【摘 要】
：
作为锌冶金中的有害物质ZnFe2O4,需要破坏其晶体结构才能够回收其中的锌和铁,工业上主要的处理方法大都存在着能耗高、污染大、工艺流程复杂以及残渣处理难度大等弊端。因此提出了一种新型的ZnFe2O4处理方法,即利用熔盐电脱氧法对ZnFe2O4进行锌铁分离,来直接获得锌和铁单质,并对ZnFe2O4的电化学还原机理进行研究。对ZnFe2O4的电解行为进行热力学分析,判断其还原过程为:ZnFe2O4→F
【基金项目】
：
国家自然科学基金资助项目,项目编号:51674120；
论文部分内容阅读
作为锌冶金中的有害物质ZnFe2O4,需要破坏其晶体结构才能够回收其中的锌和铁,工业上主要的处理方法大都存在着能耗高、污染大、工艺流程复杂以及残渣处理难度大等弊端。因此提出了一种新型的ZnFe2O4处理方法,即利用熔盐电脱氧法对ZnFe2O4进行锌铁分离,来直接获得锌和铁单质,并对ZnFe2O4的电化学还原机理进行研究。对ZnFe2O4的电解行为进行热力学分析,判断其还原过程为:ZnFe2O4→Fe O+Zn O→Fe+Zn O→Fe+Zn,实验条件下的反应不会自发进行,ZnFe2O4在NaCl-CaCl2体系中溶解是物理溶解。采用电化学测试方法对ZnFe2O4电化学还原过程的研究表明,其还原过程为三步:Fe3+和Zn2+的还原在Pt电极上是受扩散控制的准可逆电化学还原过程,在Mo电极上分别是受扩散控制的可逆和不可逆电化学还原过程。通过研究电解电压、电解温度、电解时间以及中间产物Ca2Fe2O5对电脱氧过程和产物的影响,表明在温度800℃条件下电解8 h,随着电压的逐渐增大,ZnFe2O4的分步还原过程为:ZnFe2O4→Fe O+Zn O→Fe+Zn O→Fe+Zn;在脱氧过程中产生了中间产物Ca2Fe2O5,其对ZnFe2O4电脱氧过程中分步还原和电流变化具有一定的影响,伴随着该物质的分解还原,最终对产物的影响不大。在熔盐温度为800℃,1.8 V的电压下,电解8 h可以充分地实现锌铁分离。图50幅;表15个;参86篇。
其他文献
目的1了解某县监测区2岁以下婴幼儿轮状病毒（Rotavirus,RV）腹泻的流行状况;2评价不同剂量口服六价重配RV活疫苗的安全性和免疫原性。方法1于2016年12月-2017年3月对某县7个乡镇57个村0～24月龄的婴幼儿进行主动监测。收集腹泻患儿粪便样本,检测RV抗原,阳性样本提取核酸后进行毒株分型,采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。2Ⅰ期临床试验,采用随机、盲法和安慰剂对照设计,对不
为了优化高硅镁质熔剂性球团强度,本文通过软件模拟与热态工艺实验,研究了SiO2、Mg O以及碱度对镁质熔剂性球团矿性能的影响,探究了在高硅含量下（SiO2含量5.5%）,Mg O和碱度的较佳焙烧温度,并结合Fact Sage7.1模拟软件以及微观矿相观察的结果,进而获得了焙烧温度对球团强度的影响规律。化学成分对球团性能影响研究表明:SiO2含量为3.5%～5.5%时,随着SiO2含量提高,毛细水迁
目的为明确金粟兰属植物银线草（Chloranthus japonicus Sieb.）的药理活性的物质基础,该研究以银线草的全草作为研究对象进行化学成分的研究。方法1利用化学筛选的方法,对倍半萜及其二聚体进行靶向分离。2使用一维核磁共振(1D NMR,二维核磁共振（2D NMR）,紫外（UV）,质谱（MS）技术对化合物的平面结构进行鉴定,利用同核NOE实验（NOESY）、圆二色谱（CD）技术对化合
由于特厚板厚度大,轧制过程中芯部形变不足而导致缺陷难以修复,差温轧制（GTR）能显著提高芯部变形,改善芯部组织。实验选用EH40船板钢为研究对象,利用有限元（FE）模拟软件,结合现场轧制实验,模拟差温轧制影响温度场、应变场和芯部缩孔的规律,主要工作如下:1)绘制EH40钢动态CCT曲线,发现主要存在三个相变转换区:铁素体转变区、珠光体转变区和贝氏体转变区。变形量增加,贝氏体转变区增大;冷却速度增加
以Q＆P钢为代表的第三代高强钢,由于其特殊的热处理工艺,在不显著增加合金含量的同时,获得一定比例的残余奥氏体,通过TRIP效应可有效地提升材料的塑性,但普通低Mn系Q＆P钢的性能仍然受到成分的限制。增加Mn的含量降低相变点,同时添加微量Nb元素,利用综合晶粒细化技术,复合Q＆P热处理制备超细晶Q＆P钢。利用SEM、EBSD、XRD、以及拉伸试验等检测手段,研究晶粒细化的关键控制工艺,超细晶Q＆P钢
以Ca-Fe渣系和Ca-Si渣系的转炉钢渣为研究对象,采用热力学模拟和实验室实验相结合的研究方法,研究不同组分钢渣的矿相析出热力学,并结合透射电镜扫描和XRD衍射分析,研究不同碱度、Fe2O3、Mg O、Al2O3和P2O5含量下钢渣矿物组成及其析出温度变化,探索钢渣中矿相析出的热力学规律,从而为转炉的高效冶炼及钢渣的资源化利用提供了理论支撑。矿相组成方面Ca-Si渣系以灰色块状或有规则的多边形硅
在含氯焦炭气化反应试验的基础上,利用未反应核模型对其气化反应过程进行动力学分析;并利用X射线衍射仪和煤焦显微光学分析仪对气化反应后焦炭的微观变化进行表征分析。研究结果可以获得含氯焦炭气化反应的动力学规律,探索氯元素对焦炭热态性能的影响机理。通过对焦炭试样进行热失重试验可得,随着反应温度升高,焦炭气化反应溶损率增大。温度在1273～1373K内增加时,焦炭的溶损率增加的最为显著。焦炭中氯元素质量百分
近年来尽管我国球团技术的发展迅猛,但我国的技术水平和研究仍远远落后于国外,而球团矿不仅有非常好的冶金性能和抗压强度,同时球团矿对提高钢铁企业的经济指标具有很大的优势。为了改善邯钢球团矿的质量,增加企业经济效益,通过邯钢现有生产所用的几种矿粉,配矿得到不同SiO2、MgO、碱度的球团矿,运用一系列的检测手段找出邯钢球团矿的热爆裂温度、抗压强度和冶金性能最优时SiO2质量分数、MgO质量分数、碱度。现
连铸生产中,由于工艺条件的改变,凝固过程中残留液相中溶质元素发生偏析,铸坯形成第二相析出粒子。课题选取X80管线钢研究对象,采用Thermo-calc热力学软件对凝固过程中溶质元素偏析程度进行计算,并对X80管线钢凝固过程中析出第二相进行热力学分析,通过透射电镜和能谱分析仪器验证计算结果。利用Procast软件模拟溶质元素偏析程度对二次枝晶臂间距影响规律。分别利用三种偏析模型定性及定量研究凝固过程
岩石破裂变形会产生多种物理效应,引起如声发射、红外辐射、应变等物理量的变化。基于“岩石破裂损伤与多物理场信息之间存在必然联系”的学术思想,从微裂纹扩展、贯通导致岩石变形破坏的本质出发,以岩石破坏过程能量转化为主线,以岩石破裂事件为焦点,综合声发射、热红外和全场应变技术等多种监测手段,对岩石破裂失稳过程多物理场演化规律、时空前兆特征、多物理场信息联合预警三方面进行了研究,主要取得以下进展:1)分析了