合金铝冷凝器的氩弧焊接工艺
2018-12-29 09:42:51
一、引言
铝制冷凝器，用于CS2气体的回收，原工艺是采用手工钨极氩弧焊，其缺点是（1）焊道厚度小，熔深浅，承力低，该设备使用不到一年，因焊缝受到热胀冷缩的拉应力作用在焊口处发现开裂。（2）手工钨极氩弧焊焊接施工条件差，因管板较厚（30mm），施焊时需要将管板用气焊预热200℃以上，方能焊接。（3）焊接的效率低。为此我们进行了用熔化极氩弧焊（MIG）代替钨极氩弧焊（TIG）工艺并在生产实践中取得了成功，延长了设备的使用寿命。
二．冷凝器的结构及工况
冷凝器是管壳式结构，壳体是有碳钢制造，管束和管板的材料为L2工业纯铝。由121根管束与管板焊接而成，见图1。铝管规格为φ38×4 mm，长度为3600 mm，管板的规格为φ750×30 mm。管程走CS2与水蒸汽的混合气体，温度约为100℃。壳程走工业水，水温约在50℃。
三、可焊性分析
铝的导电性和导热性比钢均大四倍，因此需要更高的线能量。铝具有面心立方结晶组织，纯金属的朔性非常好。铝的线膨胀系数和结晶收缩率比钢大两倍，易产生较大的焊接变形和内应力，对刚性较大的结构将导致裂缝的产生。高温时的铝的强度和朔性很低，常常不能支持液体熔池金属的重量，破坏焊缝金属的成形，有时还容易造成焊缝金属塌落和焊穿现象。纯铝的熔点低，熔化时颜色无变化。采用交流钨极氩弧焊（TIG）时虽然能够获得优良的焊接质量，但由于受到钨极许用电流的限制，焊接电流不能太大，一般只能焊接厚度小于4毫米的薄板。如果板厚大于6毫米，就需要开坡口焊接。当板厚大于8毫米，被焊接工件不但要开坡口，同时还需要预热才能进行焊。所以钨极氩弧焊焊接厚板时，显得生产率低、焊接变形大，劳动条件差。焊接冷凝器时，管子与管板的厚度相差较大，管子只有4 mm厚，而管板的厚度为30 mm，焊接时需将管板预热200℃以上，方可施焊，若施焊时焊炬对母材的加热不均匀，管板还未熔化，而管子的端头已烧塌，焊道只有靠着管子的端部的圆周上很薄的一层焊肉，管子和管板的熔深浅焊肉少，在热胀冷缩的应力作用下，将焊口拉裂。
熔化极氩弧焊（MIG）用焊丝本身做电极，电流可以大大提高，因而母材熔深大，焊丝熔敷速度快，提高了劳动生产率。不仅不需要预热，改善了劳动条件，而且减少了焊接变形，特别适应于中等和大厚度板材的焊接。
四、焊接工艺
4.1坡口制备
管孔采用3×45°坡口，以保证焊缝的熔深及熔透良好，增加焊缝的承载强度。铝管的伸出长度与管板的平面不大于3 mm。
4.2焊接设备
熔化极氩弧焊（MIG）的焊接设备选用技术先进、容量较大的瑞典ESAB生产的，型号为Aristo-500的焊机。
4.3焊丝
焊丝规格为φ1.2 mm，其型号为ER5356，是一种通用性好的铝镁合金焊丝，铝镁焊丝与纯铝及铝硅焊丝相比较，焊接纯铝时，焊接容易程度较好，所焊的接头强度较好，朔性中等，抗蚀性一般。经综合考虑，选用了焊缝强度较好的铝镁合金焊丝。母材及焊丝的化学成分组成如表1所示。 4.4焊接参数
焊接参数为：电流200-250A，电压22——25V，送丝速度12-13m/min,氩气流量17.5L/min,氩气纯度不低于99.70%。
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变压器原理
2019-03-18 08:36:58
变压器的是一种常见的电气设备， 可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。发电厂欲将P=3UIcosφ的电功率输送到用电的区域，在P、cosφ为一定值时，若采用的电压愈高，则输电线路中的电流愈小，因而可以减少输电线路上的损耗，节约导电材料。 所以远距离输电采用高电压是最为经济的。变压器原理 目前，我国交流输电的电压最高已达500kV。这样高的电压，无论从发电机的安全运行方面或是从制造成本方面考虑，都不允许由发电机直接生产。 发电机的输出电压一般有3.15kV、6.3kV、10.5 kV、 15.75 kV等几种，因此必须用升压变压器将电压升高才能远距离输送。电能输送到用电区域后，为了适应用电设备的电压要求，还需通过各级变电站（所）利用变压器将电压降低为各类电器所需要的电压值。在用电方面，多数用电器所需电压是380V、220V或36 V，少数电机也采用3kV、6kV等。变压器分类按其用途不同，有电源变压器、电力变压器，调压变压器，仪用互感器，隔离变压器。按结构分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器及自耦变压器。按铁心结构分为壳式变压器和心式变压器。按相数分为单相变压器、三相变压器和多相变压器。变压器的种类虽多，但基本原理和结构是一样的。变压器的基本结构（1）铁心变压器压器由套在一个闭合铁心上的两个或多个线圈（绕组）构成，铁心和线圈是变压器的基本组成部分。铁心构成了电磁感应所需的磁路。为了减少磁通变化时所引起的涡流损失，变压器的铁心要用厚度为0.35～0.5mm的硅钢片叠成。片间用绝缘漆隔开。铁心分为心式和客式两种。（2）线圈变压器和电源相连的线圈称为原绕组（或原边, 或初级绕组），其匝数为N 1 ，和负载相连的线圈称为副绕组（或副边, 或次级绕组），其匝数为N 2 。绕组与绕组及绕组与铁心之间都是互相绝缘的。 变压器几乎在所有的电子产品中都要用到，它原理简单但根据不同的使用场合（不同的用途）变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等，变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。一、变压器的基本原理 图1是变压器的原理简体图，当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1，它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2，同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为“空载电流”。如果次级接上负载，次级线圈就产生电流I2，并因此而产生磁通ф2，ф2的方向与ф1相反，起了互相抵消的作用，使铁心中总的磁通量有所减少，从而使初级自感电压E1减少，其结果使I1增大，可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈 而改变次级电压，但是不能改变允许负载消耗的功率。二、变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流流过时这电阻会消耗一定的功率，这部分损耗往往变成热量而消耗，我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永远小于输入功率，为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述，η=输出功率/输入功率。三、变压器的材料要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识，为此这里我就介绍一下这方面的知识。1、铁心材料：变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片，高硅片，的钢片中加入硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可减少涡流，使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片，变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系，硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示，一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000，高硅片为12000-16000，2、绕制变压器通常用的材料有漆包线，沙包线，丝包线，最常用的漆包线。对于导线的要求，是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能，并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。3、绝缘材料在绕制变压器中，线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离，均要使用绝缘材料，一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作，层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离，绕阻间可用黄腊布作隔离。4、浸渍材料：变压器绕制好后，还要过最后一道工序，就是浸渍绝缘漆，它能增强变压器的机械强度 。
合金铝管对传染器的作用效果
2018-12-27 16:25:55
合金铝管当前在空调领域中用合金铝管代替铜管越来越受重视。冷凝器作为空调中使用铜材料较多的器件,为了节约原材料成本,采用合金铝管替代铜管很有必要。通过对铝管替代铜管的空调套片式冷凝器换热量的理论计算与实验分析,验证了传热理论计算模型的正确性,并对其进行了传热特性研究。纳米复合材料的发展趋势,提出以纳米硅铝管增强橡胶的技术思路,围绕纳米硅铝管(HNTs)在橡胶中的分散工艺,研究了不同的加工方法,填料用量,不同胶种,合金铝管不同预硫化工艺对复合材料微观结构和性能的影响规律。 用有限元法模拟金属塑性成形过程已成为塑性成形研究的中心问题。由于各种塑性成形模拟软件发展水平的限制，还不能完全利用模拟软件来对合金铝管连续挤压这样复杂的成形过程进行分析研究。为了解决这个矛盾，我们将实际中复杂的塑性成形过程进行简化，再利用有限元模拟软件进行模拟，来获取所需要的主要信息，为实际生产服务。多层合金铝管结构的吸能特性,结果发现多层铝管相比单层合金铝管,不但具有较大的吸能量,而且还具有较高的比吸能率;在此基础上,设计了不同层数的多层管泡沫铝填充结构,研究发现泡沫铝不但受轴向压溃变形,同时也受到了合金铝管层之间的相互作用力使其在径向发生了变形。
钒矿选矿工艺原理及工艺流程图
2019-02-22 16:55:15
一、工艺原理特殊药剂配方，将含钒石煤中的钒组分浮选出来，此后进行焙烧(灼烧)、浸出、得到高浓度含钒溶液，溶液经净化处理后直接加铵沉积得到产品。
二、工艺流程图
白铜冷凝管
2017-06-06 17:50:03
硫酸亚铁成膜失效的镍白铜冷凝管腐蚀机理分析运用力学性能测试、扫描电镜观察、微区能谱成分分析和x射线衍射物相分析等手段对硫酸亚铁成膜的镍自铜冷凝管内壁腐蚀特性进行观察和分析．结果表明：镰白铜冷凝管服役前的组织和性能符合国家标准GB／T8890—1998的要求；硫酸亚铁成膜后的新管使用1年半后,管内壁有较厚的不均匀疏松沉积层．去除沉积层后。白铜管内壁有明显腐蚀现象，并且是明显点蚀坑和少量鼓包状腐蚀产物,由于点蚀坑内腐蚀产物中的CuS和CuCl2的古量较高，说明循环冷却水中硫离子（S^2-）和氧离子（Cl^-）参与了白铜管的腐蚀过程.铸轧工艺生产白铜BFe10-1-1冷凝管中的水平连铸和行星轧制两个关键工序,考察了连铸管坯和行星轧制态管坯的
宏观
组织、微观组织、成分分布、力学性能及铸轧过程中存在的问题。实验结果验证了铸轧工艺生产白铜BFe10-1-1冷凝管是可行的,可以通过施加电磁场改善铸造管坯的缺陷,同时行星轧机的性能也需要加以改进,如氮气、乳液和冷却水的能力为紫铜TP2管坯的2.5～3.0倍,并采用新型轧辊材质.以上就是硫酸亚铁成膜失效的镍白铜冷凝管腐蚀机理分析，更多信息请详见上海
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铋冶金炉料的作用及反应
2019-03-04 11:11:26
炼铋冶金炉的炉料包含铋精矿、氧化铋渣、煤粉、铁屑、纯碱、萤石、黄铁矿、返渣等，依据配料比的要求投入炉内。它们的效果和它们在炉内参加之反响分述如下：
一、铋精矿
铋精矿包含硫化铋精矿与氧化铋精矿，是提铋的首要原料，在冶金炉熔炼中，铋精矿参加的反响是杂乱的。在此，咱们仅研讨氧化铋与硫化铋参加的下述反响：（5）式为熔剂脱硫反响。（6）式为氧化铋被已复原的杂质金属如铅所复原的反响。在以上七个反响式中，在冶金炉熔炼条件下（2）与（3）式的反响是首要的。
二、氧化铋渣
一般指铅阳极泥氧化除铋产出的渣料。依据收回金银的传统流程，铅阳极泥经复原熔炼产出贵铅，贵铅在分银炉氧化吹炼中，脱除砷、锑后持续吹风氧化，则铋与铅皆氧化入渣。氧化渣分为前期渣，中期渣、后期渣，前期渣含铅高，含铋低，后期渣含铋高，含铅低。三者合称氧化铋渣，一般含铋在35%～55%之间。氧化铋渣是归纳收回铋的首要原料之一。其参加的反响包含上述七个反响中的（1）、（2）、（4）、（6）式反响，其间以（2）式为主。
三、煤粉
煤粉用作复原剂。参加煤粉效果如下：
（1）使氧化铋复原。
（2）起部分脱硫效果：以上两式阐明，当不加煤粉时，钮以Bi2O3状况入渣，当参加煤粉时，铋呈金属铋状况堆积入粗铋。
（3）坚持炉内复原性气氛，避免铋液氧化，避免炉膛内特别是炉顶耐火材料氧化腐蚀。
（4）避免碲氧化入渣，而使碲富集于粗铋之中。
煤粉参加量有必要恰当，过多过少都会带来不良的结果。当加煤粉过量时，使其它对氧的亲和力较铋为大的杂质金属也被复原进入粗铋，下降粗铋的档次。一起，由于碳的熔点高（3700℃），碳参加过量，会进步炉料的熔点和粘度，使炉料难熔化。当煤粉缺乏时，氧化铋复原不充分，构成部分氧化铋入渣，进步了渣含铋，增大铋的丢失，而且，无法保持炉内安稳的复原性气氛。
四、铁屑
铁屑用作置换剂。一般要求运用铸铁屑。参加铁屑的效果如下：
（1）用铁置换硫化铋中的铋。
（2）单个情况下，铁屑可作复原剂：铁屑参加量有必要恰当，过多过少皆晦气。当参加铁屑过量时：会使其它对硫亲和力较铋大的杂质置换出来进入粗铋，然后下降粗铋档次；冰铜中硫化亚铁添加，增大冰铜比重，影响与粗铋别离，而下降铋的收回率；过量铁与砷、锑等杂质生成黄渣，如As2Fe3、Sb2Fe3等，密度约为7克／厘米3，介于冰铜与粗铋之间，熔点较高，构成隔阂，使操作困难，炉况不正常，下降铋的直收率；铁不溶于铋，且熔点高达1535℃，在冶金炉熔炼温度下不易熔化，过剩铁以单体铁夹藏部分铋在熔池边际及底部堆积，构成炉结，构成铋的丢失，添加操作困难。当铁屑参加量缺乏时，硫化铋置换不彻底，部分硫化铋进入冰铜，构成铋的丢失；由于铁屑参加缺乏，冰铜与粗铋中搀杂有未被置换的单体硫存在，放出时，易腐蚀铜制东西及设备。
五、纯碱
纯碱又叫碳酸钠、苏打、曹达，用作熔剂。参加纯碱的效果如下：
（一）造渣：纯碱能与精矿中的脉石成分SiO2、Al2O3等酸性氧化物构成熔点较低，流动性好的硅酸盐，铝酸盐等稀渣：（二）下降炉渣密度和熔点。
（三）使硫化亚铁氧化成氧化亚铁人渣，而进入冰铜，下降冰铜的熔点和比重：（四）与煤粉起部分脱硫效果。
（五）纯碱能使砷、锑氧化蒸发或入渣：纯碱也可将As2O3进一步氧化：相同，炉猜中的锑与纯碱也有相似反响：纯碱参加量有必要恰当，过多过少皆晦气。当参加纯碱过量时，使硫化铋氧化入渣：并使复原的金属铋从头氧化入渣：一起下降炉料熔点，使炉内熔体难以过热，炉温低，不能确保反响进行需求的温度，致使反响进行缓慢且不彻底，炉渣、冰铜、粗铋三者别离欠好，因此下降铋的收回率；由于炉渣内含有较多的游离，具有很大的腐蚀性，损坏炉衬。相反的，当纯碱参加缺乏时，渣熔点升高，密度与精度增大，渣与冰铜别离困难，渣中夹藏铋量增高；而且使一些对氧亲和力较铋大的杂质未被氧化即进入粗铋，下降粗铋的档次。
六、萤石
萤石又称氟化钙、氟石，用作熔剂。参加萤石的效果是下降炉渣的熔点和粘度，关于含二氧化硅较高的精矿，配猜中参加2%～5%的萤石，可大大下降硅酸盐渣的粘度，改进其流动性。当萤石参加过量时，因其对砖缝有很大的浸蚀性会腐蚀炉衬；一起渣流动性变好，简单跑炉；渣熔点太低，使炉内保持不了反响需求的温度。
现在，萤石参加冶金炉内与炉料之间的物理化学效果，还研讨得很少，对萤石下降炉渣粘度的原因，也还没有公认的非常恰当的解说。有关材料以为：萤石参加CaO－Al2O3－SiO2渣系时，它和CaO相同也能损坏硅酸盐的Si－O键，而且使硅酸盐晶格单元变小，粘度下降。不过CaF2的效果比CaO大（对粘度下降的效果，一摩尔的CaF2相当于2摩尔的CaO）。往渣中参加CaF2后，电离成CaF＋而置代品质巾的氧离子（O2－），即可以把不安稳的CaF＋离子对作为一种“溶剂”，它可“溶解”较大的硅酸盐阴离子（如SiO44－，此类阴离子是靠静电力结合的，由于CaF＋“溶解”了它，故消除了此种静电力），所以下降了渣的粘度。
七、黄铁矿（FeS2）
黄铁矿用作硫化剂。由于黄铁矿遇热分化：在独自处理氧化铋渣时，为了使渣中的铜与铋别离，参加黄铁矿使渣中Cu2O硫化后生成Cu2S，与FeS一道组成冰铜。
纯FeS2含硫53.3%，冶金运用之黄铁矿要求含硫高于42%。
八、返渣
在冶金炉熔炼中处理之返渣包含：
（一）精粹渣：粗铋火法精粹产出之熔化渣、氧化渣、除氯渣、制品渣等，含铋30%左右。
（二）浸出渣：粗铋火法精粹产出之氯化渣、碲渣，经湿法浸出后的残渣，含铋3%～10%。
（三）炉底灰：修炉时打出之废料，含铋5%～10%。
（四）烟道结及烟道尘：含铋5%～10%。
处理返渣的意图是为了收回铋。
铝合金表面化学抛光的作用及基本原理
2019-02-28 11:46:07
经过机械抛光后的铝合金工件尽管现已取得亮光的表面，但若将机械抛光后的工件直接进行阳极氧化，所得到的仅仅一个滑润的表面而得不到反光系数较高的膜层，所以经机械抛光后的工件还必须进行化学抛光或电抛光，以除掉工件表面在机械抛光时所构成的晶体变形层，然后取得亮光、详尽的表面。 化学抛光能够认为是在一个特定条件下的光面化学腐蚀进程，其结果是需求取得一个滑润而亮光的表面，但并不是一切的铝合金材料都能够得到这个效果。一般来说，化学抛光质量随铝合金各组分的不同而异，含铜及锌的铝合金抛光效果较差，而高硅铝则彻底不适合于选用化学抛光，通常是铝的纯度越高，抛光效果越好，抛光后的反射率越高。 化学抛光有三种使用：一是铝合金经喷砂或拉丝后旨在对其表面进行光泽处理的加工；二是经机械抛光的工件进行化学二次研磨以消除抛光时的抛光纹路，得到均匀而滑润的亮光表面，在抱负状态下化学抛光可做到比电解抛光更为滑润亮光的镜面效果；三是铝合金工件在进行纹路蚀刻前或在阳极氧化前为了得到一个根本的光度（或称为底光）而进行的加工。在这三种使用中以机械抛光后的化学抛光要求最为严厉，一起也最难操控。 化学抛光是经过抛光溶液对工件微观凹凸表面的膜层构成及溶解速率不同而到达抛光的意图。为了使抛光进程中对铝合金的溶解速率最小，需求膜层的构成速率大于溶解速率，这一意图是经过进步抛光溶液的黏度及溶液中的氧化剂或其他成膜增加剂到达的。关于化学抛光的原理并无一个威望的解说，现在有两种观念。 一是经过工件在抛光进程中因为分散的操控而构成的氧化膜层或置换层并按捺金属的溶解速率，到达研磨的意图。当然不管是膜层或是置换层都不或许无限制地成长，在成长的一起也会被溶解。在工件表面的凹凸表面，凹面的膜层或置换层会优先一步构成，一起要厚一些。凸面的膜层或置换层会滞后一步构成，一起要薄一些。这是因为凸起面电流会集，活性大，溶解速率较凹面大所造成的。而这种现象的发作使铝合金的凹凸表面发生了腐蚀速率差，化学抛光正是使用了这种腐蚀速率差来完成对铝合金表面的整平效果，到达表面滑润亮光的意图。与此原理相关的抛光溶液都是浓度高的，比方常用的三酸、二酸抛光等，因为这类抛光溶液的黏稠度高及增加物质的效果，使其分散速率很低。 二是使用化学抛光溶液的低浓度来到达对铝工件表面低溶解速率的效果并发生研磨效果。这种办法所用的抛光溶液一般都是由稀的硝酸和磷酸组成，铬酐供给氧化剂，过氧化氢作为氧化剂也归于此类效果。其抛光原理和上述根本相同，都是经过抛光溶液对铝合金表面凹凸面的溶解速率差使铝合金工件经抛光后到达滑润和亮光的意图。 化学抛光对金属表面的整平程度是非常均匀的，一起经化学抛光后的表面比机械抛光的表面亮光度具有更优越的耐久性。 铝合金的化学抛光可分为碱性抛光和酸性抛光两种。酸性化学抛光的主要质料是磷酸、硫酸、硝酸、乙酸、等。由这些根本质料依据加工意图不同能够组成很多种配方，在化学抛光中仅有这些根本质料组成的配方并不能很好地满足于出产需求，还需求有意图地在抛光溶液中增加一些旨在进步其光泽度及滑润度的增加物质。这些增加物质可分为两大类：一是无机盐；二是有机物。无机盐中选用得最多的是银、铜、镍、铬盐等，有机物有甘油、草酸、柠檬酸、基酸等。
铝炼中电磁搅拌作用与原理
2019-01-25 10:19:16
今天，迎来了大量消费铝的时代，铝屑飞速增加。随之，含有铝屑的废铝激增，因此对废铝熔化过程中的节能、省力、提高回收率、提高质量等，尤其是提高生产效率和产品质量将成为研究的课题。 在用反射炉熔化废铝时，对于其熔化效率来说，废铝的入炉—搅拌—熔化—升温—废铝的再入炉等各工序必须反复操作。 在铝的熔化过程中，常常进行溶液的搅拌，但与其他工序相比，往往被忽视。最近，已认识到，改善溶液的搅拌方法对熔化操作的合理化和提高生产效率有着极其重要的作用。 以前，熔炼铝的搅拌是通过大型摇臂叉车及金属泵和喷吹气体等方法来实现的。近年来，采用了用真空装置进行搅拌的方法。各种搅拌方法各有其优缺点。 本文所介绍的电磁搅拌装置，可以克服上述各种方法中存在的不足。应用电磁搅拌法的实践已经证明，它具有许多优良的效果。 溶液的电磁搅拌效果 对反射炉中的金属溶液进行电磁搅拌，一般可取得如下的效果。 1．金属液温度的均匀化 根据反射炉的内部构造、未熔化的废金属量及炉内溶液深度等的不同，可以采用不同的溶液搅拌方法。若炉内全部是溶液，电磁搅拌可以在极短的时间内使溶液的温度均匀。 2．溶液成分的均匀化 在进行必要的分析，设定适当的搅拌时间后,可以实现溶液成分的均匀化。 3.缩短熔化时间 由于通过金属液的搅拌可使上下部位的金属液的温度均匀，因而可增加从烧嘴供入金属液的热量。另外，由于金属液的流动，可以促进从金属液向金属液中的废金属的传热，提高供热效率。此外，由于在搅拌金属液的过程中不必停止烧嘴的工作，所以可提高加热效率。由以上几种作用，可缩短熔化时间。 4. 节能 与以前使用的叉车式搅拌方法不同，由于采用电磁搅拌时不必打开熔化炉炉门，因而可减少热损失。另外，由于可在低温下进行熔化，因而有可能降低炉内的气体温度，从而可减少废气的热损失和通过炉壁的散热损失。此外，由于缩短了熔化时间，其相应的热损失也可减少。[next] 5. 提高收得率 熔化炉的金属收得率随熔化的废金属的材料构成、熔化方法、精炼方法及炉渣的再处理方法等要素的变化而变化。 因此，应用电磁搅拌后，由于炉内金属液的温度均匀，炉内温度的控制容易，可以进行低温熔化。 金属液成分的均匀化，可以防止产生偏析。由于缩短了熔化时间后降低了金属的损失等，因而可期待提高金属收得率。另外，与进行叉车式搅拌等的机械式搅拌相比，可进行少波浪的圆滑的搅拌，这样对减少金属表面的氧化损失有利。 6. 提高作业效率 电磁搅拌器的运行操作极其简单，在必要的时间内，可按照必要的方向容易地进行搅拌。 而对叉车等机械式搅拌来说，必须进行机械安装、整理及维护等。另外，还需要补充易耗件。对电磁搅拌来说，没有易耗件，也几乎不需要进行日常的维护，因而节省人力。 电磁搅拌器的设置方法 本装置在反射炉的炉底部，利用电磁力的作用搅拌金属溶液，它是一种完全不接触金属液的搅拌装置。 在反射炉的炉底部必须设有非磁性钢板，在设置电磁搅拌器的部位，设有地坑可以容易地向炉子底部运入搅拌器，并采用顶起搅拌器使之定位的方法。因此，对原有的熔化炉来说，当为其安装搅拌器时，因为必须更换炉底钢板，所以事前对电磁搅拌器的形式、设置位置及地坑底部的操作性等进行充分的探讨，以决定安装电磁搅拌器用的地坑的位置。 电磁搅拌器的设置位置 选定电磁搅拌器的设置位置时，必须考虑反射炉的种类和构造以及反射炉的使用目的。 1. 反射炉的种类和构造 按其用途，反射炉可分为熔化炉和保持炉。按其构造可分为密闭型和敞开型。按其形又可分为方形、圆形、圆筒形等。按其溶液出炉方法还可分为固定式和倾动式等。 另外，从其用途和功能方面来看，可分为快速熔化炉和一般熔化炉。 2.应用目的 对电磁搅拌器来说，由于它是利用电磁力使溶液产生运动作用，所以应针对其使用目的对其效果进行不同的评价。 即当对保持炉和快速熔化炉中的出炉前的溶液进行搅拌时，使其在短时间内达到温度与成分的均匀是进行搅拌的主要目的，此时，希望进行圆滑的、上下左右的搅拌。 另外，当将搅拌用于废料的熔化过程时，为了达到低温熔化和迅速的热交换，希望金属的循环量要大。因此在此种情况下，有必要将电磁搅拌器选定在使金属液容易进行循环的位置上。[next] 3.电磁搅拌器在各种反射炉中的应用实例。 1)．密闭型熔化炉中熔化废料时的应用实例。此时，首先将废料装入反射炉内，由于采用了熔化废料的方法， 在炉内熔化的金属液不达到一定程度时不使用电磁搅拌器，随着废料的不断熔化，当达到金属液可进行循环时，则可开始采用电磁搅拌器进行熔化，它可以起到促进向炉内金属液中未熔化的废料供热的作用。因此，应将电磁搅拌器设置在偏离反射炉中心的部位，它可以容易地形成如图74中、所示的金属液的循环。 2)．在开放型熔化炉中熔化废金属料的实例。在此情况下，预先向炉内装入由外部供给的金属液，金属液量相当于炉子容量的1/3~1/4。这一预熔化的金属液在电磁搅拌力作用下进行循环的同时，可促进开放式熔池中的废金属料熔化。因此，应将电磁搅拌器放置在稍微偏离反射炉中心的部位，这样可容易形成图中所示的金属液在熔池内的循环流动。 3). 在快速熔化炉的保持炉侧，另增加一个开放的熔池部分，使之成为能同时熔化轻量废金属料的熔化炉。此时电磁搅拌器的平面位置和图74（b）中的位置基本相同。 4). 在密闭型炉的一侧金属液循环用的熔池部分，在该熔池部的下部设置电磁搅拌器，它用于促进金属液的环流和废料的熔化。 此时，需要向炉内加入预先熔化好的金属液，金属液在电磁搅拌器的作用下形成循环流。炉内被加热的金属液巡回流动到循环的熔池部，它释放出的热量用于熔化被加入到熔池中的金属废料，金属液再次流回炉内被加热，这样可形成循环式的热交换，使废气金属料不断熔化。 5). 在开放型熔池的熔化炉的一侧，设置金属液熔化用的炉池，在该炉池的下边安置电磁搅拌器，促使金属液循环而使废金属料熔化。此时，废料的熔化在开放的熔池中进行，而不在供金属液循环用的熔池中进行。为防止该循环部的散热，在上部加盖。 对这种情况来说，由于在电磁搅拌器上面的金属液循环部没有废金属炉料，在开放的熔池部金属液的流动加快，它适用于金属切屑的连续熔化生产等。 6)在保持炉中设置电磁搅拌器的实例。对金属液的均匀搅拌来说，将电磁搅拌器设置在该图所示的炉内中心处是有效的。在此情况下，由于不存在妨碍金属液流动的废金属料，所以可对金属液进行左右、上下圆滑的搅拌，可使之迅速达到温度和成分的均匀化。[next] 4.在原有的炉子上设置电磁搅拌器 当观察原有炉子的操作情况时，可看到即使是对同一座熔化炉，当每天的废料的品种变化及加料量、加料次数变化时，其操作条件也会发生波动。另外，当在原有的炉子上设置电磁搅拌器时，应尽量减少其改造量，以便将停炉时间控制到最小限度。从这个意义上来说，可将炉子的改造量减至最小限度，这是一种应用电磁搅拌器的电磁搅拌力的熔化法。 改进熔化操作 为了更有效地灵活操作设置在反射炉上的电磁搅拌器，必须改进炉子的熔化工序及其操作方法，以适应电磁搅拌器的运行。下面介绍其熔化操作工序和获得的效果。 1.熔化工序的改善及其效果 （1）在密闭炉上，适用设置有电磁搅拌器。 此时，设置电磁搅拌器后，打开炉门，缩短停止喷嘴工作的时间，增加金属液的加热时间。结果缩短了循环时间和熔化时间，达到了综合节能效果。对轻型废金属料来说，其效果尤为明显。 （2）在密闭炉上，使用设置有电磁搅拌器。 此时，在设置电磁搅拌器前，向炉内加入大量切屑和轻型废金属料，当炉内的金属液和废金属料形成混合物状时，用叉车进行搅拌，然后采用普通的加热方法进行加热。当设置电磁搅拌器后，定量地向循环炉池内加入炉料，采用一种与熔化室的加热能力相适应的熔化方法，这就使熔化室内的温度容易控制。由于几乎不存在打开炉门，并停止喷嘴工作，所以可稳定地进行熔化操作。结果缩短了熔化时间，节省了能源并提高了收得率。 （3）在开放式熔池炉上，使用电磁搅拌器。 对这种情况来说，在设置电磁搅拌器前，不断地用叉车等将熔化室内的金属液送到开放的熔池内，并采用喷吹空气等方法进行搅拌，但此时热交换作用不充分。在设置电磁搅拌器后，熔化室内的热量以金属液循环的形式被送入开放的熔池内，供给废金属料使之熔化。此时，很少有必要打开炉门和使烧嘴停止工作，可稳定地进行熔化操作。从而缩短了熔化时间，节约能源并提高收得率等。[next] 2.改善操作环境 对以前劳动强度较大的铝熔化操作来说，由于应用了电磁搅拌器而减少了在高温下使用叉车进行作业，减少了叉车的运动操作量，也减少了易耗机件的维护修理量，同时可大幅度地改善操作环境，提供一个清洁的工作场所。 3. 熔化操作的系统化 由于应用了电磁搅拌器，有可能在实现炉内金属液温度、炉内气体温度等稳定的同时，实现自动测定控制。今后，可以期待快速发展熔化操作的自动化和系统化。 结语 今后，需要进行熔化操作的铝屑量将进一步增多，这在很大程度上要依靠反射炉的作用。不论是对新建的反射炉，还是原有的反射炉，都需要从根本上重新评价旧的熔化操作方法，将其改造成系统熔化法。尤其是对新建的炉子来说，应综合改进反射炉的温度监视和烧嘴控制，余热回收，考虑金属液搅拌的炉体结构，废金属料的预热及定量加炉料的方式等，由此而迅速提高其合理使用效果。 另外，除本文中所介绍的炉底式电磁搅拌装置外，电磁槽式的金属液循环装置也已进入普及阶段，它已用于切屑的熔化、金属液的输送和出炉。今后，应进一步灵活地应用电磁搅拌器。
锡矿选矿药剂与矿物表面的作用原理
2019-02-22 10:21:22
1 磷酸三丁酯对锡石浮选的作用
磷酸三丁酯在矿藏表面的吸附首要有以下几种方法：静电吸附、化学吸附、表面堆积、多层吸赞同多层积沉等。由于磷酸三丁酯的用量到达必定数值后，溶液中游离的离子与溶液中的Ca2+、Sn4+等离子作用，发作疏水吸附，这种疏水吸附从根本上讲是化学吸附或表面堆积，它在一切的有关磷酸三丁酯作用机理的解说中占首要方位。而黎全认为有磷酸三丁酯存在的条件下，细粒锡石矿粒特别是–10μm以下颗粒会发作彼此凝集。矿粒之间的彼此作用不只包含范德华和静电作用(DLVO彼此作用)，还应包含能够使颗粒凝集的其它力。浮选药剂的参加，特别是捕收剂或疏水剂的参加，在矿浆系统中将发作一种比静电力和范德化力大1–2个数量级的亲水–疏水彼此作用力。正是这种力的存在，导致了矿粒之间的凝集，使矿藏沉降产率增大。但不意味着捕收剂或疏水剂的浓度越大，疏水凝集越强。当磷酸三丁酯用量到达必定数值后，矿藏沉降产率反而有所下降。这种现象的发作一方面应该归咎于颗粒之间静电彼此作用势能的添加;另一方面则在于堆积的生成是在矿藏表面和溶液中一起发作，使溶液中剩余的堆积添加，这部分在溶液中的堆积在矿藏表面反向吸附，亲水基伸向溶液，削弱了矿藏表面的疏水程度，增强了其亲水性，然后导致矿藏沉降产率有所下降。必定量的磷酸三丁酯的参加能够强化细粒锡石间的凝集，与其它锡石捕收剂合作运用，可进步细粒锡石的浮选收回率。
2 辛基羟肟酸与锡石表面的作用机理
溶液化学分析标明锡石收回率较高的pH规模内为辛基羟肟酸离子–分子共吸附方式。捕收剂和锡石表面的作用力包含化学作用力、静电力和氢键力。辛基羟肟酸的存在使得锡石纯矿藏的零电点负移，并使矿藏动电位下降。红外光谱分析得出，锡石与辛基羟肟酸的作用首要为化学吸附作用、氢键力以及静电作用力，反响产品可表示为Sn2+的O,O–五元环结构。辛基羟肟酸浓度大于30mg/L时，其在锡石表面或许构成了药剂的多层吸附。
3 甲羟肟酸与锡石表面的作用机理
当浮选锡石的pH坚持在天然pH条件(即pH为6–7规模)时，甲羟肟酸在水溶液中既以分子方式[HA]存在，一起也有[A–]羟肟酸阴离子存在。且当pH超越此规模时，其捕收功能大大下降;并在低pH规模下要比在高pH下降的更剧烈。在pH为6.5时，锡石的定位离子为Sn(OH)3+和Sn(OH)5−。在整个浮选进程中或许存在两种不同的作用方式，一方面是锡石表面出现活性的金属阳离子Sn4+时，首要由水解生成的锡羟基络合物与羟基化的SnO2经过脱水构成，Sn4+能与甲羟肟酸水解出的[A–]构成螯合物，发作化学吸附;另一方面是[HA]分子的非极性基能经过氢键联合的方式吸附在锡石表面。就整个收回率改动状况而言，化学吸附应该是捕收剂在锡石表面上的首要作用。
红外光谱分析标明甲羟肟酸中的N–H键在吸附的进程中被损坏，根本能够断定吸附为化学吸附。甲羟肟酸分子在水溶液中存在两种互变异构体(甲羟肟酸和甲异羟肟酸)，当以甲羟肟酸作用时，分子能够彻底转化为作用组分存在，反之亦然。作用后重生成物质并未出现N–H键。别的，红外光谱图中3444.0cm–1处宽而强的吸收峰或许是水分子发作的，也有或许是氢键缔合的O–H弹性振荡发作的吸收峰，即暂不能断定捕收剂在矿藏表面是否发作了物理吸附作用。
4 新式捕收剂SR与锡石表面的作用机理
黎全运用红外光谱分析、Zeta电位测定研讨了新式捕收剂SR与锡石表面作用的机理研讨。在pH>4.5规模，锡石表面均负电荷。参加SR后，负电荷值增大，在弱酸性和中性pH下ζ电位改动大，在碱性pH下，ζ电位改动小。SR在锡石表面吸附首要方式不是电性吸附，而归于特性吸附，由于阴离子捕收剂能在负电性的锡石表面吸附，并使其负电性增大。SR与纯矿藏SnO2作用后的红外光谱有显着的药剂特征峰，在1560cm–1，有C=O双键吸收峰，各首要吸收峰方位与SR锡盐根本相对应。此外，矿藏的特征峰有所改动，这说明在锡石表面有SR锡盐产品，红外光谱测定标明药剂在矿藏表面发作化学吸附。
5 组合捕收剂浮选细粒锡石作用机理
各捕收剂对锡石浮选的最佳pH值不同。ZF药剂与辅佐捕收剂(TBP)存在正协同效应，辅佐捕收剂(TBP)的运用能促进ZF药剂–矿藏系统的疏水才能添加。即ZF捕收剂在矿藏表面构成鳌合物，使矿藏表面具有疏水性，可是由于此鳌合物疏水才能缺乏，TBP的添加在已构成的鳌合物表面发作了难溶并疏水的多层罩盖，使得矿藏表面具有满足的疏水才能而上浮。乙烯和苄基胂酸仅在强酸介质中可完成锡石的有用收回。方解石在浮选pH规模内均坚持较好的可浮性，而石英则根本上不浮(或收回率较低)。动电位测验结果标明：组合捕收剂的参加可使锡石表面动电位负移，表面动电位与溶液的pH环境联系较为明显，与捕收剂用量联系并不明显。红外光谱测验结果标明：锡石的本征吸收峰发作位移，矿藏表面生成了新的特征峰，组合捕收剂中的C=O和P=O与Sn配位构成多元螯合物，与药剂作用后的SnO2表面存在很多的非极性的烃链基团，正是这些非极性的烃链基团的疏水作用才使得锡石上浮而得到分选。
窦永相等研讨了组合捕收剂浮选细粒锡石作用机理，指出不同捕收剂作用下pH值对锡石可浮性的影响是不同的，其间以ZF螯合剂与TBP组合运用的捕收剂，浮选作用最佳。捕收剂的用量对锡石浮选作用的影响较大，捕收剂的用量添加，其所发作的捕收作用就越杰出。一般来说，若用ZF螯合剂与TBP组合的捕收剂，其ZF螯合剂的用量为50mg/L，TBP捕收剂的用量为300mg/L，pH值要控制在7.77左右，此刻，细粒锡石的浮选收回率可达88.79%。
铝灰球磨机的结构、原理及优势
2019-02-26 11:59:27
铝灰也被成为铝渣或铝灰渣，是在一次和二次铝工业中发生的一种废弃物，之前处理铝灰的办法一般是除扎、分拣后装包外卖，后来通过对铝灰成分的化验，发现铝灰其实能够通过加工后变废为宝，其间包括80%的氧化铝，15%的铝和5%的杂质，假如想要将铝灰加工后使用，就需求用到铝灰球磨机，对大块铝灰进行研磨后再进行分拣和去除杂质，提炼出铝。
铝灰球磨机多用干式球磨机，依据排矿办法的不同可分为溢流球磨机和格子球磨机两种。铝灰球磨机的使用规模
除了用于铝灰，该球磨机还可用于铅灰、铅渣、铝渣、镍矿、锰矿、铁矿等金属物质，还可用于萤石矿、钾长石、磷石、重晶石等非金属矿藏，使用规模广，处理量大。
通过铝灰球磨机处理的铝粒可直接用于冶炼。铝灰可作为出产系列净水剂的质料，使废铝再生使用做到物尽其用。或许用途理过的铝灰作成接头料替代冰精石用于电解铝的质料。
铝灰球磨机的结构
铝灰球磨机的结构是由筒体、进料端、出料端、大齿轮、小齿轮、电动机、传动部、光滑部等多个部位组合而成的，结构合理，易于发动，节能显着。
铝灰球磨机在出料端的规划上十分用心，采用了异乎寻常的锥体规划，这么做的意图是添加了筒体的容积，一起在锥体端集合的都是直径较小的钢球，并且越接近出口的当地，钢球直径就越小，这就能够不断重复研磨，有用进步研磨精度。作业原理
铝灰球磨机的筒体为卧式，发动后，由传动装置带动筒体缓速旋转，外沿齿轮传动。物料经给料机从入料端给入，经中空轴均匀给入球磨机，因为筒体内装有衬板，形状一般为波形或是阶梯形，跟着筒体不断旋转，铝渣被衬板带动，在抵达最高端时抛落，因为钢球和物料本身的研磨和碰击，使物料被研碎，跟着入料端不断给入物料，筒内压力不断添加，推进符合要求的铝灰从出料端排出，由此便完成了研磨的进程。
冷铝灰和热铝灰不同的处理办法：
咱们将铝灰分为冷铝灰和热铝灰，二者的处理办法不同，冷铝灰要通过碾子捻,震动筛,坩埚熔化,再捻再筛重复几遍残铝量在2%-5%左右，日处理量330吨左右。热铝灰要通过叉车运灰,全封闭,有冷灰掺料体系,急冷组织敏捷冷却,分筛,再通过回炉.这样处理的比较洁净完全,残铝量2%-5%。铝灰球磨机优势特色
1、有用进步回收率，比起铝灰选矿机和洗矿机等设备，铝灰球磨机可将回收率进步10%左右;
2、防尘、污染小，铝灰球磨机参加防尘罩，防尘作用显着，下降周边环境污染;
3、产量大，使用这款铝灰球磨机，日处理量可达20~50吨;
4、削减客户出资，因为在出料端装有圆筒筛，能够节省购买振动筛的出资;
5、节省人工成本，该设备为全自动化设备，全程很少需求人工去作业，可大节操省人工成本;
6、进步经济效益，每吨铝灰的回收率高，直接经济效益高达几千甚至上万元/吨;
电磁阀结构及原理图
