周爱平
- 作品数：7 被引量：10H指数：3
- 供职机构：东北大学材料与冶金学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：化学工程冶金工程更多>>
- 熔融氯化镁热解制备高纯氧化镁工艺的研究
- 目前中国大部分海绵钛生产企业采用外购TiC14原料、镁热还原生产海绵钛,而该过程的副产物熔融氯化镁并没得到综合利用,且保存难度比较大,造成了资源、能源的浪费以及环境污染.基于以上背景,我们提出以钛冶炼过程中蒸馏工序段熔融...
- 周爱平牛丽萍吕国志王文博豆志河张廷安
- 关键词：热力学
- 基于熔融态氯化镁热解实现新镁钛联合的研究被引量：4
- 2014年
- 现行的Kroll法生产海绵钛存在的问题是镁电解的投资较高,以及氯的环境污染控制要求较高。基于此,本工作提出了将还原蒸馏产生的熔融态氯化镁直接氧化热解得到高纯氧化镁及氯气,氧化镁经热还原法炼镁,实现海绵钛过程新的镁钛联合。本工作对新的镁钛联合关键环节熔融态氯化镁氧化热解过程进行了研究,通过绘制Mg-O-Cl体系优势区图,获得Mg O相稳定存在的条件;确定了适宜的反应条件:反应温度1200℃、输入氧分压0.1 MPa,反应时间为50 min,该条件下,氯化镁的热解率可达99.9%,产物中氯含量为0.00262%;XRD和SEM分析表明:氧化镁结晶度高,颗粒粒度分布均匀,分散性较好,为不规则的六面体,氧化镁颗粒的平均粒度在1μm左右。
- 牛丽萍张廷安王文博周爱平黄惠东
- 关键词：海绵钛
- 肯尼亚天然金红石矿流化床氯化率的研究
- 2014年
- 对肯尼亚金红石矿加碳氯化体系的热力学和动力学进行了研究,分析表明,C在固相中过量,体系处于平衡态时,TiCl4和CO是仅有的2个稳定的产物,增加C/TiO2比对产物组成影响不大;高温时,TiO2与C和Cl2生成CO的方程是占主导地位的。本实验提出了一个反应速率模型,得到金红石氯化率的公式,与实验数据吻合较好。反应速率与颗粒初始半径和天然金红石密度有关,在900℃到1000℃温度范围内,表观活化能为10.569 kJ/mol,扩散是反应的主要控制步骤。得到了C-Cl2体系中氯气反应率表达式,氯气反应率取决于反应程度、氯气浓度和焦炭粒径。
- 牛丽萍张廷安倪培远王文博吕国志周爱平
- 关键词：天然金红石流化床
- 熔融氯化镁热解装置设计与研究被引量：4
- 2015年
- 目前,中国大部分海绵钛生产企业采用外购TiCl4原料通过镁热还原法来生产海绵钛,但对该过程的副产物熔融氯化镁没有综合利用,氯化镁保存难度较大,从而造成资源、能源的浪费以及环境污染诸多问题。基于以上背景,我们提出以钛冶炼过程中蒸馏工序段熔融氯化镁为原料,在通氧条件下,熔融态氯化镁直接热解,得到产物氧化镁和氯气,氧化镁既可直接利用,也可用于分解制取镁,而氯气则可进入沸腾氯化工艺,从而实现钛生产过程中的镁氯循环以及副产物的综合利用。通过对反应热力学、热化学的计算以及实验模拟来确定气相反应的主反应器文丘里管的尺寸。文丘里管的尺寸设计为:收缩段长度为136 mm,扩压段长度为343 mm,喉口段长度为32 mm。喉口处引射口直径为25 mm。入口圆筒段长为100 mm,出口圆筒段的长度为30 mm。材质选用镍基合金高温材料MA956。
- 王文博牛丽萍张廷安吕国志周爱平
- 关键词：热力学文丘里管
- 熔融氯化镁热解装置设计与研究
- 目前中国大部分海绵钛生产企业采用外购TiCl4原料、镁热还原生产海绵钛,而该过程的副产物熔融氯化镁并没得到综合利用,且保存难度比较大,造成了资源、能源的浪费以及环境污染.基于以上背景,我们提出以钛冶炼过程中蒸馏工序段熔融...
- 王文博牛丽萍张廷安吕国志周爱平
- 关键词：热力学文丘里管
- 熔融态氯化镁直接热解制备氧化镁粉体及表征被引量：6
- 2013年
- 利用Kroll法冶炼钛过程中还原蒸馏产生的熔融氯化镁,在通氧条件下,直接热解制备出超细的氧化镁粉体。考察热解温度、热解时间、氧气分压对熔融氯化镁热解效率的影响。通过单因素实验确定的最佳工艺条件如下：热解温度1 000℃,输入氧分压0.08 MPa,热解时间50 min。优化条件下氯化镁的热解率达93.5%。实验制备的样品氧化镁经X射线衍射和扫描电镜分析：其平均粒径为80~100 nm,粒度分布均匀,分散性好,纯度很高,获得的氧化镁颗粒为不规则六面体形。热解反应的动力学研究表明：氯化镁热解过程的初始阶段受化学反应控制,表观活化能为93.7 kJ/mol;反应后期受扩散与化学反应混合控制,表观活化能为26.3 kJ/mol。
- 牛丽萍张廷安周爱平吕国志赫冀成
- 关键词：氧化镁动力学
- 热解氯化镁气相反应实验装置的设计被引量：1
- 2014年
- 基于海绵钛生产工艺过程中副产物氯化镁的综合利用问题,提出以钛冶炼过程中蒸馏工序段熔融氯化镁为原料,在通氧条件下,熔融态氯化镁直接热解,产物为高附加值的氧化镁和氯气.本文针对气相反应,设计主反应器文丘里管的形状与尺寸、盛装容器的形状与尺寸、电阻炉的选取及收集装置的选取与其尺寸.
- 王文博牛丽萍张廷安吕国志周爱平
- 关键词：文丘里管电阻炉
