李龙飞[1]（2020）在《钒对X80级管线钢抗氢腐蚀及力学性能影响研究》文中进行了进一步梳理目前,X80级管线钢已广泛应用于石油和天然气的输送,随着国民经济发展对能源需求的急剧增加,越来越多边远地区的油气田被开发利用。油气管道常常会经过极寒、冻土等地带并多服役于潮湿的土壤中,输送介质多含硫化氢等酸性物质,因而,氢造成的管线钢失效问题日益突显。考虑到细小纳米级碳化物可以作为有效氢陷阱降低氢对管线钢的危害,本文研究了不同钒含量对X80级管线钢抗氢腐蚀及力学性能的影响,并且分析了 TMCP工艺不同终轧变形量和轧后回火温度对高钒X80级管线钢抗氢致塑性损失能力影响,为高钒X80级管线钢的开发应用提供参考。钒含量对热锻回火态X80级管线钢氢致裂纹敏感性的影响研究表明,纳米级碳化物数量随着钢中钒含量的增加而增多,当钒含量超过0.12 wt.%时,析出相平均尺寸增大。受钢中纳米级碳化物数量和尺寸分布的影响,随着钢中钒含量增加,有效氢扩散系数降低,可溶解氢浓度升高,氢致裂纹敏感性先降低后升高,钒含量为0.12 wt.%的实验钢具有最佳抗HIC腐蚀性能。钒含量对控轧控冷回火处理X80级管线钢氢致塑性损失影响研究表明,钢中20 nm以下的析出相作为氢陷阱与氢原子结合能力更强,其主要为球状或近球状的碳化钒,20 nm以上的析出相多为椭球状的铌钒复合碳化物。随着钢中钒含量的增加,钢中纳米级析出相的体积分数明显增大,位错密度升高,有效氢扩散系数降低,氢陷阱作用效率提升,氢致塑性损失得到改善,钒含量为0.13 wt.%的实验钢氢脆敏感性指数最低。相比于高钒控轧控冷回火X80级管线钢,未回火实验钢显微组织由板条状贝氏体和少量铁素体组成,实验钢中纳米级析出相的体积分数低而位错密度高,其抗氢致塑性损失性能更差。高钒X80级管线钢控轧控冷终轧变形量实验研究表明,随着终轧变形量的升高,钢中块状铁素体的含量降低,粒状贝氏体的含量升高,当变形量达到50%时,内部出现大量的等轴状晶粒,大角度晶界比例升高,形变存储能降低,发生了动态再结晶。随着终轧变形量升高,钢中纳米级析出相的数量先增加后减少。终轧变形量为40%的钢中析出相数量最多,析出相尺寸在10～15 nm范围内比例最大,且多为含钒碳化物（V4C3或V8C7）,此实验钢具有最佳的抵抗氢致塑性损失能力。四种不同终轧变形量实验钢氢致裂纹敏感性差异不大,引起氢致裂纹的裂纹源主要为Al2O3、MnS等夹杂物以及大尺寸富C相。裂纹更容易在特定的[100]取向晶粒内部或两晶粒间进行扩展延伸。高钒X80级管线钢控轧控冷轧后回火温度实验研究表明,随着轧后回火温度由450℃升高至650℃,钢中纳米级析出相的数量逐渐增多,回火温度继续升高至700℃,细小析出相数量降低且发生Ostwald熟化。轧后回火温度在450～650℃范围内的实验钢显微组织均由粒状贝氏体、板条状铁素体及少量多边形铁素体组成,回火温度为700℃的实验钢显微组织则由粗大的多边形铁素体组成,其显微硬度明显下降。回火温度升高,钢内部片层状结构的渗碳体含量降低,实验钢发生动态回复的程度升高,钢中位错密度降低。回火温度为650℃的实验钢具有最低的有效氢扩散系数,最高的可溶解氢浓度和氢陷阱密度,这均与其内部尺寸小于30 nm的碳化物数量最高有关,此实验钢具有最佳的抗氢致塑性损失能力。钒含量对控轧控冷回火处理X80级管线钢力学性能影响研究表明,钒含量最高（0.150wt.%V）的实验钢具有最高的韧脆转变温度,-49.43℃,其抵抗冷脆性能最差,钒含量最低（0.036 wt.%V）的实验钢韧脆转变温度最低,-68.12℃,具有最佳的抵抗冷脆性能,而另两种实验钢的韧脆转变温度居中,在-60℃左右。随着钒含量由0.036 wt.%增加到0.075 wt.%,实验钢的抗拉强度和屈服强度均明显提高,但钒含量的进一步升高对实验钢的强度影响很小,强度的增加主要是沉淀强化和细晶强化的共同作用。综合考虑X80级管线钢抗氢致开裂、抗氢致塑性损失、低温冲击韧性及强塑性等性能,控轧控冷工艺中终轧变形量为40%,轧后回火温度为650℃,钒含量控制在0.110～0.130 wt.%范围内的钢材具有开发价值。
杨清[2]（2019）在《X70管线钢再结晶及微观组织演变行为研究》文中研究说明管道运输是石油、天然气的一种经济、安全、有效的运输方式。近年来,随着管道输送技术的不断发展促进了对管线钢的研制和开发。X70钢是一种低碳高强度微合金钢,由于其高强度、高韧性及耐腐蚀等特点,广泛用于管道输送之中。近年来国内外管线钢发展迅速,需求量大幅增加,对管线钢的要求也越来越高。为了获得理想的外形与尺寸在产品的生产过程中需要选择最佳的成形工艺。在热变形过程中,可利用再结晶细化奥氏体晶粒,提高材料的组织性能,因此研究X70管线钢在热加工中的再结晶行为及微观组织变化规律十分重要。本文在实验的基础上,通过Gleeble实验机模拟X70管线钢的一系列高温热变形过程,分析了再结晶及晶粒长大过程中该钢种的力学性能及微观组织的变化,拟合出再结晶动力学方程和晶粒尺寸方程,用来指导制定实际的生产工艺。主要的研究内容如下:通过金相实验法对不同加热温度和保温时间下低碳微合金X70钢的奥氏体晶粒演变行为进行了研究,并通过Beck、Hillert和Sellars数学模型建立方程。得到结论,温度升高以及时间延长,会让晶粒尺寸逐渐增大,达到1150℃时晶粒明显粗化。对比分析这三种晶粒长大数学方程,Sellars模型对X70管线钢的晶粒长大行为拟合精度最高。基于晶粒长大实验规律的结果,对X70钢进行了单道次热压缩实验,分析了不同热加工参数对动态再结晶的影响,同时拟合出动态再结晶动力学和晶粒尺寸方程。结果表明,提高应变速率和降低变形温度,使得动态再结晶晶粒尺寸减小,拟合得到的X70钢动态再结晶方程适用于描述该钢种的再结晶行为和晶粒演变行为。基于拟合的方程建立了X70钢的热加工图,该钢种最明显的特点是不适宜在低温（<1027℃）下加工。根据动态再结晶得到的结果,对X70钢进行了双道次热压缩实验,探究了该钢种的静态和亚动态再结晶行为。结果表明,静态再结晶受变形温度、预应变和应变速率影响较大,而受初始晶粒尺寸的影响较小。而亚动态再结晶分数和奥氏体晶粒尺寸会随着加热温度和应变速率的增加而增加。在实验结果的基础上,建立了X70钢静态和亚动态再结晶的动力学和微观组织演变方程,预测结果与实验结果吻合较好。
周伍[3]（2017）在《Mn对低碳钛微合金钢组织与性能的影响研究》文中研究指明作为钢中重要的微合金元素,钛既可以细化钢的晶粒,又具有良好的第二相强化作用,同时还具备明显的成本优势,因此低碳钛微合金钢在工程建设领域获得了广泛的应用。作为钢中重要的脱氧元素,锰通过降低相变温度以细化晶粒的同时还起着一定的固溶强化作用,此外还能够降低硫的热裂倾向。钛属于强碳化物形成元素,锰属于弱碳化物形成元素,研究表明,锰能够增大奥氏体中碳化钛或碳氮化钛的固溶度,进而对材料的强度产生一定的影响。SM490A是一类焊接性能良好的工程结构钢,某厂采用低碳钛微合金化进行生产,成分设计由0.4%Mn和0.8%Mn两种体系构成。在生产过程中发现,该钢存在性能波动超标的现象:1)采用0.4%Mn体系时,抗拉强度偏低;2)采用0.8%Mn体系时,抗拉强度偏高。在Ti、C含量一定的情况下,两种Mn含量体系下抗拉强度差值达到100150MPa,并由此造成了生产工艺的不稳定性。有鉴于此,本论文通过对SM490A钢的生产实绩进行统计分析,配合组织观察和理论计算对该问题进行研究,结果表明:0.4%Mn体系强度偏低的因素有:1)轧制压下量不足导致变形量较小,加工硬化效果较低;2)Mn、Ti含量采用下限控制,造成细晶强化和第二相强化效果较低。0.8%Mn体系强度偏高的因素有:Mn、Ti含量采用上限控制,造成较高的固溶强化、细晶强化和第二相强化作用,轧制压下量对抗拉强度影响不大。综合数据分析结果,结合钢企对降本增效的迫切需求,依据产品厚度对SM490A钢的生产工艺提出了工艺优化建议,经实际生产检验,强度波动问题获得了良好地解决,减少了该厂的质量异议与经济损失。1)厚度≤9.7mm,Mn控制在0.5%0.6%,目标0.55%,Ti在0.055%0.07%,目标0.06%。2)厚度>9.7mm,Mn控制在0.068%0.08%,目标0.072%,Ti含量保持不变。
唐珏[4]（2017）在《高铬型钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原-熔分新工艺基础研究》文中认为钒、钛、铬是世界公认的重要战略资源,是国民经济发展和国家安全的重要物质保障,广泛应用于冶金、化工、航空航天、国防军事等领域。高铬型钒钛磁铁矿作为钒、钛、铬资源的重要载体,在我国储量十分丰富,具有极高的综合利用价值。但高铬型钒钛磁铁矿属于典型的多金属共（伴）生复合矿,具有“贫、细、散、杂”的特点,且有价矿物种类繁多、矿物结构复杂、赋存尺度微细且相互间紧密共生,故矿物加工和利用难度大。目前,高铬型钒钛磁铁矿主要采用高炉-转炉流程冶炼,有价组元利用率较低,环境负荷大。因此,如何高效清洁综合利用高铬型钒钛磁铁矿,提高有价组元利用率,是我国解决钒、钛、铬等资源战略需求的重要途径,对我钢铁行业乃至国民经济意义重大。在总结和回顾前人研究的基础上,本研究提出了高铬型钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原-熔分新工艺。针对新工艺的关键环节,以某进口高铬型钒钛磁铁矿为研究对象,进行球团氧化焙烧行为及固结机理、有价组元在球团氧化焙烧过程中的耦合作用机制、气基竖炉直接还原相变历程及还原行为、气基竖炉直接还原动力学、熔分关键参数控制及其机理、熔分过程优化及熔分行为等研究。高铬型钒钛磁铁矿球团氧化焙烧行为及固结机理研究表明,提高焙烧温度和延长焙烧时间,均有助于提球团抗压强度,适宜焙烧参数为:焙烧温度1300℃和焙烧时间20 min。氧化焙烧过程中,有价组元的物相迁移规律为:Fe3O4 →Fe2O3;Fe2.75Ti0.25O4 → Fe9TiO15 + FeTiO3 → Fe9TiO15 + Fe2Ti3O9;Fe2VO4 →V2O3 → V2O3 + V1.7Cr0.3O3;FeCr2O4 → Cr2O3 → Fe1.2Cr0.8O3 + V1.7Cr0.3O3。高铬型钒钛磁铁矿球团的氧化固结过程可分为氧化（低于900℃）、再结晶-固结发育（900～1100℃）和再结晶-固结互联（1100～1300℃）三个阶段。高铬型钒钛磁铁矿有价组元在球团氧化焙烧过程中的耦合作用机制研究表明,铁精矿中TiO2、V2O5、Cr2O3含量增加时,球团强度呈降低趋势。Ti02有助于降低球团还原膨胀,而V205和Cr203含量增多,球团膨胀增大。TiO2&V2O5耦合作用时,两者恶化球团强度的作用进一步加剧。TiO2&V2O5&Cr2O3耦合作用时,球团强度均低于TiO2、V2O5、Cr2O3单组元影响条件下的球团强度。高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉直接还原相变历程及还原行为研究表明,对于高铬型钒钛磁铁矿这类较难还原的复合铁矿资源,宜采用高还原温度和高氢还原气氛,推荐使用HYL-ZR气基竖炉直接还原工艺。随着还原温度提高和还原气氛中H2含量增多,球团还原率不断增大。在1100℃、H2/CO=5/2、CO2=5%条件下还原35 min,球团还原率能达到95%。还原过程中,有价组元迁移规律为:Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe;Fe9TiO15+Fe2Ti3O9 → Fe2.75Ti0.25O4 → FeTiO3→ TiO2;V1.7Cr0.3O3 + V2O3 → V2O3 → Fe2VO4;Fe1.2Cr0.8O3 → Cr2O3 → FeCr2O4。还原初期球团膨胀率急剧增大,而后出现一个转折点,膨胀率增大变缓,接着球团收缩。而在还原初期,球团强度急剧下降,强度损失近80%。适当增加还原气中H2含量,有助于球团获得良好的还原膨胀及强度。高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉直接还原动力学研究表明,提高还原温度和增大还原气氛中H2含量,可有效改善还原动力学条件。基于多反应界面的未反应核模型,建立了高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉非等温还原动力学模型。当给定还原气氛及升温速率时,即可获得任意还原条件下的动力学模型,其相关系数均高于0.99,该模型能准确描述高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉非等温还原过程。高铬型钒钛磁铁矿金属化球团熔分关键参数控制及机理研究表明,通过熔分,可获得含钒铬铁和含钛渣。配碳量太少,深还原及渗碳无法充分进行,但过量的碳会导致钛的过还原及渣黏度增大,不利于熔分进行。CaF2可显着降低渣的黏度,改善熔分动力学条件。温度对熔分过程动力学的影响程度大于对热力学的影响,适当升高熔分温度和延长熔分时间,可有效改善熔分效果。在适宜范围内提高碱度,有助于增大渣系液相区域面积、降低熔分渣黏度、增大渣表面张力、降低渣熔点,改善熔分动力学条件。但碱度过高会引起渣熔点上升和过多渣量形成,不利于提高有价组元回收率。采用多指标综合加权评分法优化高铬型钒钛磁铁矿金属化球团熔分工艺研究表明,适宜工艺参数为:配碳比1.20、CaF2添加量2%、熔分温度1650℃、熔分时间45 min、碱度1.10;对熔分效果影响主次为:碱度>熔分温度>熔分时间。适宜条件下,Fe、V、Cr和Ti02的回收率分别为99.87%,98.26%,95.32%和95.04%,其相应的质量分数分别为94.16%,0.94%,0.76%和38.21%,实现了铁、钒、铬与钛的高效分离。高铬型钒钛磁铁金属化球团熔分过程包括Fe-C熔体及铁液形成、渣熔化开始及熔渣形成、渣铁开始分离、铁熔滴或熔渣持续聚集长大及渣铁分离四个关键行为,而铁熔滴聚集长大须经过铁熔滴自发形核、反应界面形成和扩大、反应界面缩小及铁熔滴聚集长大三个过程。本研究提出的新工艺实现了高铬型钒钛磁铁矿资源综合利用的理论完善和方法创新,为攀枝花高铬型钒钛磁铁矿大规模综合利用工艺的设计开发与产业化应用提供重要的理论依据和借鉴,有助于促进高铬型钒钛磁铁矿综合利用技术的发展。
范亮,张炜[5]（2016）在《钒资源及其制备技术》文中研究表明一、钒的概述钒（V）是银白色金属,在元素周期表中属VB族,原子序数23,相对原子质量50.9414,体心立方晶体（见图1）,常见化合价为+2、+3、+4、+5。钒属稀有高熔点金属,熔点为1700±20℃,沸点达30003400℃,常与铌、钽、钨、钼并称为难熔金属。20℃时,钒的密度为6.1g/cm3,是一种较轻的金属,具有延展性、质坚硬、无磁性,但是若含有少量的杂质,尤其是氮、氧、氢等特
徐静[6]（2015）在《用多钒酸铵碳热还原制备氮化钒基础研究》文中进行了进一步梳理氮化钒是高强度微合金钢的重要合金添加剂,具有细晶强化和沉淀强化的作用,能够提高钢材的综合性能。向钢中加入氮化钒进行合金化,可以节约钒的添加量,降低冶炼成本。目前国内氮化钒的生成主要通过非真空高温碳热还原五氧化二钒制备,而五氧化二钒为多钒酸铵分解产物,因此利用多钒酸铵直接碳热还原制备氮化钒不仅可以缩短工艺流程,简化工艺程序,而且多钒酸铵所分解产生的NH3可作为还原剂,从而降低反应中石墨的消耗量,降低生产成本,节约石墨资源。本文主要研究用多钒酸铵碳热还原氮化制备氮化钒技术,分析影响氮化钒成分和性能的因素,并通过热重实验分析多钒酸铵制备氮化钒过程中的动力学行为及反应机理。通过实验和分析可得:（1）通过差热及热重分析可知,多钒酸铵在常压下升温会发生脱水和脱氨。在100℃时,多钒酸铵大量失水,温度升至320℃时,多钒酸铵开始脱氨,直到425℃,脱氨基本完成;（2）不同C/O的实验表明,随着C/O的增加,碳含量增加,钒含量先增加后减少,氮含量减少。当C/O为0.95时获得钒含量最大,碳含量略小,氮含量略大的产物,因此后续实验选取的配碳量为0.95。随着氮化温度的增加,钒含量和氮含量先增加后减少,碳含量先剧烈减小后基本不变,但与氮含量变化趋势相反。增加氮化时间和增大氮气流量都有助于碳含量的减少,钒含量和氮含量的增加;（3）通过对不同温度下的还原氮化产物衍射图谱分析和不同气氛下的热重曲线分析可知,多钒酸铵碳热还原氮化反应为逐级反应。反应过程为:320℃时,多钒酸铵发生分解反应,生成V205;360℃时,V205被还原为V6013;450℃时,V6013被还原为V204;670℃时,V204被还原为V6011;930℃时,V6011被还原为 V203;1000℃时,VC 生成;1275℃时,VC 转化为 VN;（4）多钒酸铵碳热还原和氮化过程采用非等温热分析法的一级反应动力学机制函数是合理的,拟合的直线线性良好,且线性拟合的相关系数均在0.987以上。对碳热还原氮化过程中动力学分析计算得到1062-1309℃的活化能为77.461 kJ·mol-1;1310-1440℃的活化能为158.175 kJ.mol-1。氮化温度对产物成分影响较大,随着氮化温度的增加,钒含量和氮含量先增加后减少,碳含量先急剧减小后基本不变,但与氮含量变化趋势相反。当氮化温度超过1400℃时,钒含量和氮含量显着减少,此时部分VN转化为VC,降低了氮含量。多钒酸铵制备氮化钒工艺简单,流程短,消耗石墨量少,制得的氮化钒碳含量和氮含量符合氮化钒国家标准,可推广应用。
陈惠[7]（2011）在《石煤中钒的提取与分离新方法研究》文中研究说明本文以某地石煤钒矿为试验对象,弃用传统的高温焙烧工艺,提出了石煤低温硫酸化水浴加热-水浸-离子交换吸附-铵盐沉钒工艺,该工艺无废气,无能量损耗,是一种环保高效的工艺。本文试验主要研究了石煤低温硫酸化水浴加热的过程。首先用微波对石煤钒矿进行预处理,在微波800W条件下加热20min,通过电镜扫描图可以知,与未加热相比,加热后的石煤钒矿其表面积增大30%,增加了硫酸与钒矿的接触面积,使得硫酸更容易向石煤内部扩散,提高硫酸的利用率,试验表明：30g（粒度为80目）的石煤钒矿,经微波800W预处理后,加入钒矿质量20%的浓硫酸（3.3m1）和3ml水,水浴90℃的条件下加热6小时,加热后的焙砂在液固比1：1,恒温90℃下搅拌1h,浸出率可达90%。与未用微波预处理相比,浸出率增加了10%。其次,本实验还探讨了采用一种高效添加剂辅助石煤提钒,也取得了很好的效果。试验表明：30g（粒度为100目）的石煤钒矿,加入用量为矿石质量0.1%的高效添加剂,18%的浓硫酸（3m1）和3ml水,水浴90℃的条件下加热8小时,加热后的焙砂在液固比1∶1,恒温90℃下搅拌1h,浸出率可达89.70%。这可能是因为添加剂有效的破坏了矿物的结构,使得H+更易置换晶格中A13+,离子半径发生变化,从而将钒置换出来。本试验采用加氨水调节pH值析出铵明矾除铝和加入MgCl2形成镁的复合盐除硅来净化浸出液,取得了很好的效果。用氨水调节浸出液的pH值到2.2,静止沉降5-8小时,除铝率可达82.31%。在此pH值下,加入理论量1.2倍的MgCl2除硅率可达84.54%。浸出液经过净化处理后,用树脂分离富集浸出液中的钒,700ml浓度为2.35g/L的含钒溶液,在树脂用量为8g,流速为12-14s/d,温度为室温下,吸附率可达90%以上。再用解析剂配比为4%NaCl+6%NaOH,用量为树脂体积的3倍,解析液流速为12s/d时,解析率可达98.5%以上。用硫酸调节解析液的pH值到5-5.5时,一次性加入20g（NH4）2SO4,继续调节溶液的pH值,直到溶液的pH值为2-2.2时停止加酸,静止沉降40min,过滤,灼烧,得五氧化二钒,其品位可达98.6%。
顾东燕[8]（2011）在《稀有金属钒的制备和机理研究》文中提出稀有高熔点金属钒具有体心立方结构,有良好的可塑性和低温抗腐蚀性,广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工、医药等领域。钒的传统生产工艺复杂,对环境污染大,极大地限制了钒的应用。剑桥大学提出的FFC-Cambridge法,是一种在高温熔盐中,直接电解还原金属氧化物而制备金属及合金的新工艺,通过控制电解过程中的电极电位,保证特定金属离子在阴极上获得电子,参与电解反应的只有金属氧化物而无其它物质,因此具有生产流程短、成本低、绿色环保、无污染等优点,被认为是有潜力取代传统Kroll法生产钒的新技术。本论文用FFC法从V2O3制备金属钒,重点探索了V203阴极片的制备条件、阳极尺寸、电解温度、电解电压及电解时间对制备金属钒过程中电流及产物组成和形貌的影响。通过对V203阴极片制备过程和阳极尺寸的研究得到最佳制备钒的工艺条件：成型压力为20MPa,烧结温度和时间为1100℃、4h、石墨坩埚作阳极。通过平行实验研究了电解温度、电解电压及电解时间对电解过程的影响得出如下结论：在电解电压为2.9V的条件下,提高电解温度减小了制备金属钒粉的粒度；对不同还原时间的产物进行XRD、SEM、EDS分析,结果表明V203的还原过程是从电极表面开始的由外到内,由高价到低价的逐步还原过程。本文还利用还原的金属钒进行了钒的阳极电解精炼实验。选用三种熔盐体系对粗钒的精炼进行研究,均未得到精炼的钒,主要原因是阳极钒片为粉末状态,在施加电场后耐不住熔盐的润湿和侵蚀作用,在电解进行很短的时间内,钒片就散落在熔盐中,以至电解过程无法持续进行。
王雄[9]（2009）在《五氧化二钒提取和氮化的工艺研究》文中进行了进一步梳理钒是“现代工业味精”,是发展现代工业、现代国防和现代科学技术不可缺少的重要材料。目前,钒与钒的化合物主要应用于生产合金钢和化工催化剂等领域,在其它领域的应用也在不断扩展,且具有良好发展前景。我国是石煤资源大国,钒主要以Ⅴ（Ⅲ）和Ⅴ（Ⅳ）的形式赋存于石煤中,传统工艺采用氯化钠焙烧法从石煤中提取五氧化二钒,此过程排放出有害气体Cl2和HEl,严重污染环境,同时钒回收率低于50%,因此,研究一种新工艺代替传统工艺,减少污染,提高资源利用率具有重要意义。在查阅文献的基础上,本文针对广西上林某石煤矿的特点,提出了氧化焙烧-酸浸-萃取提钒工艺路线,确定了氧化焙烧-酸浸工艺的最佳条件:微波焙烧温度700℃,添加剂为6%Na2CO3,焙烧时间2h,浸出时间7h,浸出温度85℃,氧化助剂为3%MnO2,硫酸用量30mL/100g石煤,液固比1∶1,钒浸出率达83%。浸出液经预处理后采用10%P2O4TBP+90%磺化煤油作为萃取剂,经6级逆流萃取,每级萃取10min,0∶A=1∶1,钒的萃取率可达到95%以上。萃取液在0∶A=10∶1的条件下,经3mol/LH2SO4溶液5级反萃,每级7min,钒的反萃率为99.11%。反萃液经氯酸钠氧化,氨水调节pH至2左右于95℃反应3h,得到红色沉淀多钒酸铵,多钒酸铵在550℃下于马弗炉煅烧2h,可制得符合国家标准的五氧化二钒,工艺中产生的废水通过石灰中和法,即可达标排放标准。同时,结合目前中国钒厂的增加,提高钒的性价比变得尤为的重要。本文提出了用微波加热分析以五氧化二钒和碳为原料,连续式或间歇式制备氮化钒。在热力学分析基础上,探讨了在还原时间为60分钟,还原最高温度为933K时,混合物的配碳比、氮化温度、氮化时间、氮气的流量等因素对产物氮含量的影响。结果表明:在混合物压型的压强为20MPa,配碳比为35%,氮化时间为120分钟,氮化温度为1723K,氮流量为2L/min,产物氮化钒符合国家标准。且与传统电热法能耗相比,微波加热升温速度快,操作简单,成本和能耗低。
薛丽华[10]（2008）在《从含钒钢渣酸浸液中萃取钒的试验研究》文中指出从酸浸液中回收钒,研究最多的是溶剂萃取法和离子交换法。两种方法从含钒溶液中回收钒时均能起到两个作用,一是使低浓度的钒得到富集,从每升几克富集到每升几十克,从而有利于沉钒和提高沉钒收率；二是使浸出液中钒与杂质分离,从而代替净化工序,并降低净化成本。两种方法各有优缺点,一般说来萃取法更适宜于从酸性溶液中回收有价金属,并使浸出液中的钒与绝大部分杂质分离从而代替净化工序。试验原料液为某转炉含钒钢渣重选精矿酸浸液,该浸液中最主要杂质元素为铁元素,主要以Fe3+、Fe2+形式存在。净化的首要目的是除杂,FeCl3在pH=1.5-2.3时可以水解除铁思路是行不通的,因为沉铁的同时钒亦有所沉淀。因此采取萃取的方法来净化除杂提钒,采用萃取-洗涤-反萃的工艺流程。针对含钒酸浸液的特点,主要从以下几个方面对该提钒方法的可行性进行了试验研究：（1）通过不同条件下N235和P204萃取对比试验得出：以N235为主萃剂的萃取试验效果较好,且钒的萃取率和稳定性都相对较高；（2）通过不同预处理方式的选择试验得出：氧化剂H202预处理的速度较快,且处理周期较短,成本较低；（3）在钒的萃取中,为使分相清楚,使用协萃剂TBP是十分必要的,确定采用N235和TBP的磺化煤油体系,且必须采用多级萃取才能够提高萃取效率；（4）反萃前对负载有机相洗涤是十分必要的,因为负载有机相经过洗涤,除去了大部分杂质,为反萃提供了合格的负载有机相,与不洗涤直接反萃相比,洗涤后反萃不仅反萃率达到99%以上,而且反萃时不会出现浑浊或沉淀现象；（5）N235萃取机理的研究表明：N235萃取HV10O285-为阴离子交换过程,与以内配位机理进行萃取的伯胺和仲胺相比,反萃相对较容易。试验推荐采用六级萃取—三级洗涤—一级反萃工艺,萃取体系为10%N235+5%TBP的磺化煤油溶液,当酸度调至为pH=1.50,H202氧化预处理后,萃取率可达98%；洗涤剂为0.50mol/L Na2SO4溶液,经过洗涤可有效去除负载有机相中的铁等杂质,且钒的损失率在0.5%以下；反萃剂采用0.70 mol/L Na2CO3溶液,反萃率可达99%。经萃取-洗涤-反萃后,不仅钒由2.23g/L富集到17.14g/L,而且大多数杂质被分离,Fe2+、Ca2+、Mg2+等几乎被全部除去,该溶液可直接用于沉钒。该反萃液进行了沉钒试验,沉钒率可达98%以上,精钒产品质量也达到了国家标准。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 国内外高级别管线钢的研究现状及发展趋势 |
| 2.1.1 管线钢及管道工程的发展史 |
| 2.1.2 国内管线钢的应用现状 |
| 2.1.3 管线钢未来发展趋势及挑战 |
| 2.2 控轧控冷工艺在管线钢中的应用 |
| 2.2.1 控制轧制 |
| 2.2.2 控制冷却 |
| 2.3 管线钢的腐蚀及失效机理 |
| 2.3.1 环境氢脆 |
| 2.3.2 应力腐蚀 |
| 2.3.3 其他腐蚀 |
| 2.4 管线钢的成分及力学、焊接性能 |
| 2.4.1 管线钢中化学成分 |
| 2.4.2 管线钢的强韧性及抗变形能力 |
| 2.4.3 管线钢的焊接性能 |
| 2.5 本课题研究意义及内容 |
| 3 钒含量对管线钢氢致裂纹敏感性的影响 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.2 钒含量对管线钢中纳米级析出相特征及组织的影响 |
| 3.2.1 平衡相析出的热力学计算 |
| 3.2.2 钒含量对碳氮化物析出及组织的影响 |
| 3.3 钒含量对管线钢中氢扩散行为及氢陷阱效率的影响 |
| 3.3.1 含钒钢氢渗透曲线及氢扩散行为 |
| 3.3.2 含钒钢氢陷阱效率 |
| 3.4 钒含量对管线钢抗氢致开裂性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 钒含量对控轧控冷管线钢氢致塑性损失性能的影响 |
| 4.1 实验材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.2 钒含量对轧后回火钢析出相、显微组织、位错密度及氢致塑性损失的影响 |
| 4.2.1 钒含量对轧后回火态钢析出相、显微组织影响 |
| 4.2.2 钒含量对轧后回火态钢位错密度的影响 |
| 4.2.3 钒含量对轧后回火态钢氢扩散行为及氢陷阱效率的影响 |
| 4.2.4 钒含量对轧后回火态钢氢致塑性损失的影响 |
| 4.3 高钒轧后未回火钢析出相、显微组织、位错密度及氢致塑性损失研究 |
| 4.3.1 高钒轧后未回火钢析出相、显微组织和位错密度 |
| 4.3.2 高钒轧后未回火管线钢氢扩散行为及氢致塑性损失研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 终轧变形量对管线钢氢扩散及氢致塑性损失的影响 |
| 5.1 实验材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 终轧变形量对管线钢析出相、显微组织及晶体学特征的影响 |
| 5.2.1 终轧变形量对管线钢中析出相特征的影响 |
| 5.2.2 终轧变形量对管线钢显微组织及晶体学取向的影响 |
| 5.3 终轧变形量对管线钢氢扩散行为及氢致塑性损失的影响 |
| 5.3.1 终轧变形量对管线钢中氢扩散行为的影响 |
| 5.3.2 氢致裂纹起源与延伸的影响研究 |
| 5.3.3 终轧变形量对管线钢氢致塑性损失的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 轧后回火工艺对管线钢氢扩散及氢致塑性损失的影响 |
| 6.1 实验材料与方法 |
| 6.1.1 实验材料 |
| 6.1.2 实验方法 |
| 6.2 轧后回火温度对管线钢析出相、显微组织及晶体学特征的影响 |
| 6.2.1 轧后回火温度对管线钢析出相特征的影响 |
| 6.2.2 轧后回火温度对管线钢显微组织及硬度的影响 |
| 6.2.3 轧后回火温度对管线钢晶界类型分布及晶体学特征的影响 |
| 6.3 轧后回火温度对管线钢氢扩散行为及氢致塑性损失的影响 |
| 6.3.1 轧后回火温度对管线钢中氢扩散行为的影响 |
| 6.3.2 轧后回火温度对管线钢氢致塑性损失的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 钒含量对X80级管线钢力学性能影响研究 |
| 7.1 实验材料及方法 |
| 7.1.1 实验材料 |
| 7.1.2 实验方法 |
| 7.2 不同钒含量管线钢的析出相、显微组织及晶体学特征 |
| 7.2.1 管线钢中析出相特征研究 |
| 7.2.2 管线钢显微组织及晶体学特征 |
| 7.3 钒含量对管线钢低温冲击韧性的影响 |
| 7.3.1 冲击断口形貌及韧脆转变温度研究 |
| 7.3.2 冲击韧性及脆性断裂机理研究 |
| 7.4 钒含量对管线钢强度和塑性的影响 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论及后期工作设想 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 后期工作设想 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 管线钢及材料发展状况 |
| 1.2.1 管线钢发展概况 |
| 1.2.2 低碳微合金X70 管线钢性能及应用概况 |
| 1.3 再结晶和微观组织演变理论 |
| 1.3.1 金属热变形物理模拟技术概况 |
| 1.3.2 晶粒长大过程机理 |
| 1.3.3 动态再结晶机理 |
| 1.3.4 亚动态再结晶机理 |
| 1.3.5 静态再结晶机理 |
| 1.4 本论文主要研究思路和内容 |
| 2 实验材料及方案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料及实验设备 |
| 2.3 实验方案 |
| 2.3.1 加热保温实验 |
| 2.3.2 单道次热压缩实验 |
| 2.3.3 双道次热压缩实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 X70 钢晶粒长大行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 X70 钢晶粒长大行为 |
| 3.2.1 加热温度对奥氏体晶粒长大的影响 |
| 3.2.2 保温时间对奥氏体晶粒长大的影响 |
| 3.3 X70 钢晶粒长大动力学模型建立 |
| 3.3.1 Beck模型 |
| 3.3.2 Hillert模型 |
| 3.3.3 Sellars模型 |
| 3.4 X70 钢晶粒长大动力学模型验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 X70 钢动态再结晶行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 X70 钢单道次热变形应力-应变曲线 |
| 4.3 X70 钢单道次热变形显微组织分析 |
| 4.4 X70 钢动态再结晶模型 |
| 4.4.1 本构方程 |
| 4.4.2 动力学方程 |
| 4.4.3 晶粒尺寸方程 |
| 4.5 X70 钢动态再结晶模型验证 |
| 4.6 X70 钢热加工图 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 X70 钢亚动态再结晶行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 X70 钢双道次热变形应力-应变曲线 |
| 5.3 工艺参数对X70 钢亚动态再结晶的影响 |
| 5.3.1 变形温度对亚动态再结晶的影响 |
| 5.3.2 应变速率对亚动态再结晶的影响 |
| 5.4 X70 钢亚动态再结晶模型 |
| 5.4.1 动力学方程 |
| 5.4.2 晶粒尺寸方程 |
| 5.5 X70 钢亚动态再结晶模型验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 X70 钢静态再结晶行为研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 X70 钢双道次热变形应力-应变曲线 |
| 6.3 工艺参数对X70 钢静态再结晶的影响 |
| 6.3.1 变形温度对静态再结晶的影响 |
| 6.3.2 应变速率对静态再结晶的影响 |
| 6.3.3 预应变对静态再结晶的影响 |
| 6.3.4 初始晶粒尺寸对静态再结晶的影响 |
| 6.4 X70 钢静态再结晶模型 |
| 6.4.1 动力学方程 |
| 6.4.2 晶粒尺寸方程 |
| 6.5 X70 钢静态再结晶模型验证 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 钢铁材料的强韧化 |
| 1.3 微合金钢 |
| 1.3.1 微合金钢及微合金化元素 |
| 1.3.1.1 微合金钢 |
| 1.3.1.2 微合金钢的成分特点 |
| 1.3.1.3 微合金钢的生产工艺特点 |
| 1.3.2 微合金化元素 |
| 1.4 微合金钢中的第二相及其固溶/析出行为 |
| 1.4.1 微合金钢中第二相的形成规律 |
| 1.4.2 微合金钢中第二相的相关数据 |
| 1.4.3 微合金钢中第二相的Orowan机制强化 |
| 1.4.4 微合金钢中第二相的固溶度积及Wagner相互作用 |
| 1.4.5 微合金钢中第二相控制晶粒的长大 |
| 1.4.6 微合金钢中第二相调节基体再结晶行为 |
| 1.4.7 微合金钢中第二相的Ostwald熟化 |
| 1.5 低碳钛微合金钢 |
| 1.5.1 低碳钛微合金钢的成分 |
| 1.5.2 低碳钛微合金钢的强韧化 |
| 1.5.3 低碳钛微合金钢SM490A生产中存在的问题 |
| 1.6 课题研究意义、内容和目标 |
| 第二章 低碳钛微合金钢SM490A的冶炼、加工与检测 |
| 2.1 SM490A钢的牌号、成分与性能要求 |
| 2.1.1 SM490A钢的牌号 |
| 2.1.2 SM490A钢的成分要求 |
| 2.1.3 SM490A钢的性能要求 |
| 2.2 SM490A钢的冶炼工序 |
| 2.2.1 工艺路线 |
| 2.2.2 SM490A钢的冶炼 |
| 2.3 SM490A钢的轧制加工 |
| 2.4 试样的选取与检测 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 成分、工艺对SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.1 0.4%Mn体系SM490A钢的强度影响因素 |
| 3.1.1 板卷厚度对0.4%Mn体系SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.1.2 化学成分对0.4%Mn体系SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.1.3 卷取温度对0.4%Mn体系SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.2 0.8%Mn体系SM490A钢的强度影响因素 |
| 3.2.1 板卷厚度对0.8%Mn体系SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.2.2 化学成分对0.8%Mn体系SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.3 0.4%Mn、0.8%Mn两种体系下Mn元素对SM490A钢抗拉强度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 SM490A钢的组织与理论计算 |
| 4.1 低碳钛微合金钢SM490A的显微组织 |
| 4.2 SM490A钢中不同晶粒尺寸条件下的强化增量理论计算 |
| 4.3 SM490A钢中碳氮化钛的第二相强化理论计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 个人简历及硕士期间发表的学术论文和参与的科学研究项目 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 课题创新点 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 高铬型钒钛磁铁矿资源概况 |
| 2.1.1 铁、钛、钒、铬重要性 |
| 2.1.2 高铬型钒钛磁铁矿资源分布 |
| 2.1.3 高铬型钒钛磁铁矿资源中有价组元赋存特点 |
| 2.2 高铬型钒钛磁铁矿冶炼现状 |
| 2.2.1 高铬型钒钛磁铁矿高炉冶炼 |
| 2.2.2 高铬型钒钛磁铁矿非高炉冶炼 |
| 2.2.3 现有高铬型钒钛磁铁矿综合利用工艺的优缺点 |
| 2.3 气基竖炉直接还原技术研究利用现状 |
| 2.3.1 气基竖炉直接还原技术 |
| 2.3.2 气基竖炉直接还原技术在特色冶金资源综合利用中的应用 |
| 2.3.3 我国气基竖炉直接还原技术的发展与展望 |
| 2.4 高铬型钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原-熔分新工艺提出 |
| 2.5 钒钛磁铁矿造块与冶炼机理研究现状 |
| 2.5.1 钒钛磁铁矿氧化造块机理研究 |
| 2.5.2 钒钛磁铁矿气基直接还原机理研究 |
| 2.5.3 钒钛磁铁矿熔分机理研究 |
| 第3章 高铬型钒钛球团氧化行为及固结机理 |
| 3.1 高铬型钒钛磁铁矿基础特性 |
| 3.1.1 化学成分 |
| 3.1.2 粒度分布 |
| 3.1.3 物相组成 |
| 3.1.4 TG-DSC差热分析 |
| 3.2 高铬型钒钛磁铁矿氧化球团制备 |
| 3.2.1 生球制备及性能检测 |
| 3.2.2 焙烧处理与氧化球团抗压强度检测 |
| 3.3 焙烧温度对高铬型钒钛磁铁矿球团氧化焙烧的影响 |
| 3.3.1 焙烧温度对氧化球团抗压强度的影响 |
| 3.3.2 焙烧温度对氧化球团物相组成的影响 |
| 3.3.3 焙烧温度对氧化球团微观形貌的影响 |
| 3.4 高铬型钒钛磁铁矿氧化过程有价组元迁移规律 |
| 3.5 高铬型钒钛磁铁矿球团氧化固结过程 |
| 3.6 焙烧时间对高铬型钒钛磁铁矿球团氧化焙烧的影响 |
| 3.6.1 焙烧时间对氧化球团抗压强度的影响 |
| 3.6.2 焙烧时间对氧化球团物相组成的影响 |
| 3.6.3 焙烧时间对氧化球团微观形貌的影响 |
| 3.7 高铬型钒钛磁铁矿球团适宜的氧化焙烧参数 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 有价组元对高铬型钒钛氧化球团冶金性能的耦合作用机制 |
| 4.1 实验原料 |
| 4.2 实验方案 |
| 4.3 单组元对球团冶金性能的作用机制 |
| 4.3.1 TiO_2对球团冶金性能的作用机制 |
| 4.3.2 V_2O_5对球团冶金性能的作用机制 |
| 4.3.3 Cr_2O_3对球团冶金性能的作用机制 |
| 4.3.4 单组元对球团冶金性能的作用机制小结 |
| 4.4 TiO_2&V_2O_5对球团冶金性能的耦合作用机制 |
| 4.4.1 含TiO_2&V_2O_5球团的抗压强度和还原膨胀率 |
| 4.4.2 含TiO_2&V_2O_5球团的物相组成和微观形貌 |
| 4.5 TiO_2&V_2O_5&Cr_2O_3对球团冶金性能的耦合作用机制 |
| 4.5.1 含TiO_2&V_2O_5&Cr_2O_3球团的抗压强度和还原膨胀率 |
| 4.5.2 含TiO_2&V_2O_5&Cr_2O_3球团的物相组成和微观形貌 |
| 4.6 验证实验 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 高铬型钒钛球团气基竖炉还原行为及相变历程 |
| 5.1 实验原料 |
| 5.2 实验设备 |
| 5.3 实验方案及步骤 |
| 5.3.1 实验方案 |
| 5.3.2 实验步骤 |
| 5.4 温度和气氛对高铬型钒钛磁铁矿球团还原率的影响 |
| 5.4.1 还原气氛对球团还原率的影响 |
| 5.4.2 还原温度对球团还原率的影响 |
| 5.5 高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉还原相变历程 |
| 5.5.1 气基竖炉直接还原过程中球团物相组成变化 |
| 5.5.2 有价组元物相迁移相图分析 |
| 5.6 高铬型钒钛磁铁矿球团还原过程中微观形貌变化 |
| 5.7 高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉还原过程中的膨胀行为 |
| 5.7.1 还原温度对球团还原膨胀的影响 |
| 5.7.2 还原气氛对球团还原膨胀的影响 |
| 5.7.3 还原率对球团还原膨胀的影响 |
| 5.8 高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉还原过程中的强度变化 |
| 5.8.1 还原温度对球团抗压强度的影响 |
| 5.8.2 还原气氛对球团抗压强度的影响 |
| 5.8.3 还原率对球团抗压强度的影响 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 高铬型钒钛球团气基竖炉还原动力学 |
| 6.1 高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉非等温还原实验 |
| 6.2 H_2非等温还原动力学模型 |
| 6.2.1 等温条件下单反应动力学 |
| 6.2.2 等温条件下多反应动力学 |
| 6.2.3 非等温条件下多反应动力学 |
| 6.3 高铬型钒钛磁铁矿球团非等温还原动力学模型建立 |
| 6.4 高铬型钒钛磁铁矿球团非等温还原动力学模型验证 |
| 6.5 强化高铬型钒钛磁铁矿球团气基竖炉还原的有效措施 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 高铬型钒钛金属化球团熔分关键参数控制及机理 |
| 7.1 实验原料 |
| 7.2 实验步骤及方案 |
| 7.3 高铬型钒钛磁铁矿金属化球团还原熔分热力学 |
| 7.4 关键参数对高铬型钒钛矿金属化球团熔分效果的影响 |
| 7.4.1 配碳比对熔分效果的影响 |
| 7.4.2 熔分温度对熔分效果的影响 |
| 7.4.3 熔分时间对熔分效果的影响 |
| 7.4.4 CaF_2添加量对熔分效果的影响 |
| 7.4.5 碱度对熔分效果的影响 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 高铬型钒钛金属化球团熔分行为及优化 |
| 8.1 实验原料及步骤 |
| 8.2 正交实验方案及结果 |
| 8.3 正交实验极差分析 |
| 8.4 多指标综合加权评分法优化熔分工艺参数 |
| 8.4.1 确定标准化矩阵 |
| 8.4.2 确定各指标的综合权重 |
| 8.4.3 计算综合加权评分值 |
| 8.4.4 单指标评价 |
| 8.5 高铬型钒钛磁铁矿金属化球团熔分铁和渣的特性 |
| 8.6 高铬型钒钛磁铁矿金属化球团熔分行为 |
| 8.7 本章小结 |
| 第9章 结论 |
| 9.1 总结论 |
| 9.2 新工艺展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 作者简介 |
| 一、钒的概述 |
| 二、钒矿产资源 |
| 三、高纯钒的用途 |
| 1. 钒的应用 |
| 2.高纯钒的应用 |
| 3. 钒制备技术 |
| (1)熔盐电解精炼法 |
| (2)电解精炼 |
| (3)原料的准备 |
| (4)电解精炼效果 |
| (5)真空熔炼提纯法 |
| (6)碘化物热离解提纯法 |
| (7)改进的铝还原法 |
| (8)活性金属的外界吸气提纯法 |
| 四、结语 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 钒的基本性质 |
| 1.1.1 钒的性质 |
| 1.1.2 钒的化合物 |
| 1.1.3 钒的应用 |
| 1.2 钒资源分布 |
| 1.3 多钒酸铵的基本性质 |
| 1.4 氮化钒的作用及应用 |
| 1.4.1 氮化钒添加剂对钢性能的影响 |
| 1.4.2 氮化钒在钢铁工业中的应用 |
| 1.4.3 氮化钒在化学工业中的应用 |
| 1.4.4 其他用途 |
| 1.5 氮化钒的制备 |
| 1.5.1 高温制备法 |
| 1.5.2 低温制备法 |
| 1.5.3 氮化钒目前生产存在问题 |
| 1.6 本课题的提出及研究内容 |
| 1.6.1 课题的提出及意义 |
| 1.6.2 课题研究内容 |
| 第2章 实验原理与方法 |
| 2.1 多钒酸铵分解机理 |
| 2.2 钒的化合物热力学特征 |
| 2.2.1 钒氧化物热力学 |
| 2.2.2 钒的碳化物热力学 |
| 2.2.3 钒的氮化物热力学 |
| 2.3 碳热还原热力学特征 |
| 2.3.1 高价态钒氧化物还原热力学 |
| 2.3.2 低价态钒氧化物还原热力学 |
| 2.4 碳化反应热力学特征 |
| 2.5 氮化反应热力学特征 |
| 2.5.1 钒氧化物氮化反应热力学 |
| 2.5.2 钒碳化物氮化反应热力学 |
| 2.6 氮化产物氧化热力学 |
| 2.7 实验原料 |
| 2.8 实验步骤 |
| 2.8.1 实验准备阶段 |
| 2.8.2 还原氮化阶段 |
| 2.8.3 氮化机理研究阶段 |
| 2.9 分析与检测 |
| 第3章 氮化钒的制备 |
| 3.1 配碳量对碳热还原的影响 |
| 3.2 氮化温度对碳热还原的影响 |
| 3.3 氮化时间对碳热还原的影响 |
| 3.4 氮气流量对碳热还原的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 氮化钒制备过程中的化学反应机理 |
| 4.1 碳热还原氮化过程分析 |
| 4.1.1 碳热还原过程分析 |
| 4.1.2 氮化过程分析 |
| 4.2 差热及热重分析 |
| 4.2.1 实验过程 |
| 4.2.2 结果分析与讨论 |
| 4.3 动力学分析 |
| 4.3.1 非等温动力学方程 |
| 4.3.2 还原反应动力学 |
| 4.3.3 复合反应动力学 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间研究项目与研究成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钒的性质及其应用 |
| 1.1.1 钒的性质 |
| 1.1.2 钒的应用 |
| 1.2 钒资源的分布 |
| 1.2.1 世界钒资源的分布 |
| 1.2.2 我国钒资源的分布 |
| 1.3 石煤提钒的主要工艺 |
| 1.3.1 钠化焙烧-水浸工艺 |
| 1.3.2 钙化焙烧工艺 |
| 1.3.3 直接酸浸工艺 |
| 1.3.4 空白焙烧-硫酸浸出工艺 |
| 1.3.5 其他石煤提钒工艺 |
| 1.4 微波辅助石煤提钒 |
| 1.4.1 微波在冶金中的主要应用 |
| 1.5 课题研究的内容和意义 |
| 第二章 微波及高效添加剂辅助石煤提钒 |
| 2.1 实验内容 |
| 2.1.1 某石煤矿矿石特征 |
| 2.1.2 某石煤钒矿含量分析 |
| 2.1.3 试验设备及试剂 |
| 2.1.4 试验设备见下表 |
| 2.1.5 试验药品 |
| 2.1.6 浸出液中钒的分析测定方法 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.3 微波辅助石煤提钒 |
| 2.3.1 水浴低温硫酸化加热-水浸工艺 |
| 2.3.2 石煤水浴低温硫酸化加热阶段 |
| 2.3.3 微波辅助石煤提钒 |
| 2.3.4 浸出部分 |
| 2.4 添加剂辅助石煤矿中钒的浸出 |
| 2.4.1 低温水浴加热部分影响因素的探讨 |
| 2.4.2 浸出部分各因素探讨 |
| 第三章 浸出液中钒的分离 |
| 3.1 浸出液成分分析 |
| 3.2 浸出液的净化处理 |
| 3.2.1 氨水调节pH值除铝 |
| 3.2.2 除硅 |
| 3.3 钒的分离 |
| 3.3.1 离子交换法分离富集钒 |
| 3.3.2 吸附各段影响因素 |
| 3.4 树脂的洗脱方法与再生 |
| 3.4.1 解析剂配比对解析率的影响 |
| 3.4.2 解析剂用量对解析速率的影响 |
| 3.4.3 解析剂流速对解析率的影响 |
| 3.5 酸性铵盐沉钒 |
| 第四章 石煤提钒"三废"治理 |
| 4.1 噪声污染及治理可行性方案 |
| 4.2 废气治理和利用可行性方案 |
| 4.3 废水治理可行性方案 |
| 4.3.1 过柱废液 |
| 4.3.2 沉钒废液 |
| 4.3.3 其余废水 |
| 4.4 废渣治理和综合利用可行性方案 |
| 4.4.1 石煤浸出渣 |
| 4.4.2 化学除杂渣 |
| 4.4.3 废水净化渣 |
| 第五章 小结与建议 |
| 5.1 小结 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 钒的性质 |
| 1.1.1 钒的物理性质 |
| 1.1.2 钒的化学性质 |
| 1.2 钒资源的分布 |
| 1.3 钒的应用 |
| 1.3.1 钢铁工业 |
| 1.3.2 航空航天工业 |
| 1.3.3 电池领域 |
| 1.3.4 合金 |
| 1.3.5 化学工业 |
| 1.4 金属钒的生产方法 |
| 1.4.1 传统方法 |
| 1.4.2 新方法 |
| 1.4.3 传统方法和新方法的比较 |
| 1.5 金属钒的精炼方法 |
| 1.5.1 熔盐电解 |
| 1.5.2 真空熔炼 |
| 1.5.3 碘化物热分解 |
| 1.5.4 电迁移法 |
| 1.6 本课题研究的内容和意义 |
| 第2章 电解制备金属钒 |
| 2.1 实验条件的选取 |
| 2.1.1 阴极 |
| 2.1.2 阳极 |
| 2.1.3 熔盐电解质 |
| 2.1.4 电压 |
| 2.1.5 温度 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 实验试剂和设备 |
| 2.2.2 实验装置 |
| 2.2.3 实验过程 |
| 2.2.4 电解产物的表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 成型压力的影响 |
| 2.3.2 烧结温度的影响 |
| 2.3.3 阳极尺寸的影响 |
| 2.3.4 电解时间的影响 |
| 2.3.5 电解电压的影响 |
| 2.3.6 电解温度的影响 |
| 第3章 金属钒电解精炼的探索 |
| 3.1 实验原理 |
| 3.1.1 精炼原理 |
| 3.1.2 阳极极化 |
| 3.1.3 实验条件的选取 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 实验设备与试剂 |
| 3.2.2 实验装置 |
| 3.2.3实验过程 |
| 3.3 电解产物的表征 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 钒阳极的表征 |
| 3.4.2 在CaCl_2-NaCl(6:1 in mole)的熔盐体系中的精炼 |
| 3.4.3 在CaCl_2-NaCl(1:1 in mole)熔盐体系中的精炼 |
| 3.4.4 在KCl-LiCl(0.689 in mole)-8%VCl_3熔盐体系中的精炼 |
| 第4章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 钒的基本性质 |
| 1.1.1 钒的理化性质 |
| 1.1.2 钒的主要化合物 |
| 1.1.3 钒的应用 |
| 1.2 钒的资源概况 |
| 1.2.1 世界钒资源和中国钒资源 |
| 1.2.2 国内外钒的生产情况 |
| 1.3 中国的钒供需和价格变化 |
| 1.3.1 钒的供需 |
| 1.3.2 价格变化 |
| 1.3.3 对世界钒产品需求的分析预测 |
| 1.4 钒提取的工艺现状 |
| 1.4.1 从钒钛磁铁矿中提钒 |
| 1.4.2 从石煤中提钒 |
| 1.4.3 其它石煤提钒技术 |
| 1.5 课题研究的内容、目的和意义 |
| 第二章 石煤矿中提取钒的原理及方法 |
| 2.1 石煤中钒的物相及成分 |
| 2.2 钒提取的流程及方法 |
| 2.2.1 氧化焙烧-酸浸 |
| 2.2.2 浸出液预处理 |
| 2.2.3 溶剂萃取-反萃 |
| 2.2.4 铵盐沉钒 |
| 2.2.5 V_2O_5的制取 |
| 2.3 实验设备与试剂 |
| 2.3.1 实验试剂 |
| 2.3.2 试验设备 |
| 2.4 微波烧结的基本原理 |
| 2.5 钒的分析方法 |
| 第三章 钒的氧化焙烧-酸浸工艺研究 |
| 3.1 氧化焙烧-酸浸过程的热力学分析 |
| 3.3 常规氧化焙烧与微波氧化焙烧工艺研究 |
| 3.3.1 常规氧化焙烧条件试验 |
| 3.3.2 微波焙烧条件试验 |
| 3.4 酸浸出条件实验 |
| 3.4.1 助剂种类的影响 |
| 3.4.2 二氧化锰的用量的影响 |
| 3.4.3 H_2SO_4用量的影响 |
| 3.4.4 浸出温度的影响 |
| 3.4.5 浸出时间的影响 |
| 3.4.6 液固比的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 萃取-反萃与五氧化二钒的制备工艺研究 |
| 4.1 浸出液预处理 |
| 4.2 萃取剂的配制 |
| 4.3 萃取试验结果 |
| 4.3.1 萃取时间的影响 |
| 4.3.2 萃取相比的影响 |
| 4.3.3 综合条件实验 |
| 4.4 萃取液的反萃 |
| 4.4.1 负载有机相水洗 |
| 4.4.2 有机相再生 |
| 4.5 铵盐沉钒和V_2O_5的制备试验 |
| 4.6 废水的处理 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 五氧化二钒的氮化 |
| 5.1.五氧化二钒制备氮化钒的热力学分析: |
| 5.1.1 钒的氧化物、碳化物和氮化物的热力学特征 |
| 5.1.2 V-O-N体系氮化过程的热力学分析 |
| 5.1.3 V-O-C体系碳还原过程的热力学分析 |
| 5.1.4 VC氮化过程热力学分析 |
| 5.2 五氧化二钒还原氮化制备碳氮化钒的研究 |
| 5.2.1 五氧化二钒连续式制备氮化钒 |
| 5.2.2 实验结果与讨论 |
| 5.2.3 五氧化二钒间歇式制备氮化钒 |
| 5.3 偏钒酸铵制备氮化钒 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 钒的发现及其理化性质 |
| 1.1.1 钒的发现 |
| 1.1.2 钒的理化性质 |
| 1.2 钒的资源与分布 |
| 1.2.1 钒的资源 |
| 1.2.2 钒的分布 |
| 1.3 钒的应用 |
| 1.4 钒的溶剂萃取工艺 |
| 1.4.1 钒的萃取性能 |
| 1.4.2 溶剂萃取的工艺过程 |
| 1.4.3 钒加工过程中的溶剂萃取工艺 |
| 1.4.3.1 烷基磷酸萃取工艺 |
| 1.4.3.2 胺类萃取工艺 |
| 1.4.4 钒溶剂萃取工艺的应用 |
| 1.5 论文研究的目的和意义 |
| 第二章 溶剂萃取分离体系概述 |
| 2.1 溶剂萃取的基本概念 |
| 2.2 溶剂萃取技术的发展和应用领域 |
| 2.3 溶剂萃取过程的特点 |
| 2.4 溶剂萃取的基本原理 |
| 2.4.1 萃取平衡 |
| 2.4.2 萃取平衡的基本参数 |
| 2.4.2.1 萃取分配常数 |
| 2.4.2.2 萃取分配系数 |
| 2.4.2.3 萃取率 |
| 2.4.2.4 萃取分离系数 |
| 2.4.2.5 萃取比 |
| 2.5 溶剂萃取分离钒 |
| 2.5.1 胺萃取钒的基本原理 |
| 2.5.2 D2EHPA萃取钒的基本原理 |
| 第三章 试验原料、仪器、药剂及试验方法 |
| 3.1 萃取原料液的制备 |
| 3.2 试验仪器及药剂 |
| 3.2.1 试验仪器 |
| 3.2.2 试验药剂 |
| 3.3 试验方法 |
| 第四章 酸浸液萃取试验研究 |
| 4.1 P_(204)萃取探索试验 |
| 4.2 N_(235)萃取探索试验 |
| 4.3 原料液预处理方式的选择 |
| 4.3.1 还原预处理—萃取 |
| 4.3.2 氧化预处理—萃取 |
| 4.4 萃取体系及萃取级数探索试验 |
| 4.5 原料液PH对萃取率影响探索试验 |
| 4.6 萃取条件试验 |
| 4.6.1 萃取体系构成及浓度 |
| 4.6.1.1 N_(235)萃取体系构成及浓度 |
| 4.6.1.2 P_(204)萃取体系构成及浓度 |
| 4.6.2 原料液PH对萃取率的影响 |
| 4.6.3 相比的确定 |
| 4.6.4 温度对萃取率的影响 |
| 4.6.4.1 温度对N_(235)萃取体系的影响 |
| 4.6.4.2 温度对P_(204)萃取体系的影响 |
| 4.6.5 萃取剂浓度试验 |
| 4.6.5.1 不同浓度的N_(235)萃取试验 |
| 4.6.5.2 不同浓度的P_(204)萃取试验 |
| 4.6.6 三级错流萃取试验 |
| 4.6.6.1 室温下N_(235)萃取试验 |
| 4.6.6.2 高温下N_(235)萃取试验 |
| 4.6.6.3 室温下P_(204)萃取试验 |
| 4.6.7 氧化预处理中氧化剂用量的确定 |
| 4.6.8 萃取时间的确定 |
| 4.6.9 萃取级数的确定 |
| 4.7 反萃试验 |
| 4.7.1 反萃剂组成对反萃的影响 |
| 4.7.2 反萃剂组成试验 |
| 4.7.3 碳酸钠用量试验 |
| 4.7.4 接触时间和接触相比对反萃的影响 |
| 4.7.5 反萃段数对反萃的影响 |
| 4.8 铁钒共萃-洗涤除杂-反萃提钒试验 |
| 4.9 不同浓度的硫酸钠洗涤试验 |
| 4.10 贫有机相的再生 |
| 4.11 萃取反萃分离效果 |
| 第五章 萃取机理的探讨 |
| 5.1 萃取热力学 |
| 5.2 萃取动力学 |
| 5.3 N_(235)萃取钒的机理 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
