金屬鋁材料作為有色金屬領(lǐng)域中的主要基礎(chǔ)材料,對國民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化發(fā)展具有不可替代的重要作用。然而其生產(chǎn)又具有資源和能源消耗高、環(huán)境負(fù)荷大的典型特征。在國家大力推行節(jié)能減排戰(zhàn)略的現(xiàn)實條件下,行業(yè)發(fā)展面臨日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),只有通過大力創(chuàng)新和在實際生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中不斷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),充分節(jié)能降耗,真正有效提高生產(chǎn)效率,才有可能在殘酷的市場競爭中站穩(wěn)腳跟,實現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。本文主要根據(jù)金屬鋁工業(yè)生產(chǎn)中有關(guān)氧化鋁原料輸送方法的技改過程,重點針對氣力提升泵和鋼絲膠帶斗式提升機兩種方法進(jìn)行垂直輸送條件下,對原料氧化鋁顆粒特性和物化特性的不同影響規(guī)律的探索,系統(tǒng)研究了不同輸送工藝對氧化鋁顆粒結(jié)構(gòu)與性能之間的相互作用規(guī)律,并對其內(nèi)在機理進(jìn)行了相應(yīng)的解釋。通過與機械輸送過程的對比研究,發(fā)現(xiàn)氣力輸送過程會導(dǎo)致氧化鋁顆粒之間發(fā)生較為劇烈的摩擦和碰撞,使顆粒磨損增大、圓度提高、體系中細(xì)顆粒增多。這些結(jié)果的綜合效應(yīng)是使物料安息角減小,沉降加快,既不利于陽極保溫,也不利于顆粒在電解質(zhì)中的快速充分溶解,從而使電解電流效率降低。研究還發(fā)現(xiàn)采用圖像粒度分析法檢測氧化鋁粒度分布較篩分法和激光法具有更好的準(zhǔn)確性和適應(yīng)性。氣力輸送... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
        1.1.1 我國金屬鋁工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀分析
        1.1.2 金屬鋁工業(yè)生產(chǎn)的原理與技術(shù)特點
        1.1.3 我國鋁工業(yè)生產(chǎn)高效節(jié)能技術(shù)發(fā)展概述
        1.1.4 原料氧化鋁輸送工藝系統(tǒng)及其對生產(chǎn)能耗的影響探討
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
        1.2.1 氧化鋁原料特性對鋁電解過程影響研究的相關(guān)動態(tài)
        1.2.2 輸送方式對原料氧化鋁物性及電解工藝影響的研究情況
    1.3 研究的目標(biāo)和主要內(nèi)容
        1.3.1 研究目標(biāo)
        1.3.2 研究內(nèi)容
        1.3.3 擬解決的關(guān)鍵問題及預(yù)期成果
    1.4 研究方法和技術(shù)路線
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 實驗原材料和主要研究測試方法
    2.1 課題研究的主要過程和方法
    2.2 砂狀氧化鋁試樣取樣的原則和方法
        2.2.1 試驗研究的取樣原則
        2.2.2 現(xiàn)場取樣與試驗室制樣
    2.3 主要測試與分析方法
        2.3.1 氧化鋁粉顆粒特性的測定
        2.3.2 砂狀氧化鋁表面特性的分析
        2.3.3 砂狀氧化鋁試樣的XRD物相分析
        2.3.4 砂狀氧化鋁試樣的SEM形貌觀察
    2.4 研究工作涉及的相關(guān)處理軟件
第3章 輸送方式對氧化鋁顆粒特性的影響研究
    3.1 不同輸送方式作用下氧化鋁表面顆粒特性的變化
        3.1.1 輸送方式對砂狀氧化鋁顆粒表面形貌的影響
        3.1.2 輸送方式對氧化鋁顆粒幾何特征的影響
    3.2 氧化鋁試樣顆粒分布的特點
        3.2.1 篩分分析法測量不同輸送方式氧化鋁的粒度分布
        3.2.2 馬爾文激光粒度儀測量不同輸送方式氧化鋁的粒度分布
        3.2.3 圖像分析儀測量不同輸送方式氧化鋁的粒度分布
        3.2.4 三種粒度分析方法對于氧化鋁顆粒分布測量準(zhǔn)確性的比較
        3.2.5 輸送方式對氧化鋁顆粒粒度分布的影響研究
    3.3 輸送方式對于氧化鋁顆粒磨損情況的分形研究
        3.3.1 輸送方式對氧化鋁顆粒的輪廓分形維數(shù)的研究分析
        3.3.2 輸送方式對氧化鋁顆粒的表面分形維數(shù)的研究分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 輸送方式對氧化鋁顆粒主要物化性質(zhì)的影響
    4.1 氧化鋁與冰晶石的晶型特征
        4.1.1 氧化鋁顆粒的晶型特征
        4.1.2 冰晶石的晶體結(jié)構(gòu)特征
        4.1.3 輸送方式對氧化鋁晶型的影響分析
    4.2 輸送方式對氧化鋁顆粒表面潤濕性的影響
        4.2.1 潤濕特性的表征
        4.2.2 不同輸送方式對氧化鋁顆粒表面潤濕性的變化規(guī)律
    4.3 輸送方式對氧化鋁顆粒表面電性及電解過程的影響研究
        4.3.1 氧化鋁顆粒表面帶電原理及雙電層
        4.3.2 輸送方式對氧化鋁顆粒表面電性的規(guī)律探討
        4.3.3 氧化鋁顆粒表面電性對電解過程影響的規(guī)律分析
    4.4 輸送方式對氧化鋁顆粒比表面積的影響規(guī)律
        4.4.1 氮吸附法測定氧化鋁顆粒比表面積的原理
        4.4.2 輸送方式對氧化鋁顆粒比表面積的影響研究
    4.5 本章小結(jié)
第5章 輸送方式對鋁電解生產(chǎn)能耗的影響探討
    5.1 氧化鋁顆粒溶解過程及溶解模型
        5.1.1 氧化鋁顆粒的溶解特點
        5.1.2 已有的氧化鋁溶解模型及存在的問題
    5.2 輸送方式對影響氧化鋁顆粒溶解時間關(guān)鍵變量的確定
    5.3 氧化鋁顆粒溶解的傳質(zhì)控制模型
        5.3.1 氧化鋁顆粒溶解的傳質(zhì)控制模型的數(shù)值計算
        5.3.2 氧化鋁顆粒溶解的傳質(zhì)控制模型適應(yīng)性探討
    5.4 輸送方式對氧化鋁顆粒溶解時間與電解能耗的影響研究
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3449731