喷出的TiC14吸收喷口Ⅰ下流的反响热，首要，可适当下降氧气的预热温度，节省了动力并有利于氧气预热量安全运转；其次，可使反响温度控制在1450℃，不至于过高；第三，因喷口Ⅱ的TiC14升温耗费了部分热焓，能够削减急剧骤冷通人的冷却气体量。这是现在最为先进的技能。此款设备的生产才能可到达年产10万吨钛。    国内20世纪开发的刮刀式氧化炉是比较落后的设备。现在氧化反响器朝着结构简略、高速(150m/s)、高压(0.4MPa)、气膜和加盐相结合除疤方法为主的方向开展。    （五）悬浮气流冷却、气固别离和制浆设备    从氧化炉移出的悬浮气流Ti02固相的浓度约为33％（质量），浓度达≥68％（体积）需求突然冷却到700℃以下，一般工艺上采纳的办法如下：①喷入冷却枯燥的循环尾气或，氮气直接冷却降温；②把冷却导筒浸人水中强化移热；③为加温传热，导游管内加人固体颗粒多为岩盐烧结的Ti02颗粒，冲刷管壁上的结垢，进步传热才能。    冷却导管的长度应满意在进人脉冲袋滤器前的悬浮气流的温度要低于275℃，以利于延伸滤袋的运用寿命。    气固别离设备可分为两级：榜首级旋风收尘器；第二级为脉冲布袋收尘器；也有一级脉冲布袋进行别离的，但粉尘浓度高所需求的布袋面积较大。布袋一般选用美国GORE-TEX、BH的公司全四氟乙烯、覆膜滤袋，也能够用覆四氟乙烯膜的玻璃纤维布袋，造价廉价一些。GORE-TEX公司的覆膜滤袋具有一种强韧而柔软的纤维结构，有满足的力学强度、杰出的清灰性，在低而稳的压力丢失下能长期运用，比普通的滤袋寿命长并能完结零排放。    制浆设备，布袋设备搜集下来的热Ti02粉料，经旋转阀加到制浆罐中，用去离子水稀释制浆并下降物料温度，发生的水蒸气和释放出的HC1、C12排到稀碱液脱氯罐中去脱氯后外排。    对设备的技能要求见表1。

此法与氯化法制作普通金红石型钛的原理相相似，仅仅工艺操控条件愈加杂乱和准确。在反响初期，TiCl4和氧气发作均相化学反响，生成TiO2时前体分子，通过成核构成TiO2的分子簇或粒子。因为非均相成核比均相成在热力学上更简略，跟着反响的进行，TiCl4在TiO2粒子表面吸附并进行在非均相反响，使粒子变大，其反响式如下                         TiCl4 (g)+O2(g)===TiO2(s)+2Cl2(g)     施利毅等使用N2带着TiCl4气体，经预热到435℃后，经套管喷嘴的内管进入高温管式反响器，氧气经预热到870℃后，经套管喷嘴外管而也进入反响器，TiCl4和O2在900~1400℃下反响，反响生成的纳米钛微粒经粒子捕集体系完成气固别离。他们研讨了氧气预热温度、反响器尾部氮气流量、反响温度、停留时刻和掺铝量对TiO2颗粒巨细、描摹和晶型的影响。结果表明，进步氧气预热温度和加大反响器尾部氮气流量对操控产品粒径有利，纳米TiO2颗粒的粒径随反响温度升高和停留时刻延伸而增大，当反响温度为1373K，AlCl3与TiCl4的摩尔比为0.25:1、停留时刻为1.73s时，纯金红石型纳米TiO2颗粒的粒径散布为30~50mm。     华东理工大学首要将可燃气体与过量氧气混合焚烧，生成高温含氧气流，然后再与通过预热的气态TiCl4 (含微量晶型 转化促进剂)呈必定视点穿插混合，使反响在高速下进行。一起选用外部急冷的办法，使反响物敏捷冷却，然后取得高金红石型含量的纳米钛。     TiCl4气体氧化法 ，因为能够循环使用，具有节能、环保、成本低和自动化程度高的长处，能够别离制备出锐钛型、混晶型 和金红石型纳米钛。可是因为这种工艺进程的杂乱性，一方面是在发作化学反响和成核、成长的一起，TiO2分子、分子簇和粒子之间会发作磕碰、凝集并构成聚会体，在高温下还会发作烧结和晶型转化等固相反响，并且各进程并非是简略的并联和串联进程；另一方面因为反响器触及杂乱的活动、传递、混合等工程问题，这些问题也会影响纳米钛的结构和功能。为了完成对纳米钛粒子状况、粒径散布、比表面积和晶型的有用操控，有必要对进程的特色、动力学规则和影响要素进行进一步研讨。     现在，完成TiCl4气相氧化法的规模化出产的关键是要处理氧化反响器的结构设计，反响器有必要到达以下两个意图：①使反响物在极短的时刻到达高度的湍动和剧烈的动量交流，使反响物到达预订的温度和人子水平的混合均匀，一起防止任何宏的逆向活动，以保证均一的反响条件；②反响器内有较大的温度梯度，使粒子的成核与成长尽可能分隔进行。反响进程既要在较高的温度下进行，使反响速率增大，然后添加产品的过饱和度，有利于构成纳米钛，促进锐钛型向金红石改变，反响完毕后，又有必要使产品敏捷冷却，防止纳米粒子的凝集和烧结，使粒子变大。 该法副产品的腐蚀性强，出资大，设备结构杂乱，对材料要求高，需求耐高温、耐腐蚀，设备难以修理，研讨开发难度大。

该工艺是将钛醇盐气化成蒸气或经喷嘴雾化成微小的液滴，然后与水蒸气反应，可以用来合成单分散的球形纳米TiO2。由于反应温度不高，所制备的纳米TiO2通常为非晶型或锐钛型，如要得到金红石型纳米TiO2，还需要经过高温煅烧。其反应式如下：                   nTi(OR)4(g)+4nH2O(g)===nTi(OH)4(s)+4nROH(g)                      nTi(OH)4(s)===nTiO2·H2O(s)+nH2O(g)                      nTiO2·H2O(s)===nTiO2(s)+nH2O(g)     胡黎明等用低温氮气冷激高温氮气携带的Ti(OC4H9)4蒸气，形成亚微米级的液滴，再与水蒸气反应，在较低温度下合成了纯度高且单分散性好的纳米TiO2粒子，将上述过程分解为混合段和反应段，导出表征颗粒成核与生长的全混反应器串级模型。该模型较好地解释了实验现象和结果，理论预测和实验研究表明，产物颗粒的粒径与反应器中流动、混合状况及反应体系的热力学性质有关。     日本曹达株式会社和出光兴产株式会社利用氮气、氦气和空气除为载气，把钛醇盐蒸气分别导入反应器的反应区，进行瞬间混合和快速水解反应。通过改变反应区中各种蒸气的停留时间、摩尔比、流速、浓度以及反应温度来调节纳米TiO2的粒径和粒子形状。这种制备工艺可以获得平均原始粒径为10~150mm，比表面积为50~300m2/g的非晶型纳米TiO2。如果将钛醇盐蒸气、水蒸气和有机表面处理剂一起导入反应器，在钛醇盐蒸气气相水解、形成纳米TiO2以后，可以对TiO2粒子再进行有机表面处理，制备的纳米TiO2可用于油漆、高分子材料催化剂等领域。这种工艺的特点是操作温度低，能耗小，对材质要求不是很高，并且可以连续化生产。缺点是原料成本高，不能直接合成金红石型纳米TiO2。

(1)气相氧化反应及热力学数据    TiC14气相氧化过程的反应式如下：              TiC14（g)＋O2（g)===Ti02（R）＋C12（g)    反应热效应为：△H0=-181. 5856kJ/mol（为放热反应）。    不同温度下的反应热按基尔霍夫公式计算：    各种物质的热容见表1。不同温度下反应热焓值见表2。    从表2中可以看出气相反应是放热反应，其热烩值变化不大，随着反应温度升高，热焙值略有降低。其反应热不足以维持反应在高温下进行。为保证反应的同步、快速进行，在工业实践中通常把TiC14、Oz预热到一定温度再进行反应。这样就使气相氧化装置略显复杂一些。    (2) TiC14气相反应的动力学    TiC14气相氧化生成Ti02是多相复杂反应，其特征是在相变过程中成核。反应大致包括下列步骤。    ①气相反应物在极短时间内相互扩散和接触。    ②加人晶型转化剂兼成核剂AIC13 ,首先与氧反应生成Al203，并成核。    ③TiC14与O2反应生成TiO2，并附着在A1203核上长大。    ④TiO2晶核长大，并转化为金红石型。表示为：[next]                      nTiO2（s)→（Ti02）n（s）                      nTiO2（A)→（Ti02）n（R）    ⑤生成物被快速降温并移出反应区，控制晶体颗粒长大，防止失去颜料性能。    通常认为，TiCl4气相氧化反应是非均相成核的典型例子，优先在反应器壁上成核。随着反应进行，新相Ti02颗粒不断黏附在反应器壁上，Ti02产物不断长大形成疤层。实际也是如此，在反应器壁表面形成黏软的疤层又被气流冲刷不断去除，反复进行，周而复始。在没有有效驱除疤层的情况下，疤层就会逐渐加厚、烧硬，最终会影响反应正常进行，这就是通常讲的氧化炉结疤。

（六）二氧化钛（中间半成品）脱氛    从布袋搜集下来的半成品二氧化钛吸附必定量的(0.1％一0.5％）的游离氯，微量的TiC14氯氧化物如TiOC12、Ti2O3C13等。这些杂质不脱除带人后处理会影响产品的白度，制漆时氯与树脂反响影响漆用功用，产品吸潮变黄，使设备的腐蚀严峻。工艺要求脱出二氧化钛粒子吸附的及其他氯化物。    脱氯的办法首要分为干法脱氯和湿法脱氯。    1.干法脱氯    干法脱氯首要为沸腾床脱氯。干法脱氯工艺流程如图10所示。    流化床通电加热，温度控制在400-500℃，吸附的氧化半成品从炉中间加人，炉底筛板吹入枯燥空气，使Ti02粉料流化被空气从Ti02粒子表面脱出进人空气中，稀释从气固混合流经旋风、布袋收尘器别离，气相进人碱淋洗塔净化。    脱氯后的料制浆经泵送到后处理涣散后砂磨。也有的把干料送入粉磨机磨成细粉。    这种办法工艺杂乱，设备繁复，耗能多，现在氯化法生产工艺已被筛选。    2.湿法脱氯    现在大型氯化法钛白的设备基本上都选用湿法脱氯。湿法脱氯工艺流程如图11所示。[next]     一般用的脱氯剂有焦钠(Na2S2O5),硫代硫酸钠（Na2S2O3）、（H202），脱氯反响式如下：    （1）H202脱氯反响            2HC1（g)＋H202（I）===C12（g)＋2H2O（1）          NaC1O（1）＋H202（1）===NaCl（1）＋O2（g）＋H20（1）    （2）焦钠、硫代硫酸钠反响                    C12＋H2O===HC1O（1）＋HCl                    NaOH＋HC1O===NaCIO＋H20    Na2S2O3（1）＋4C12（g)＋5H2O（1）===                                    Na2SO4（1）＋H2SO4（1）＋8HC1                  NaOH＋HCl===NaCl＋H2O              H2S04＋2NaOH===Na2S04＋2H20    Na2S203＋NaCIO十H2O===Na2S404＋2NaOH＋NaCl    （3）Na2S03脱氯：                    Na2S205===Na2S03十S02                Na2S03＋Cl2===Na2S04＋2NaCl    脱氯反响首要是把具有较强氧化性的游离氯、次氯酸、次氯酸盐还原成安稳的氯化物如氯化钠，而钠、硫代硫酸钠、焦钠等脱氯剂被氧化成硫酸盐在后处理时很简略被洗去，不影响产品漆用功用。    （七）氧化尾气的循环运用    经过脉冲布袋别离后的氧化尾气大致成分见表2。表2  氧化尾气成分成分Cl2COCO2O2HClN2含量/%68~790.8~1.64~64~81~310~13     浓度很高一般回来氯化运用。回来运用最简洁的办法是直接运送到氯化工序运用，杜邦、美礼联等一些公司都是这样做的。条件是氧化炉的工作压力高，从氧化运送到氯化进程中通导才能大，阻力丢失小，无需加压可直接运用。因氧化尾气中含有4％-8％的氧气在氯化炉与碳反响放出热量，使氯化炉气的温度给后边TiC14的冷凝带来更多的困难。    此外，为防止氧化尾气直接用于氯化带来的热量、废气量大的缺陷，国外某公司运用低温TiCl4吸收氯的特色，运用TiC14在低温下吸收把与其他无用成分的气体分隔，然后将TiC14加热后吸收的释放出来，再经过加压以较纯的循环运用。    在TiCl4中的溶解度见表3.[next]表3  在TiCl4中的溶解度温度t/℃-2020406080100120含量/%56.728.116.310.16.754.713.272.27     尽管这样的工艺较为杂乱，但送到氯化工序的纯，不含氧气，能够进步氯化率，削减反响热，使TiCl4冷凝的工艺得到简化。    氧化尾气直接运送的管道因压力较高，其含HCl很简略液化腐蚀管线，在生产中运用衬四氟乙烯的钢管作用很好。    （八）晶粒细化剂参加    在氧化反响进程中为了得到产品均匀粒径0.25μm且粒径散布窄的产品，实验证明，必需要加人晶粒细化剂。细化剂多为碱金属盐类的水溶液。其中最经济、作用也非常好的晶粒细化剂是KCl。    晶粒细化剂加人流程如图12所示。     经过实践人们认识到氧化反响器首要应具有以下功用。    ①使与TiC14反响的氧气被加热到≥1180℃，并能完成使其气流成平稳轴向脉冲流。    ②使被加热到420一500℃的TiCl4气体能均匀、接连地径向喷人反响器内。    ③使轴向高温氧流与沿必定视点径向喷人的TiC14气流穿插，快速混合完成传热、传质同步开端反响，该视点与轴向成60°-90°角。    ④具有穿插混合气流升温胀大不向燃烧室返混的办法。    ⑤有牢靠的使TiC14喷口邻近及喷口下流反响器不结疤，及时冲刷除疤，确保反响器长周期运转的功用。    ⑥反响器中温度高达1450℃以上，有强腐蚀介质热氧及浓度≥65％（体积）的流，设备材料应具有耐腐蚀、耐高温的牲能和保护办法。    ⑦反响器结构上易腐蚀件易替换保护，结构简略。    ⑧反响器结构有利于高温悬浮气流快速脱离反响区进人冷却区。    依据以上功用的要求，氧化反响器的开发阅历了不断创新的进程，因此为满意反响器首要功用，各氯化法钛白生产厂研发了多种多样的氧化反响器，其技术创新推进着氯化法钛白的技术进步。

式中，OST为反响温度为T时嫡的改变。    常压不同反响温度时自由能、平衡常数、平衡转化率见上表3。    使用上边的计算结果绘成标明TiC14转化率X与热力学温度T的联系图1。氧化反响热力学计算结果通知咱们在氧化反响器及流场规划中，不但要考虑产能、质量、热平衡等问题，还要统筹TiCl4平衡的转化率问题，这样才干辅导咱们正确地设定氧化的操作参数。    实践中TiC14气相氧化反响是在高温下进行的（≥1300℃)，Ti02的粒子受反响温度、反响区的逗留时刻和加人的成核剂影响很大，欲制得均匀粒度为0. 2μm的高档颜料用Ti02是很不简单的事。下面临影响反响和产品功能的首要因素反响温度、反响时刻、成核剂、晶型转化剂及从反响区移出的时刻进行评论。    （一）反响温度    TIC14和氧在500-600℃就能够缓慢进行，700℃时就可显着察觉到TiO2气溶胶存在。跟着反响温度的进步，反响速率呈幂次函数添加。在600-1100℃温度范围内反响从受化学反响操控变为受动力学操控。在高于1100℃时，已到达很高的反响速率，反响时刻小于0.01s,反响的活化能为138kJ/ mol。    NB安基波夫等在电阻丝加热的石英管反响器中测定了TiC14氧化反响的动力学数据（见图2)。    从图2中能够看出，当反响温度＞900℃时，反响速率进步是十分快的。依此看，氧化操作中TiCl4和O2混合后的温度＞900℃是十分必要的。    研讨标明，该反响产品的晶型结构首要取决于反响物的开始温度（即反响的引发温度）和化学反响时刻。当反响温度为500-1100℃时，反响产品首要是锐钛型Ti02；当引发温度进步到1200-1300℃时，反响产品的金红石率可达65%-70％。因为由锐钛型Ti02转化为金红石型Ti02的活化能较高(460 kJ/mol)，特别是在反响区高温下逗留时刻极短的情况下，反响的开始温度就更显得更重要一些。实践证明，即便温度进步到1300℃，假如不加晶型转化促进剂也无法完成金红石型Ti02的转化率≥98％的目标。    （二）反响时刻    TiC14气相氧化反响需求在高温下进行，反响温度的进步尽管有利于生成粒子长大，可是生成粒子在高温区逗留时刻过长会使其过火长大，难以获得颜料用的Ti02产品。为了避免其过火长大，有必要操控生成粒子在高温区的逗留时刻。    从反响进程看，反响逗留时刻应包含TiC14与02混合成核时刻、化学反响时刻、晶粒长大和晶型转化时刻。一些研讨者经过对试验数据的数理统计处理，得出了Ti02均匀粒度与微观逗留时刻的联系，经历公式如下：[next]    结合温度操控有人曾绘出一条曲线来标明反响物和产品的温度改变（见图3）。    （三）晶型转化剂的效果    锐钛型Ti02在高温条件下能够向金红石型Ti02转化，在转化过程中自由能下降，晶体表面缩短，体积缩小，结构细密，稳定性好。应提出，因为晶型转化所需求的活化能高，晶型转化的动力学速度是缓慢的。即便在很高的温度>1300℃下，逗留数秒钟其转化率也不够大。在较低的温度≥850℃，要经20-30min才干使转化率到达抱负的程度。

高压气瓶主要由两种制造工艺，一种是整体冲拔式，一种是钢管旋压成型方式。今天看到的是整体冲拔式，真没有想到一块钢会做成气瓶，看呆了。。。一般的整体冲拔式工序：钢坯锯切下料→感应加热→反挤压冲孔→拔伸→齐口→收口→热处理→外喷砂→口部螺纹加工→内喷砂(或磷化)处理→水压试验→上阀→气密试验→喷塑→烘干→检验→入库。下面是几个直观的成型工序                                                                                                               冲模被冲成瓶状拔伸旋压收口

从上表4中能够看到，晶型转化率受温度影响很大。在1500K时晶型转化所需的时刻与反响所需的时刻在数量级上大体一致，可同步完结。    实践中证明，单一TiCl4与O2反响的金红石型转化率只要30％-65％，为取得金红石型产品含量≥98. 0％需求加人晶型转化剂。我国在开发氯化法钛白技能中从前做过很多晶型转化剂的挑选实验，终究以为AIC13是最经济、作用较好的晶型转化剂。氧化产品中A1203含量达0.9%-1.2％时，产品中金红石型的含量就完全能够完成）98.0％的要求。    实践也证明，TiCl4气相氧化反响过程中没有引人成核剂，产品的均匀粒度粗、粒度散布宽，很难得到优秀的颜料级Ti02粒子。一般的成核剂有水蒸气及元素周期表中榜首主族元素、第二主族元素及镧系元素的盐类，如锉、钠、钾、钙、、铈的各种盐类，它们在高温下很简单生成氧化物。一般把它们按必定份额溶解在水中，使用氮气或许氧气作载体把它们压送到氧化反响器中，最好加人到热氧气流中。    经过实验，以为最好的成核剂为。当加人KC1量为(90-110)×10-6时，产品的CBU（炭黑底彩值表明产品消色力）进步5-6，到达12.4。满意颜料对氧化半成品的要求。    各种碱金属氯化物作成核剂的挑选性实验见下表5。美国专利2791490、5201949、3208866较具体地叙说了加人晶粒细化剂对炭黑底调的影响。炭黑底调是Ti02粒子巨细和粒子巨细均匀度的一种测量方法的衡量单位，值愈大，其粒子愈细，散布愈会集。其反响条件氧气过量系数为1.10,预热到1000℃，TiC14蒸气预热到800℃，反响区温度在1000-1400℃之间，把盐溶液喷到紧靠反响区的热氧流之中。

21世纪是科学技术蓬勃发展的时代，新材料产业作为我国重要的战略性新兴产业，一直是人们关注的焦点之一。新材料产业的战略性主要体现在新材料能够带动传统产业的升级和改革，同时新材料具有传统材料无法比拟的优异性能，新材料产业作为工业发展中的基础性工业为制造业提供原材料，能够推动制造业的发展和升级。 近年来，我国一直在加强对纳米新材料的研究，气凝胶材料作为纳米新材料的一种受到了社会各界的广泛关注。 近日，胜利油田胜利石油工程技术研究院稠油所研究的“气凝胶隔热管研制”项目通过中国石化科技部组织的鉴定委员会的验收鉴定，胜利油田首次实现气凝胶隔热管工业化生产。那么究竟什么是气凝胶呢? 气凝胶，也称为干凝胶，密度仅为空气密度的2.75倍，是世界上密度最小的固体。气凝胶按照其组成不同可以分为碳系，硅系，硫系，金属氧化物系，金属系等。但是目前开发和应用最成熟的是硅系气凝胶——二氧化硅气凝胶。1931年美国科学家基斯特勒(Kistler)将水玻璃水解首次制备出二氧化硅气凝胶，但是气凝胶材料引起专家学者的广泛关注是在1970年。直到最近20年,气凝胶理论知识和工艺才逐渐发展完善起来。 二氧化硅气凝胶的制备气凝胶的制备工艺反应时间长，步骤繁琐。具体步骤为：二氧化硅气凝胶的生产工艺中溶胶-凝胶过程干燥过程尤为重要。目前制备二氧化硅气凝胶的前驱体有硅醇盐类、水玻璃、多聚硅氧烷、硅溶胶、谷稻壳类等。将前驱体分散于溶剂中使其水解成某种活性单体，这些单体再经过聚合形成溶胶，静置形成凝胶即为溶胶-凝胶过程。溶胶-凝胶过程 以正硅酸脂为前驱体，反应方程式为： 水解 Si(OC2H5)4+4H2O→ Si(OH)4+4C2H5OH 缩聚 2Si(OH)4 → (OH)3Si-O-Si(OH)3+H2O 二氧化硅气凝胶的干燥是将凝胶中的大部分溶剂除去，使凝胶中的空间网状结构中充满的介质是气体的过程。根据二氧化硅气凝胶干燥时的条件差异，将干燥技术分为超临界干燥法、常压干燥法、压力介于超临界压力和常压之间的干燥工艺和冷冻干燥法。超临界干燥法是应用最早也是较为成熟一种干燥方法，但是由于超临界干燥需要高温高压的条件，设备复杂，危险性大且耗能高等缺点，所以目前干燥技术的研究方向主要为常压干燥技术和冷冻干燥技术。 二氧化硅气凝胶的应用二氧化硅气凝胶材料已经逐渐从实验室的研发阶段步入工业化应用阶段，但是其生产成本高，生产规模小，导致其应用规模和应用领域受限。目前，二氧化硅气凝胶的应用主要集中在保温隔热领域，军事领域和航空航天领域。尽管二氧化硅气凝胶具有良好的隔热性、隔音性、非线性光学性质、过滤与催化性质和折射率可调性等性能。但是二氧化硅气凝胶除了在保温隔热领域应用较好以外，其他方面的性能应用还没有很好的开发出来，未来二氧化硅气凝胶的发展方向为：低成本、规模化、轻量化、复合化和柔性化。 总结 气凝胶被称为“改变世界的神奇材料”、“终极保温绝热材料”和“超级海绵”。基于气凝胶具有很多神奇的特性，未来具有很大的应用空间和发展前景。在对气凝胶近八十多年的研究后，气凝胶的生产工艺趋于成熟。在大幅度降低生产成本后，气凝胶在民用领域会逐渐取代传统材料，沉淀已久的新材料气凝胶即将迎来应用爆发期。

1、瓶体必须在水压试验之后逐只进行气密性试验。其试验压力为气瓶的公称工作压力。　　　　2、瓶体在公称工作压力下，浸没水中停放一分钟，不泄漏为合格。　　　　3、因装配质量差而产生的泄漏，经返修后可重做试验。　　　　4、成品瓶内表面应干燥。

点评纳米钛制备办法主要有以下标准：    ①粒子纯度及表面清洁度高；    ②粒子粒径巨细和散布是否可控；    ③粒子几许形状均一，晶相稳定性好；    ④聚会程度低，即分散性好；    ⑤本钱低，便于大规模出产。    气相法反响速度快，能完结接连化出产，并且制作的纳米钛粉体纯度高、分散性好、聚会少、表面活性大，产品特别适用于精密陶瓷材料、催化剂材料和电子材料。但气相法反响在高温下瞬间完结，要求反响物料在极短的时间内到达微观上的均匀混合，对反响器的型式、设备的质料、加热方法、进料方法均有很高的要求。现在气相法在我国还处于小试阶段，欲到达工业化出产，还要处理一系列工程问题和设备采制问题。一旦我国可以运用气相法进行批量出产纳米钛，则将是我国纳米技能的一大前进。    液相法出产纳米钛，其长处是质料来历广泛、本钱较低、设备简略、便于大规模出产。可是液相法易形成物料部分浓度过高，粒子巨细、形状不均，并且因为超细钛粒子细微，比表面积大，表面能极高，枯燥和锻烧进程易引起粒子间的聚会，特别是硬聚会，使产品的分散性变差，影响产品的运用作用和使用规模。液相法可引人均相沉积、微乳和高温水热技能来操控粒径的巨细和粒度的散布；还可引进冷冻枯燥、共沸蒸馏、超临界枯燥和表面处理等技能来削减颗粒之间的聚会。咱们以为只需严格操控工艺条件，就可以制得粒径小、粒度散布窄、分散性好的纳米钛粉体，液相法中以TiOSO4和TiCl4液相中和水解法或加热水解法最有发展潜力，应加大研讨开发的力度和深度。    现在，世界上超细钛的研讨方向如下：    ①怎么经过表面处理，减轻纳米超细钛的聚会，进步其分散性，拓展产品使用领域，这是纳米钛燃眉之急；    ②怎么对粒子巨细、形状进行有用的操控。    国外超细钛系列产品的商场价格一般为30如果40万元／吨，而普通钛的价格只要1.4如果2.1万元／吨，可见超细钛技能的附加值很高。我国钛矿资源丰富，应抓住机遇，以降低本钱、进步产品分散性和表面改性为要点，开发合适我国的纳米钛。    某品牌纳米钛质量检测数据如下图所示。[next]    下表为国外纳米钛的功能。

为了进步铝合金铸锭质量，我公司从国外引进了一套新式铝熔铸机组。它包含：25 t圆形燃油（柴油）熔炼炉及倾翻式保温炉，一台双转子气体精粹设备（ALPUR），液压式半接连铸造机及相关自动操控体系。该双转子气体精粹设备在去除铝熔体中的气体、夹杂物和某些有害元素方面有较高的功率。本文就这方面作扼要介绍。　　1　25 t燃油熔炼炉中铝熔体的氢含量 　　25 t燃油熔炼炉焚烧热功率高，熔化速度快，污染性小，温度可自动操控。可是因为柴油焚烧使炉气中的水分压高，水分与Al反响发生H2（3H2O＋2Al＝Al2O3＋3H2），氢经过物理吸附、化学吸赞同涣散进入铝熔体。燃油火焰炉炉气中的水分压为7.3×10-3MPa，炉气中的水分压越大，铝熔体中所吸收的氢越多。以熔炼6061铝合金为例，燃油火焰炉熔炼的熔体中氢含量高达0.296 mL／（100 g Al）。因而，必须在保温炉与铸造机之间的出产线上配率备功率较高的除气设备。 　　2　ALPUR除气设备的作业原理 　　（1）ALPUR是双转子气体精粹设备，经过转子吹出精粹气体，凭借旋转喷嘴发生细小气泡。旋转喷嘴由石墨制成，在喷嘴结构设计上考虑了气泡均匀的喷出，还运用旋转的叶轮打碎气泡，添加气泡与铝熔体的触摸面积和触摸时刻，进步净化铝熔体的作用。因为铝合金熔体黏性大，假如出气孔直径太大则简单粘铝而阻塞气孔，依据气体的流量和熔池内金属熔体的压力，核算得出转子气孔的直径为2 mm可确保净化处理作用。 　　（2）ALPUR自身带有两个加热器，用于在注入铝熔体之前预热容器，并可依据所铸合金的特色坚持或进步熔体温度。 　　（3）在炉子出口的铝熔体中含有必定量的杂质（氢、碱性金属、夹渣），这些杂质将在ALPUR除气净化设备中被除掉。 　　ALPUR的处理工艺是根据气体漂浮原理。滚动体把慵懒气体或慵懒气体和的混合气体以细小气泡喷发而且均匀散射到熔体中，这些气泡呈上浮趋势，经过以下方法完结净化铝熔体： 　　①将氢溶解和吸附到气泡中的方法去除氢；②碱性金属与氯进行化学反响生成氯盐来去除碱性金属；③夹渣由气泡捕捉，较大的夹渣与气泡磕碰被捕捉；较小的夹渣经过气泡径向截面捕捉。然后夹渣随气泡上升至表面构成浮渣，见图1。图1 ALPUR熔池净化铝熔体示意图 　　3 ALPUR除氢净化设备的气路体系 　　ALPUR除氢净化设备的气路首要包含具有两个室的气盘。 　　（1）慵懒气体室：①慵懒气体处理回路体系；②慵懒维护气体回路体系；③充气密封回路体系；④气动阀门操控回路。 　　（2）室（当运用慵懒气体和的混合气体时）：①回路体系；②冲刷回路体系。 　　上述体系中，有维护铝熔体防止其氧化的维护体系；有除氢、除渣的净化体系；有防止气路阻塞，进步出产功率的维护体系；有防止气源呈现毛病时保持设备使其不受损坏的辅佐体系。 　　4 喷头转速和气体流量对铝熔体净化作用的影响 　　（1）喷头转速 　　旋转喷头在滚动过程中对气泡的细化和气泡在铝液中的涣散起重要作用，但一起也引起液面翻腾。跟着喷头转速不断进步，甚至在铝液中心构成一个喇叭形负压区，加重了铝液吸氢、氧化和夹渣。喷头的叶片不仅对铝液有横向拌和作用，而且还有使气、液混合物向上喷发的作用，这种喷发作用加重了铝液的翻腾。因为旋转喷头上叶片的机械作用，铝液处于紊流状况。而且因为离心力使铝液在喷头发生径向运动，气体随铝液流喷发到铝液中去。喷头的转速较低时，喷头对铝液的拌和作用较小，铝液的紊流程度较低，叶片对气体的机械割裂作用小，因而气泡尺度就较大；转速较大时，铝液的紊流程度加重，叶片对气体的机械割裂作用大，一起铝液遭到的离心力大，气泡随铝液涣散距离远，气泡合泡几率小，气泡尺度小。因而，归纳考虑转速对气泡的细化和对铝液的搅扰作用，在实践出产中喷头转速应在250r／min左右为宜。 　　喷头的叶片对去氢功率有重要作用。它能磕碰和破碎气泡，使气泡尺度更小，一起运用离心力使气泡散射出去，均匀涣散，减少了气泡的兼并几率，进步了去氢作用。 　　（2）气体流量 　　气体流量是对铝熔体除氢的重要参数。在容量约为1.3 t的熔池内要到达必定的除氢作用，必须有满意的气体喷发速度。气体流量越大，去氢功率就越高。可是，气流量也不行无限制的添加，供气量可在1.5 m3／h～6.5m3／h内调理。气流量过大，则反响室内气泡太多，相对而言要处理的铝液量变少，气、液触摸的时刻缩短；一起当气流量过大时，加重了铝液的上下对流，使气泡在铝熔体中逗留的时刻大大缩短，然后下降去氢作用。为此，在实践出产中，为了减小上下对流的影响，进步气体运用率，应尽量防止运用过大的气流量。单靠增大气流量来进步去氢功率是难以见效的，应操控气体的流量使铝液面不发生翻腾。经现场实验，对6061合金而言，在除气率到达50％以上而且不发生铝液翻腾情况下的气体流量在4 m3／h～4.5 m3／h。 　　5 实践使用作用 　　出产实践证明，燃油（柴油）火焰炉熔炼铝合金时，选用炉内气体精粹与双转子气体精粹设备（ALPUR）叠加的办法，可获得满意的铸锭质量。用ALSCAN型液态测氢仪测定了6061铝合金熔体的氢含量，其结果是：①铝合金熔炼后的含量为0.306mL／（100 g AL）；②用传统的炉内气体精粹后熔体的含氢量为0.278 mL／（100 g Al）；③用ALPUR双转子气体精粹后熔体的含氢量为0.136 mL／（100 g Al）。除气率到达50％以上，可满意下工产品的要求。 　　需求指出，影响铝熔体中氢含量的要素是多方面的，有化学成分的影响，有熔炼温度和时刻的影响，有空气相对湿度的影响，有熔铝炉烘烤质量的影响，等等。出产中应依据它们对铸锭的影响程度，调理双转子气体精粹设备的供气量。

孔二氧化硅薄膜(通常指厚度在 300 到 900纳米的薄膜材料)在传感器、低介电薄膜等众多领域都有着广泛应用。在薄膜中引入介孔有利于进一步降低材料的介电常数。可以说二氧化硅薄膜的介电常数与材料的孔径分布和孔容密切相关，通常情况下，小于10 纳米的介孔对于降低薄膜的介电常数能起到重要作用。而薄膜中的大于 10纳米的孔往往是此类材料研发、制造过程中导致器件制造失败的原因。但是，测量这类薄膜中的孔径分布和孔容却相当困难。 气体吸附法是 10 纳米左右孔的常规表征方法。一般而言，氮气、氩气和氪气在 77.35K 或 87.27K的吸附可用以计算多孔材料的比表面积、孔径、孔分布和孔容，却不能用常规的氮气和氩气对薄膜材料进行表征。这是由于薄膜材料的总孔体积和表面积都非常小，因此由吸附所产生的压力差也极小。 近期，已经建立了全新的薄膜材料孔径测定方法，将氪气用于孔径测量。该方法已经被内置于3H-2000系列全自动物理吸附分析仪中。该方法不仅适用于二氧化硅类的介孔薄膜材料，同时对表面氧化性的介孔材料均适用。 该方法选择使用的是液氩温度(87K)而不是液氮温度(77K)，这是因为： 1)饱和蒸汽压的不同。氪气在 77K 的饱和蒸汽压(升华)约为 1.6torr， 在 87K 则约为 13torr。 在使用配备分子泵和低压传感器的装置的情况下，13torr 的饱和蒸汽压可以为孔径分析，甚至微孔分析(最低至 0.7 纳米)提供足够分辨率。 2)物理现象的数学表达与孔径变化呈一定的比例关系是孔径分析的前提条件。研究表明，在 77K 温度下氪气在孔道中会同时发生毛细管凝聚和凝华现象。但在 87K 时仅发生毛细管凝聚。 应用该方法时，首先对氪气在液氩温度下的吸附进行校正。校正过程如下： 1，用孔径公认的高度有序介孔材料作为参考样品(如 MCM-41、SBA-15 或 MCM-48)在氮气(77K)和氩气(87K)条件下进行吸附测定，并由NLDFT 方法计算得到几何形状的孔径和孔容(已外推至微孔区间)。 2，测量上述材料的氪气(87K)等温线，并根据第一步的收获对孔径进行关联。由此，薄膜孔径分布可由 NLDFT 方法得到。 3，凝聚在孔道中的液相氪密度可由(a)第一步中使用的已知的介孔材料的孔容和(b)氪气的吸附量计算得到。在试验中得到的平均液相氪密度为2.6g/cm3，与理论计算值一致。继而，由液相氪的密度可计算出薄膜的总孔容。