材料期刊网

固相煅烧法制备钒酸铋颜料工艺研究

杜光超 , 尹丹凤 , 孙朝晖 , 景涵 , 陈海军 , 唐红建 , 余彬 , 王唐林

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.05.007

通过固相煅烧法制备钒酸铋颜料,研究反应原料、煅烧温度及煅烧时间对产品物相、粒度及比表面积、颜料呈色性能等的影响.结果表明:以NH4VO3及Bi(NO3)3·5H2O为反应原料,制备条件更温和;煅烧温度为500℃、煅烧时间为12 h,制备出的钒酸铋产品物相纯度较高、平均粒径及比表面积处于较优水平,产品对应的色坐标为L*=84.91,a*=1.18,b*=85.87,c*=85.88,颜料呈色性能优于市售钒酸铋颜料.

关键词: 钒酸铋 , 颜料 , 固相煅烧 , 物相 , 呈色性能

固相煅烧法制备钒酸铋的动力学研究

杜光超 , 孙朝晖 , 鲜勇 , 陈海军 , 景涵 , 尹丹凤 , 唐红建

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.008

以五水硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)及偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,利用TG-DSC对固相煅烧法制备钒酸铋的动力学进行研究.结果表明:不同升温速率下,反应均经历两个阶段,第一阶段的DSC峰值温度为400.67～425.95 K,反应同时在固、液两相中进行;第二阶段的DSC峰值温度为516.86～551.57 K,为固相反应;两个阶段的反应均涉及到体系副产物的分解及产物晶型的转变与完善.分别通过Flynn-Wall-Ozawa及Kissinger模型确定出两个阶段反应的动力学参数.第一阶段,表观活化能Ea1=86.56 kJ/mol,频率因子A1=4.49×1010 min-1;第二阶段,表观活化能Ea2=103.11 kJ/mol,频率因子A2 =4.12×109 min-1.

关键词: 钒酸铋 , 固相焙烧法 , 动力学 , TG-DSC , 拉曼光谱

粘土/羧基丁腈橡胶纳米复合材料的结构与性能研究

吴友平 , 张立群 , 王一中 , 王益庆 , 孙朝晖 , 张慧峰 , 余鼎声

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.02.015

利用橡胶乳液/粘土纳米晶层互穿技术制备了粘土/羧基丁腈橡胶纳米复合材料,用透射电子显微镜证实和描述了其纳米分散相结构,用动态粘弹谱仪测量和研究了其动态力学性能和分子热运动特性.研究了这种纳米复合材料的力学性能、各向异性、耐磨性、气密性和溶胀性等性能,剖析了粘土晶层的补强机理和分散机理.结果表明,复合材料中粘土的精细分散结构使材料具有较好的力学性能,如拉伸强度和撕裂强度,耐溶胀性能,优异的耐磨性和气密性.

关键词: 粘土 , 羧基丁腈橡胶 , 纳米复合材料

提钒尾渣高温改性试验研究

唐红建 , 张力 , 孙朝晖 , 鲜勇 , 余彬

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.03.009

借助XRD和SEM,对改性前后的提钒尾渣进行工艺矿物学研究,特别是铁、钒的矿物学特征对还原效果的影响及规律.系统研究了配碳量、还原温度、还原时间对还原效果的影响,结果表明:在配碳量25％、还原温度1150 ℃、还原时间2h的较佳工艺条件下,铁的金属化率达到91.86％,为下一步的电炉熔分奠定了基础.

关键词: 提钒尾渣 , 矿物组成 , 直接还原 , 金属化率

回转窑生产V2O3工业试验研究

陈海军 , 孙朝晖 , 尹丹凤 , 刘丰强 , 李千文 , 连忠华

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.004

针对影响工业回转窑生产V2O3的工艺及相关参数进行了研究,控制合适的还原温度、出料量的大小、还原煤气流量、筒体转速等可控制产品中杂质含量,使产品质量得到较大提高.试验表明:煤气流量为140～ 160 m3/h,出料量为320～350 kg/h,还原温度为860～920℃,筒体转速为37.5 s/r时,得到的V2O3产品能够满足钒铁冶炼和氮化钒生产的要求.

关键词: V2O3 , 回转窑 , 出料量 , 流量 , 转速

偏钒酸铵热分解机理研究

王唐林 , 孙朝晖 , 鲜勇 , 尹丹凤 , 李千文

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.05.002

采用DSC、TG热分析方法,对偏钒酸铵的热分解机理进行了研究.分析表明,热分解过程包括4个步骤,前三步吸热反应以及最后一步放热反应.利用Kissinger法以及Kissinger-Crane法对V2O5生成反应动力学参数进行计算,建立反应速率方程.结果表明,偏钒酸铵热分解过程为第三步化学反应控速,反应的活化能为156.60 kJ/mol,指前因子为2.43×1014 min-1,反应级数为0.94.

关键词: V2O5 , 偏钒酸铵 , 热分解 , 差热分析 , 动力学参数 , 活化能

阳极电解除油出现的零件腐蚀

孙朝晖

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2001.12.014

关键词:

钒渣无焙烧加压酸浸过程研究

余彬 , 孙朝晖 , 张廷安 , 鲜勇 , 牟望重 , 唐红建

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.06.031

针对现有产业化钒渣“焙烧-浸出”提钒工艺冶金废弃物多的现状,采用钒渣“无焙烧-加压酸浸”工艺进行了试验研究,考察了浸出温度、液固比、浸出时间、初酸浓度及搅拌速率对转炉钒渣中钒、钛、铁浸出率的影响,绘制了高温(150℃)条件下V-Fe-H2O系E-pH图,并分析了钒渣矿物中各组分在该条件下与H2SO4反应的可能性、有价金属转入溶液的理论限度和生成物的稳定状态.150℃V-Fe-H2O系高温E-pH图结果表明:150℃时,在H2O及Fe2+的稳定区范围内,钒铁尖晶石(FeO· V2O3)能够在pH＜1.5的强酸条件下分解,可溶性钒离子主要以VO2+的形式在体系中充分浸出;通过无焙烧-加压酸浸试验,得到粒度-0.075 ～+0.055 mm钒渣的最优酸浸工艺参数为:浸出温度130℃、浸出时间90 min、初酸浓度200 g·L-1、液固比10∶1、搅拌速率500 r·min-1.结果表明:在最优工艺条件下,通过无焙烧-酸浸能够使钒渣中的钒浸出率达96.93％,铁浸出率为92.33％,钛浸出率为15.95％,并在渣中富集.

关键词: 钒渣 , 无焙烧 , 加压酸浸 , 浸出率

用三氧化二钒电硅热法冶炼FeV50试验研究

杨仰军 , 孙朝晖 , 唐洪国 , 杜勇

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2003.02.005

介绍了以三氧化二钒为原料电硅热法生产中钒铁(FeV50)工艺,探讨了配硅系数和炉渣组成对FeV50冶炼的影响.稳定试验结果表明,按照试验提供的工艺参数,可以稳定地获得质量符合GB4139-87标准的钒铁产品,钒的平均回收率为96.84%.

关键词: 三氧化二钒 , FeV50 , 电硅热法 , 冶炼

钒新技术及钒产业发展前景分析

孙朝晖

钢铁钒钛

简要分析了国内外钒资源的情况与利用状况以及当前该领域已经取得的主要成绩.认为中国有比较丰富的钒资源,国家鼓励钒产业的发展,钒产品有比较稳定的市场需求,应该做好、做强钒产业.指出利用钒钛磁铁矿为原料提取氧化钒的清洁生产工艺可实现提钒废水和提钒尾渣闭路循环使用,解决了潜在的高氨氮-高钠盐提钒废水的污染问题,该项目的开发成功对全球钒产业将是一次革命性的技术创新,清洁、高效钒生产新技术是今后的发展方向.

关键词: 钒资源 , 钒钛磁铁矿 , 清洁 , 高效 , 提钒尾渣 , 提钒废水