鎳是具有戰(zhàn)略意義的金屬礦種之一,具有很好的可塑性、耐腐蝕性和鐵磁性,在軍工產(chǎn)業(yè)、機械制造工業(yè)、石油工業(yè)、化學工業(yè)、電氣設(shè)備、建筑業(yè)等方面廣泛應(yīng)用。鎳陽極板是電解精煉鎳的中間產(chǎn)品,其品質(zhì)的好壞直接影響電解環(huán)節(jié)的能耗和生產(chǎn)效率,影響電解精煉鎳的總體成本,因此澆鑄工藝和澆鑄設(shè)備的研究在鎳冶煉中顯得極其重要。在系統(tǒng)開發(fā)之前,首先闡述了鎳與銅陽極板澆鑄工藝的相同點與不同點,分析了鎳陽極板自動定量澆鑄的可實現(xiàn)性,并借鑒銅陽極板自動定量澆鑄的升級思路和目前銅陽極板自動定量的澆鑄工藝,結(jié)合鎳陽極板自身澆鑄的特點,設(shè)計了鎳陽極板自動定量澆鑄的工藝流程。根據(jù)設(shè)計的工藝流程,通過選擇合適的控制系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)驅(qū)動元件,設(shè)計了鎳陽極板自動定量澆鑄的控制系統(tǒng)方案。中間包給澆鑄機補充鎳液時產(chǎn)生的重力加速度會導(dǎo)致澆鑄機秤體產(chǎn)生顫振,影響澆鑄機的稱重,要求中間包補充時轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、補充流速穩(wěn)定、補充重量值準確。通過設(shè)計中間包的驅(qū)動結(jié)構(gòu)和稱重結(jié)構(gòu)以及中間包的兩段控制方法,以期望達到補充時流速控制穩(wěn)定、補充重量控制準確的目標。針對傾轉(zhuǎn)式澆鑄機運動時產(chǎn)生的加速度以及油液重量變化對稱重傳感器的重量采集的干擾問題,設(shè)計了伺服電機作為... 

【文章來源】：濟南大學山東省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

陽極板澆鑄解決方案

澆鑄設(shè)備所采用定量驅(qū)動元件大部分采用液壓缸，只有江西華正新技術(shù)公要求設(shè)計研發(fā)出了全伺服電機驅(qū)動方案，并進行應(yīng)用。但是隨著國內(nèi)科學國內(nèi)澆鑄設(shè)備的生產(chǎn)、陽極板的生產(chǎn)在本國陽極板生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，引進、消先進生產(chǎn)工藝和澆鑄設(shè)備，然后再分析自己產(chǎn)品和工藝的優(yōu)缺點，進行了造和創(chuàng)新[33]。鑄工藝技術(shù)工藝（連鑄連軋）[34]是指將熔融狀態(tài)金屬倒入澆鑄包中鑄造出規(guī)定形狀的胚卻直接進入軋機制成成型的金屬制品軋制工藝，主要應(yīng)用在鋼鐵、銅桿等作。哈茲列特公司與 SMS Meer 公司合作，將連鑄工藝用在了銅陽極板的研發(fā)了 CONTIROD 工藝的直線連鑄澆鑄機。設(shè)備中間的帶式設(shè)計結(jié)構(gòu)為制核心，可以使?jié)茶T設(shè)備里的銅水液位高度恒定，這樣澆鑄出來的銅陽極的外形[35]。圖 1.2 所示即為直線連鑄澆鑄機。

和 S 等元素，雜質(zhì)含量較高。熔液中 Fe 元素含量高，大部分以氧化物方式存在，熔點高，在 1179℃左右，而硫化鎳的熔點僅有 797℃左右，鎳熔液開始澆鑄時，液體溫度僅有 1000℃左右，此時 Fe 的化合物已經(jīng)析出，嚴重降低了熔液的流動性，增加了熔液的粘稠度，且吹煉工藝會使 Fe 元素氧化成 Fe3O4磁性物質(zhì)，F(xiàn)e3O4會導(dǎo)致熔液粘度增加。熔液各元素含量如表 2.3 所示。表 2.3 待澆鑄鎳熔液各元素含量成分 Ni Cu Co Fe S含量 ≥64% 4.0% 0.5%-1.2% 4.0% 21%-24%（3）陽極板板型要求不同銅陽極板具有延展性好、韌性強、不易斷裂的特點，銅陽極板通常設(shè)計的較大且重為 260kg-380kg 之間，銅陽極板自帶耳朵（用來掛載在電解槽上），板形如圖 2.1 所示鎳陽極板質(zhì)硬且易脆，易斷裂，為了方便鎳陽極板從模具內(nèi)取出，鎳陽極板設(shè)計較小較輕，通常為 80kg-90kg 之間，通過插入銅線取出陽極板，板形如圖 2.2 所示。

【參考文獻】：
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博士論文
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本文編號：2941661