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助化学平衡计算法,对冶炼过程中钛、碳及伴生元素的分配行为进行了研究,并用生产结果加以验证,计算结果与实验结果较吻合.结果表明:钛铁矿中TiO2和FeO含量的增加,增加了作为微量元素和用于还原FeO和TiO2的C量,提高了钛渣中总的TiO2和Ti2O3的量,同时降低了用于还原Fe2O3的C量,降低了钛渣中FeO的含量.当钛渣中Fe2O3含量由12％增加到20％时,作为微量元素C和用于还原Fe2O3的C量分别降低了0.006 mol和0.348 mol,钛渣中总的TiO2和Ti2O3的量分别降低了8.34％和2.37％,而用于还原Fe2O3的C量增加了约0.36 mol,FeO的质量分数增加了8.94％.其他成分对钛渣中总的TiO2量的影响程度由大到小排序为:SiO2＞ MgO＞Al2O3＞ CaO.对钛渣还原冶炼过程中元素分配行为的研究,可实现对工艺的更好控制、提高钛渣品位.

关键词: 元素分配 , 钛渣 , 还原冶炼过程

电炉冶炼钛渣的特点及安全生产

吕改改 , 雷霆 , 周林 , 黄世弘 , 韩丰霞

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2011.06.009

综述了电炉冶炼钛渣的工艺技术特点,介绍了加拿大QIT公司、南非里查兹湾矿物公司(RBM)和Namak-wa公司、挪威Tinfos钛铁公司和埃肯公司及我国遵义钛业、攀钢集团和云南新立有色金属有限公司等国内外主要电弧炉钛渣冶炼企业的生产动态.分析了钛渣生产过程中存在的主要危险源——高温、高压电、一氧化碳、泡沫渣,提出了钛渣安全生产需要注意的问题以及应采取的措施.

关键词: 电弧炉 , 钛渣 , 一氧化碳 , 泡沫渣

直流电弧炉冶炼钛渣中元素分配的研究

黄世弘 , 雷霆 , 韩丰霞 , 周林

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.02.017

借助多相、多成分体系中化学平衡计算法,对冶炼过程中钛、碳及伴生元素的分配行为进行了研究,并用生产结果加以验证,计算结果与实验结果较吻合.分析了配碳比(AIR)对Ti,C,Ca,Mg,Si,Al等元素分配的影响.结果表明:AIR对钛渣和铁水中元素的分配行为有重要的影响.随AIR的增加,钛渣中TiO2,MgO,CaO,Al2O3,SiO2的质量分数呈增加趋势,而FeO的质量分数呈降低趋势;金属中各元素的含量增加,表现为金属元素摩尔分数逐渐增加;参与还原TiO2和FeO的C量和固溶成为微量元素的C量增加,而AIR对参与还原Fe2O3的C量影响较小.富集在钛渣中的杂质有SiO2,MnO,V2O5.当AIR由120增加到134 kg·t-1时,钛渣中TiO2的质量分数由83.8％增加到91.77％,FeO的质量分数由14.7％降低到6.25％;铁水中铁的含量由6.25 kmol增加到7.08 kmol,碳的含量由0.97 kmol增加到1.09 kmol;参与还原TiO2和FeO的C量增加了约13％.可调整AIR来实现熔体中氧化物的选择还原.对钛渣还原冶炼过程中元素分配行为的研究,可实现对工艺的更好控制、提高钛渣品位.

关键词: 元素分配 , 钛渣 , 还原冶炼过程 , 钛铁矿

30MVA直流电弧炉冶炼钛渣配碳比研究

韩丰霞 , 雷霆 , 周林 , 黄世弘 , 吕改改

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.023

工业生产中,为生产出合格的钛渣必须加入适量的碳作为还原剂,将高价氧化物还原为低价氧化物.云南某公司30 MVA大型密闭直漉电弧炉(DC炉)生产运行过程中,通过控制无烟煤用量与钛精矿用量之比——配碳比(ratio of anthracite to ilmenite,简称AIR),使生产在输入能量一定、钛精矿成分稳定的条件下力求获得良好的产品品质.生产通过中空石墨电极将钛精矿和无烟煤加入DC炉内,熔炼温度控制为1973 ～2023 K；熔炼输入功率为15 MVA;入炉钛精矿粒度为0.1～0.33 mm;入炉无烟煤粒径为5～25mm的比例大于85％.理论上熔炼还原1t钛精矿,将会产出526 kg渣和368 kg金属铁,O/I比率约为89.4％,理论配碳比约为7.895％.通过生产物料衡算得出,一定熔炼周期内的AIR平均值为12.228％,O/I比率平均值为81.317％.在配碳量不足的情况下,钛精矿中的FeO易于离解出氧并与碳结合,使FeO还原反应优先于TiO2等氧化物,碳最大可能的消耗在FeO的还原上；配碳量越高,则碳将用于还原难还原的氧化物(如MgO,CaO),MnO等)上,使FeO的还原受到抑制.配碳比还会影响DC电炉熔渣流动性和挂渣层.试生产熔炼周期内,通过调整AIR,实现了钛渣中TiO2品质的提高,其含量可从82％提高到89％以上.

关键词: 直流电弧炉 , 钛铁矿 , 钛渣 , 碳还原 , 配碳比

湖北随州硬玉质变霓霞正长岩的岩石矿物特征及应用研究

赵文俞 , 王勤燕 , 陈文怡 , 叶先贤

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2000.02.014

随州硬玉质变霓霞正长岩的岩石组织结构、矿物赋存状态、矿石可选性和玻璃陶瓷原料应用试验研究表明:该资源具有易采易选两大优点,矿石经单一磁选的精矿可作玻璃和陶瓷的原料;同时已反复试验证实该资源可烧成原矿用量达90%的釉面墙地砖.

关键词: 湖北随州 , 硬玉质变霓霞正长岩 , 玻璃陶瓷原料

丰中子轻核新幻数N=16的解释

任中洲 , S.Sugimoto , H.Toki

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2001.04.018

基于中子分离能的分析, Ozawa 等提出丰中子轻核存在新幻数N=16. 对N=16同中子素进行了形变和球形的相对论平均场计算. 相对论平均场的数值结果表明N=16同中子素有形状相变. 这是一些丰中子核新幻数出现的可能原因.

关键词: 形变 , 相对论平均场 , 新幻数

丰中子锰同位素的壳模型计算

金华 , 王韩奎 , 孙扬

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.33.03.268

利用球形壳模型和投影壳模型两种方法对Z 628，N=40附近pf壳的丰中子核素的结构进行了一系列的研究。以丰中子的锰同位素为例讨论了对奇奇核58,60Mn的两种壳模型计算结果。结果显示，两种理论方法都很好地再现了58,60Mn 实验上观测到的从低激发到高自旋态的能级。在对这两个同位素由中子g9/2轨道闯入所产生的负宇称转动带进行描述时，两种理论计算也得到了一致的结果。通过对比，阐明了两种壳模型方法及其采用的有效相互作用在该丰中子核区的适用性，特别强调了中子g9/2轨道的激发对于pf壳Z 628丰中子核素结构的重要性。

关键词: 丰中子核 , 锰同位素 , 球形壳模型 , 投影壳模型