本发明属于垃圾焚烧飞灰处理技术领域,尤其涉及一种垃圾焚烧飞灰的资源化利用方法。本发明提供的方法首先经过洗选能够将垃圾焚烧飞灰中的可溶盐与磁性物质同步分离,在pH值为6.5~8.0时对所述洗选渣进行第二洗涤,在pH值为0.6~1.5时对第二洗涤渣进行第三洗涤。通过控制不同pH值进行分步洗涤,将垃圾飞灰中各可提取组分分别集中在不同段洗液中。本发明对洗选滤液进行钙盐与工业盐提取,对第二洗液与第三洗液进行钙与重金属提取,终渣通过高温烧结后用于建材制备的替代原料或直接制备成建材,同时二噁英在高温处理时被彻底分解。本发明提供的方法实现了对垃圾飞灰完全资源化。
本发明涉及高炉炼生铁领域。本发明将精矿加工方法由火法改为湿法,用该湿法加工精矿能大幅度降低能耗,简化工艺流程,但湿混合料在高炉中冶炼时操作难度大,主要问题在于料柱的透气性和成渣带透气性问题,本发明采取的主要技术措施是用三种适当配比的混合料,并且必要时在炉喉部分增设固定布料器,从而解决了湿法加工精矿的炼铁问题,本发明可节约能源、设备少,节约基建投资,改善劳动条件提高劳动生产率与降低生产成本。
本实用新型公开了一种激光引导多金属熔融沉积增材制造设备,所述设备包括:成形腔室,腔室内为真空或惰性气体保护环境;熔融沉积装置,由储料装置、导料装置、加热装置、熔融金属沉积装置等组成;支撑装置,用于支撑熔融沉积装置;成形平台;三轴运动装置,用于支撑并实现成形平台的三轴运动;激光扫描装置,由激光器和聚焦扫描装置组成,用于对预成形轨迹轮廓进行扫描,并引导熔融金属的沉积成形。本实用新型的工艺及设备,将激光的预热/熔化引导与熔融沉积增材制造技术相结合,通过控制预沉积轨迹区域的预热温度和熔化深度,来实现沉积成形金属件层间的冶金结合。减少或消除沉积层中的孔隙和疏松,以提高金属熔融沉积成形金属件的性能。
一种直接用二氧化钛为原料生产海绵钛的熔盐 电解槽,属于有色金属材料领域。电解槽电极呈平板形,以阳— 阴—阳的方式排列,竖直悬放在电解质中,槽体与电极相分离。 此种结构紧凑,便于制造、安装和不停槽更换,能缩短极距。 该电解槽的阴极由二氧化钛制成,阳极由惰性材料或石墨制 成。电解槽槽衬为 Si3N4结合的SiC材料或炭素材料。电解过程中使用氯化钙或氯 化钙与氯化锂混合电解质体系。本实用新型能够实现在850~ 900℃范围内电解,其工艺流程短、简单快速、成本低、省去 了传统工艺中的氯化、精制 TiCl4、镁还原和真空蒸馏等复杂 工序,可降低海绵钛的成本40%。特别是没有氯气的放出,避 免了污染的产生,是一种新型的无污染绿色冶金技术。
本发明公开了一种激光引导多金属熔融沉积增材制造工艺及设备,所述设备包括:成形腔室,腔室内为真空或惰性气体保护环境;熔融沉积装置,由储料装置、导料装置、加热装置、熔融金属沉积装置等组成;支撑装置,用于支撑熔融沉积装置;成形平台;三轴运动装置,用于支撑并实现成形平台的三轴运动;激光扫描装置,由激光器和聚焦扫描装置组成,用于对预成形轨迹轮廓进行扫描,并引导熔融金属的沉积成形。本发明的工艺及设备,将激光的预热/熔化引导与熔融沉积增材制造技术相结合,通过控制预沉积轨迹区域的预热温度和熔化深度,来实现沉积成形金属件层间的冶金结合。减少或消除沉积层中的孔隙和疏松,以提高金属熔融沉积成形金属件的性能。
一种规模化连续生产急冷金属薄带的制造设备。属于冶金设备领域。旨在提高急冷金属薄带连续生产能力与产品一致性,节能、降耗,降低产品成本;它主要是由真空冶炼炉钢水供应系统、感应加热中间包及其出钢控制机构、迷宫式保温缓流分流阀,喷铸包及其定位调节机构,双冷却辊及其旋转调控机构,可调剥离气体嘴,气力输送管、带形检测区、二冷区,复合卷带机、呈双链交联、梯级位差分布结构及与上述设备配套的致冷循环系统、气力供应系统、液压传动系统、电力控制系统等部分组成;该设备特别适用于非晶态合金的原材料富矿的地区与国家产业化生产优质磁性材料薄带,它的投资收益率高。
本发明属于冶金工程材料技术领域,具体涉及钠盐在通过腐植酸粘结剂制备铁矿球团的方法中作为分散剂的应用。本发明发现,球团的腐植酸粘结剂‑水‑铁精矿颗粒体系中,通过配加钠盐作为分散剂,可以明显减少腐植酸基生球水分,降低球团孔隙率,从而大幅提高球团强度和降低AC转鼓指数,拓宽腐植酸粘结剂对不同铁精矿的适应范围。同时,用作分散剂的钠盐可以为有机钠盐和/或无机钠盐,具有用量少、来源广泛、适应各类铁精矿的特点。
本发明属于合金材料领域,具体涉及一种层状结构镁合金复合材料及其制备方法。该复合材料包括至少两个层状组元,各层之间通过镶嵌铸造冶金结合在一起,过渡层为由至少3种不同结构的亚层构成,条状析出物分散层,无析出层和颗粒状析出物分散层。本发明的复合结构镁合金板,使用高强稀土镁合金作为中间层整体承力,使用塑性更好的常规镁合金作为包覆材料提高复合材料整体的塑形,可以克服常规镁合金作为结构材料使用存在的强度等劣势,而充分利用稀土镁合金的力学等性能优势,在满足结构材料轻质高强需求的同时相比全部采用稀土镁合金大幅节约成本。本发明的复合结构镁合金板可以广泛应用于轻量化结构件领域。
本发明涉及冶金化工领域,公开了一种从含多金属的矿物质中综合回收金属的方法,该方法包括以下步骤:(1)对含多金属的矿物质的化学成分进行分析;(2)将经步骤(1)后的含多金属的矿物质与氯化剂混匀造粒;(3)将经步骤(2)造粒后的粒子干燥后再进行氯化挥发;(4)将经步骤(3)氯化挥发后的高温烟气进行降温和收尘,以及(5)将所收集的含多金属的烟尘和收尘液进行湿法分离和回收。本发明可以全面综合回收各种元素;本发明采用高温氯化新工艺,具有高效、节能、无污染的特点,可以消除对环境的污染;且采用氯化挥发法工艺不受含多金属的矿物质组分的影响,更适合于多金属共生矿物。
一种清洁环保的高铟高铁锌精矿综合回收方法,涉及一种以高铟高铁锌精矿为原料,采用湿法冶金方法综合回收锌、铟、铁的方法。其特征在于其综合回收过程是利用还原剂将锌焙砂热酸浸出液中的Fe3+还原为Fe2+;二段分离In/Fe,高铟渣进一步回收铟;In/Fe分离后液采用赤铁矿法除铁,获得可以作为铁精矿利用的铁渣;除铁后液返回中性浸出的过程。本发明的方法,流程简短,锌、铟、铁金属分离彻底,金属回收率高,铁渣实现资源化利用,环境友好。
本发明公开了一种引入二氧化碳转炉一步法冶炼中低碳铬铁的方法,属于冶金领域。本发明采用如下步骤:(1)矿热炉连续生产高碳铬铁;(2)引入CO2转炉生产中低碳铬铁;(3)中低碳铬铁成品的生产。通过引入CO2转炉生产中低碳铬铁延长了耐火炉衬的使用寿命,在脱碳同时抑制铬氧化,提高了铬的回收率,提高了转炉煤气的品位,降低了冶炼成本。
本发明属于稀土湿法冶金领域。具体涉及一种氟碳铈矿和分离铈的方法。通过改进硫酸浸出工序获得含氟稀土硫酸溶液。利用铵或碱金属碳酸盐、酸式碳酸盐在室温下将铈与非铈稀土分离开。少铈稀土在该条件下生成碳酸稀土沉淀,而四价铈与四价钍与碳酸盐生成可溶性的配合物。通过还原,铈可以被还原成三价而以碳酸铈形式沉淀出来,经煅烧后可以获得二氧化铈(CeO2/TREO>99%,D50~200nm,氟及硫酸根含量均小于500ppm)产品。而钍则留在滤液中,滤液可返回重新配制到指定浓度后继续使用,到一定程度后回收钍、硫酸盐及氟化物。本方法工艺简单,分离效率好,收率高,成本低,无环境污染,工艺过程容易控制操作。
本发明涉及一种以污水处理中产生的污泥为原料制备的球团矿粘结剂,该粘结剂包含初沉池污泥、混凝沉淀池污泥或剩余活性污泥,初沉池污泥、混凝沉淀池污泥或剩余活性污泥是经过干燥和粉碎处理后得到的粉末状污泥。本发明还涉及所述污泥用于制备球团矿生产中的粘结剂的用途和使用方法,本发明采用污水处理中产生的污泥制备的粘结剂生产球团矿,提高了入炉矿的品位和冶金性能,使得炼铁成本得到进一步的降低,资源消耗量和能源消耗量减少,污染物排放量减少,提高了我国钢铁材料与制品在国际市场竞争中的能力。同时,使得难于处理的污水处理中产生的污泥得到了高效的资源化利用,并节约了膨润土等矿产资源。
本发明涉及一种以原位自生成的TiB2晶须增强的TiAl基复合材料及其热机械处理方法。根据B元素添加控制量计算公式,在TiAl合金中添加适量的B元素,使得在TiAl合金中形成以L→β+TiB2和L+β→α+TiB2共晶反应原位自生成细长的次生TiB2晶须,同时避免粗大的颗粒状初生TiB2相产生,从而可以通过铸锭冶金方法制备一种TiB2晶须增强的TiAl基复合材料。而后,TiB2/TiAl复合材料经过包套热挤压或者包套锻造可制备成细晶棒材或者细晶饼坯,细长TiB2晶须被破碎成短晶须,再经过特殊的热处理工艺的处理,可以获得细晶网篮状组织或者细晶全片层组织。这种TiB2/TiAl复合材料从室温一直到850℃高温均具有很高的强度,同时还具有优异的室温塑性,因此在航空航天领域具有良好的应用前景。
本发明属于冶金工艺技术领域,涉及一种钛处理改善钢中硫化物形态的方法,方法通过调整钢中钛和N含量,并调整凝固前沿的冷却速度来控制TiN和MnS的析出、长大时机及顺序,提高钢中复合硫化物比例,硫化物由集中的长条状转变为分散的球状或纺锤状。具体操作为:在含硫钢中以钛合金或钛线等各种形式加入钛,使钢中钛含量达到0.02‑0.2%,同时,通过控制钢水凝固过程的冷却速度,保证铸锭在液相线温度至900℃凝固前沿区间的冷却速度为0.1‑10℃/s,使钢中生成各类含钛复合硫化物,或者为以TiN为核心的MnS,或者TiN钉扎在MnS周围,或者TiN与MnS伴生,从而减轻了硫化物在后续轧制(锻造)过程中的延长。
本发明提供一种锰酸锂废旧电池正极材料的清洁回收方法,所述清洁回收方法包括如下步骤:(1)锰酸锂废旧电池正极材料经分离铝箔、干燥、球磨、分离粘结剂和分离碳后,得到含锰和锂的混合物料;(2)所述混合物料经氢氧化钾溶液进行氧化浸出,得到混合浆料;所述混合浆料经降温和固液分离,得到高锰酸钾晶体和分离液;(3)向所述分离液中通入二氧化碳或混合分离液和碳酸钾,固液分离,得到碳酸锂。该方法操作简单,经过湿法冶金方法处理后可获得合成锰酸锂的原料Li2CO3,可重新合成电池级锰酸锂,同时得到高锰酸钾副产品,浸出液可循环用于浸出锰酸锂电池正极材料,整个过程无污染物排放,是一种清洁的废旧电池回收方法。
本发明属于钢铁冶金领域,特别涉及一种常压下冶炼含锰高氮钢的方法。其特征在于以氮化锰作为加氮的主要中间合金,冶炼时在冶炼后期加入氮化锰,加入氮化锰和出钢时的钢液温度控制在1400~1600℃。本方法比喷吹氮气(N2)或氨气(NH3)加氮效果好,且操作简单,无须喷吹加压设备;本方法比单纯采用常规氮化铬铁加氮效果好。
本发明实施例公开一种Zn‑C系锌合金及其制备方法和应用,属于冶金化工技术领域。本发明的Zn‑C系锌合金包括0.001~30wt%的C元素;本发明的Zn‑C系锌合金的制备方法选自以下方法中的任意一种(1)反复铸造→轧制;(2)反复铸造→叠轧;(3)反复铸造→挤压。本发明提出的Zn‑C系锌合金综合性能优异,C元素均匀分布,可有效抑制锌合金的再结晶,阻止晶粒长大,综合性能优异,不仅丰富了锌合金的牌号,而且可制备成分不连续变化的Zn‑C系锌合金。
本发明涉及一种复杂铜钴原料的联合提取方法,属于冶金矿山领域。本发明分为焙砂水淬、焙砂强化浸出和焙砂与原矿的联合浸出三步,三个工序的相互独立与有机统一,水淬浸出液单独浓密得到高浓度浸出液,减少进入后续浸出及洗涤工序的金属量,确保金属综合回收率;通过高酸度和高还原剂浸出剂对高品位焙砂强化浸出,强化焙砂浸出率;强化浸出过程中的余酸和余还原剂可继续参与到联合浸出工序的浸出过程,提升了浸出剂的利用效率。本发明的联合提取方法使同种金属不同形态原料共用同一生产线联合提取,大大简化了生产工艺,同时具有浸出率高、金属损失率低等优势。
非晶纳米金刚石涂膜及成膜新工艺属纳米技术及表面工程技术领域。本发明是先用石墨制成金刚石纳米颗粒,由于“小尺寸效应”,“表面效应”使其熔点大大降低,因而才能用等离子束热熔法喷涂成纯金刚石膜。金刚石纳米颗粒还可以用硅、一氧化铜、树脂、油脂做胶结剂喷涂成膜(层),经自然固化、低温固化、烧结固化、固化剂固化形成金刚石非导体膜、金属膜、树脂膜、油膜;金刚石纳米颗粒还可以掺对补强剂,形成复合金刚石膜,用以增强性能,扩大使用范围。金刚石膜具有耐极高、低温、吸波隐形、防弹破甲、防燃、防腐、润滑耐磨等优良性能,在军事、高科技、航空航天、航海、石油化工、机械、冶金、光学、电学、生物、医药、人造宝石都有广泛的用途。
本发明公开了一种高强高韧高损伤容限钛合金及其制备方法,所述钛合金兼具高强度、高断裂韧性以及高损伤容限,所述钛合金包括:按质量百分比计,6.3~7.0%的Al,3.5~4.5%的Mo,1~3%的Zr,1.0~2.0%的Fe,0.8~1.5%的Cr,0.20~0.30%的Si,0.05~0.18%的O和钛合金不可避免的杂质元素不超过0.6%,以及余量的Ti。本发明通过控制合适含量的Al、Mo、Zr、Fe、Si等元素,实现钛合金多元强化。本发明公开了所述钛合金制备方法,该方法通过微区冶金提高合金成分均匀性和凝固冷却速度,实现合金元素的低偏析、高固溶,经热处理,所述合金具有高强度和高断裂韧性,抗拉强度Rm可达到1200MPa以上、断裂韧度KIC可达到100 MPa·m1/2以上。
本发明公开了一种高温钛合金及其制备方法,所述钛合金可在600℃的高温下使用。所述钛合金包括:按质量百分比计,5.5~7.0%的Al,4~5.5%的Sn,1~3%的Zr,0.7~1.3%的Mo,0.8~1.2%的Nd,0.1~0.3%的Er,0.2~0.4%的Si和钛合金不可避免的杂质元素不超过0.6%,以及余量的Ti。本发明在控制铝当量和钼当量基础上,通过控制合适含量的Nd、Er、Si等元素,实现氧化物颗粒强化和晶界强化实现高温强化。本发明公开了所述钛合金制备方法,该方法通过增材制造微区冶金实现微纳级氧化颗粒物均匀分布,所述合金在600℃具有良好的高温强度和蠕变性能,可在600℃长期使用。
一种耐蚀的CuAlCr激光熔覆层材料的制备方法,属于表面涂层技术领域。方法主要包括:选料、制备合金粉末、利用激光熔覆法在基体表面上制备涂层几个步骤。所述的表面耐蚀性能提高的铜合金是用铜合金粉末的按质量百分比如下:Al:9~12wt%、Cr:1.5~7.5wt%、Fe:0.8~3wt%、Ti:0.5~1.5wt%、余量Cu。采用激光熔覆工艺制备合金层,其激光加工参数为:采用CO2、固体激光器或半导体连续激光器,激光功率密度范围500W/mm2~1500W/mm2,激光扫描速度180~600mm/min,粉末速度10~30g/min,在氩气保护气体的中进行,保护气流量8~16L/min。本发明可以在表面成一定厚度的冶金质量良好的耐蚀铜合金涂层。
本发明涉及一种熔融盐中电解废钛制备高纯钛的方法,属于电化学冶金领域。工艺步骤如下:将废钛料经脱脂处理、磁性处理等除去表面黏着物;将预处理之后的废钛料置于阳极料框或经模具处理制备成具有一定强度的阳极块体;以含低价钛离子的无机卤化物熔融盐为电解质,金属镍或铁等为阴极进行电解;电解结束后,阴极产品经酸洗、水洗,最后得到3N‑5N级的高纯钛金属。本发明具有操作简单,成本低廉,设备简易,废钛料回收率高等特点。通过该方法,可有效回收各类废钛或钛合金中的钛元素,并将其转换为具有较高附加值的高纯钛金属。
本申请涉及一种电渣重熔炉电流控制装置及其使用方法,属于冶金设备技术领域,包括:变压器、组合结晶器、底水箱、短网、侧向电流调节器;组合结晶器包括从上到下依次设置的渣池环、导电环、熔池环和凝固环;变压器与自耗电极、渣池、熔池、铸锭、底水箱、短网依次导通构成纵向电流回路;变压器与自耗电极、渣池、导电环和侧向电流调节器依次导通构成侧向电流回路。本申请提供的一种电渣重熔炉电流控制装置能够提高渣池温度的均匀性,减小熔池深度,降低宏观偏析发生的可能性。
本发明涉及一种铜合金游丝材料及其制备方法,属于冶金和压延加工领域。该铜合金游丝材料主要用于陀螺仪惯性导航系统。该铜合金由以下含量的成分组成:Be 0~5wt%、Ni 0.2~1wt%、Zn 1~5wt%、Sn 1~5wt%,Cu余量。本发明涉及的铜合金游丝材料成分均匀,尺寸精准,机械性能和耐腐蚀性能优良,采用连续铸造、旋锻、单丝拉拔、特种轧制、异形拉拔及配合的热处理方法制备。采用该方法克服了合金脆性带来的加工困难,可以制得尺寸精准、性能优异的铜合金游丝材料,适于批量生产。
本发明涉及一种高纯铝镁合金微细丝及其制备方法和应用,属于冶金和压延加工技术领域。该高纯铝镁合金微细丝由铝镁合金组成,其中,Mg的含量为5‑20wt%,余量为Al。该微细丝主要用于Z箍缩试验的试验因素研究制作。本发明的高纯铝镁合金微细丝材成分均匀,尺寸精准,一致性好。采用真空垂直半连续铸造、热挤压开坯和单丝拉拔的方法制备,采用该方法能够有效避免杂质引入,提高合金纯度;改善了合金脆性,降低加工难度,可以制得性能优异的高纯铝镁合金微细丝。
本发明涉及一种高MgO型烧结矿的复合熔剂及制备方法、及其应用,属于铁矿粉烧结领域,所述复合熔剂由MgO源和水溶性添加剂组成,所述水溶性添加剂为氧化硼、氯化钙、草酸铁、硝酸铁、草酸铁铵中的一种或几种的组合物;其制备方法为,首先将水溶性添加剂溶于水中,然后倒入MgO源物质,使MgO源颗粒表面均匀附着添加剂,将其放于烘箱内95℃以下烘干,得到高MgO型烧结矿的复合熔剂。烧结时,这种复合熔剂与铁矿粉、石灰熔剂一起混合,作为MgO质熔剂,可以增加烧结矿中MgO含量到4%;同时,利用添加剂自身熔点低,提高了烧结矿化速率,以获得合理的矿物组成和矿相结构,从而提高烧结矿强度和高温冶金性能,并且成品率和转鼓指数明显提高。
本发明公开了一种金属或合金中脱除砷的方法,属于冶金技术领域。将含砷金属或合金加热熔融,往含砷金属或合金熔液中加入适量氯化剂,然后加入适量氧化剂在熔融状态下进行氧化,氧化结束后将浮渣从金属或合金熔液中分离,得到除砷后的金属或合金。本发明采用氯化钙等氯化剂、空气等做氧化剂进行脱砷,脱砷效果好,成本低,环境友好,产品质量好。
本发明属于冶金材料领域,特别涉及一种高熔点半固态触变金属坯料及复合材料制备工艺与设备。坯料制备室由坩埚18、密封法兰盖2、电磁搅拌器5、循环水套6、复合保温管7、钼丝8、耐热管9、阻尼孔10、顶部铂铑-铂热电偶11、氩气入孔12、堵头13、密封盖14、出水口16、进水口21、入孔22、底部热电偶26组成;升降器包括驱动机构25、耐热触头3、导柱24、前端板23、后端板27。本发明加热、熔化、保温、搅拌、冷却过程均在同一个坯料制备室中进行,制备室相对封闭,在制备过程中采用氩气保护坩埚中金属熔体。坯料制备室中的钼丝作为容易损坏零件,钼丝表面刷有涂料,在加热过程,采用氢气和氮气进行保护。本发明工艺先进,设备结构简单,避免制备过程转换而引起金属熔体的氧化,同时降低设备成本;电磁搅拌效果好,空气磁阻小,生产效率高;坯料质量好;可以稳定生产半固态坯料。
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