發(fā)布時(shí)間：2022-01-07 05:23

　　釩廣泛應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)、航空工業(yè)、能源、核工業(yè)和化工石油等領(lǐng)域,但工業(yè)制備金屬釩工藝存在生產(chǎn)不連續(xù)、工藝復(fù)雜、成本高等缺點(diǎn),從而限制了金屬釩的應(yīng)用。熔鹽直接電脫氧（FFC）法是一種連續(xù)、低成本制備難熔金屬新工藝,為金屬釩的制備提供了一種新思路。但目前研究主要集中于CaCl2等堿金屬氯化物熔鹽體系,由于氯化物體系易吸潮、金屬在熔鹽中溶解度高導(dǎo)致背景電流大,電流效率低,且產(chǎn)物易被碳污染及易析出氯氣等缺點(diǎn),因此本研究以工業(yè)冰晶石為熔鹽體系作為電脫氧反應(yīng)的媒介。以多釩酸銨為原料經(jīng)預(yù)成型,煤氣還原,燒結(jié)后得到V2O3片為陰極電解制備金屬釩,以縮短工藝流程、提高電解效率。本課題考察了煤氣流量、還原溫度和還原時(shí)間等對(duì)釩含量的影響,確定了最佳燒結(jié)條件。結(jié)果顯示最佳的工藝條件為：成型壓力為245MPa、粘結(jié)劑用量2%、含水率21.21%、煤氣流量1L/min、還原溫度750℃、還原時(shí)間30min、燒結(jié)溫度1200℃、燒結(jié)時(shí)間2h,得到純度為90%以上的V2O3陰極片。以石墨坩堝為陽(yáng)極,V2O3片為陰極,在工業(yè)冰晶石熔鹽中電脫氧制備金屬釩。確定了最佳工藝參數(shù)：電解溫度為1000℃、電解時(shí)間3h、槽電壓3.5... 

【文章來(lái)源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

FFC法制備金屬或者合金的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

精）并且攬拌均勻后在單軸壓力下壓制成型（保壓Imin)，壓制成型后在烘干箱內(nèi)供干。添加粘結(jié)劑糊精的目的主要是增加樣品的強(qiáng)度。圖2.3為壓制后樣品的宏觀形貌圖。?縱Xi圖2.3壓制后樣品的外觀形貌Fig. 2.3 The visual appearance of the samples to suppress本實(shí)驗(yàn)采用多筑酸銨為原材料，與選用V2O3相比主要有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：(1)多筑酸銨的價(jià)格比較低廉；(2)多軌酸按片體經(jīng)還原氣氛還原生成的V2O3內(nèi)部會(huì)有較多的空隙，從而可以不使用造孔劑就可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需要的孔隙率；(3)簡(jiǎn)化工藝流程。己有的工藝流程是將偏銀酸按或者V2O5還原為V2O3后再進(jìn)行壓制成片、燒結(jié)，而本課題采用還原與燒結(jié)連續(xù)進(jìn)行，從而可以降低生產(chǎn)成本、簡(jiǎn)化工藝步驟。本課題所采用的原材料多銳酸按中含有一定量的水分，并且粘結(jié)劑糊精需要與水按一定的比例混合才能起到粘結(jié)的作用。因此需要對(duì)原材料的含水率進(jìn)行測(cè)定，并且最終確定本課題所選原料的最佳含水率。實(shí)驗(yàn)原料的含水率的測(cè)定方法如下：-20-

煤氣還原與燒結(jié)后樣品的外觀形貌

【參考文獻(xiàn)】：
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