摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第15-35页 |
1.1 镁的物理化学性质 | 第15-16页 |
1.1.1 镁的物理性质 | 第15-16页 |
1.1.2 镁的化学性质 | 第16页 |
1.2 镁矿资源 | 第16-18页 |
1.3 镁的应用 | 第18-19页 |
1.3.1 镁在轻质合金制造业中的应用 | 第18-19页 |
1.3.2 镁在冶金工业中的应用 | 第19页 |
1.3.3 镁在其他领域中的应用 | 第19页 |
1.4 镁的消费与市场需求 | 第19-20页 |
1.5 金属镁的冶炼方法及工艺流程 | 第20-31页 |
1.5.1 熔盐电解法制镁工艺 | 第20-26页 |
1.5.2 真空热还原法制镁工艺 | 第26-30页 |
1.5.3 金属镁冶炼方法的比较 | 第30-31页 |
1.6 以铝土矿和石灰石为原料生产氧化铝 | 第31-33页 |
1.6.1 烧结过程中铝酸钙的形成 | 第31-32页 |
1.6.2 铝酸钙中氧化铝的溶出 | 第32-33页 |
1.7 课题的提出及主要研究内容 | 第33-35页 |
1.7.1 课题的提出及意义 | 第33-34页 |
1.7.2 课题的主要研究内容和研究目标 | 第34-35页 |
第2章 白云石和菱镁石煅烧制取活性煅白和氧化镁的实验研究 | 第35-58页 |
2.1 白云石与菱镁石的矿物学特性 | 第35-36页 |
2.2 实验所用原料及设备 | 第36-38页 |
2.2.1 实验原料 | 第36-38页 |
2.2.2 实验所用仪器和设备 | 第38页 |
2.3 白云石与菱镁石的差热与热重分析 | 第38-40页 |
2.3.1 白云石的差热与热重分析 | 第38-39页 |
2.3.2 菱镁石的差热与热重分析 | 第39页 |
2.3.3 镁化白云石的差热与热重分析 | 第39-40页 |
2.4 煅烧过程对白云石和菱镁石烧损率的影响 | 第40-48页 |
2.4.1 煅烧过程中烧损率的测定方法 | 第40页 |
2.4.2 煅烧过程对白云石烧损率的影响 | 第40-42页 |
2.4.3 煅烧过程对菱镁石烧损率的影响 | 第42-43页 |
2.4.4 煅烧过程对镁化白云石烧损率的影响 | 第43-44页 |
2.4.5 白云石煅烧分解过程的动力学分析 | 第44-48页 |
2.5 煅烧过程对煅烧产物活性的影响 | 第48-57页 |
2.5.1 煅烧产物活性的微观机理和活性测定方法 | 第48-51页 |
2.5.2 煅烧过程对煅烧白云石活性的影响 | 第51-53页 |
2.5.3 煅烧过程对煅烧菱镁石活性的影响 | 第53-54页 |
2.5.4 煅烧过程对煅烧镁化白云石活性的影响 | 第54页 |
2.5.5 煅白的灼减量与活性的关系 | 第54-55页 |
2.5.6 影响煅烧产物活性的因素分析 | 第55-57页 |
2.6 小结 | 第57-58页 |
第3章 硅铁合金真空热还原煅烧白云石制取金属镁的实验研究 | 第58-78页 |
3.1 硅热还原制取金属镁的冶金学原理 | 第58-63页 |
3.1.1 硅热还原制取金属镁的热力学分析 | 第58-59页 |
3.1.2 真空条件对还原过程的影响 | 第59-60页 |
3.1.3 镁蒸气的冷凝与结晶 | 第60-63页 |
3.2 以硅铁合金为还原剂的真空热法制取金属镁的实验研究 | 第63-67页 |
3.2.1 实验装置 | 第63-65页 |
3.2.2 实验原料 | 第65-66页 |
3.2.3 实验方法 | 第66-67页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第67-72页 |
3.3.1 还原温度对还原过程的影响 | 第67-68页 |
3.3.2 还原时间对还原过程的影响 | 第68页 |
3.3.3 炉料制团压力对还原过程的影响 | 第68-69页 |
3.3.4 还原剂加入量对还原过程的影响 | 第69-70页 |
3.3.5 氟盐的添加对还原过程的影响 | 第70-72页 |
3.3.6 结晶镁的形貌与纯度分析 | 第72页 |
3.4 真空硅热法制镁过程的动力学研究 | 第72-77页 |
3.4.1 升温过程的动力学分析 | 第73-74页 |
3.4.2 恒温过程的动力学分析 | 第74-77页 |
3.5 小结 | 第77-78页 |
第4章 Al-Si-Fe合金真空热还原煅烧白云石制取金属镁的实验研究 | 第78-97页 |
4.1 Al-Si-Fe合金真空热还原煅烧白云石的热力学分析 | 第78-80页 |
4.2 Al-Si-Fe合金真空热还原制镁的实验研究 | 第80-82页 |
4.2.1 实验装置 | 第80-81页 |
4.2.2 实验原料 | 第81-82页 |
4.2.3 实验方法 | 第82页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第82-90页 |
4.3.1 还原温度对还原过程的影响 | 第83页 |
4.3.2 还原时间对还原过程的影响 | 第83-84页 |
4.3.3 炉料制团压力对还原过程的影响 | 第84-85页 |
4.3.4 还原剂加入量对还原过程的影响 | 第85-86页 |
4.3.5 氟盐的添加对还原过程的影响 | 第86-89页 |
4.3.6 实验所得结晶镁的形貌及纯度分析 | 第89-90页 |
4.4 Al-Si-Fe合金真空热还原制镁过程的动力学分析 | 第90-96页 |
4.4.1 反应动力学模型的选择 | 第90-92页 |
4.4.2 收缩性未反应核模型的计算分析 | 第92-93页 |
4.4.3 影响还原反应速率的因素探讨 | 第93-95页 |
4.4.5 宏观动力学方程的建立 | 第95-96页 |
4.5 小结 | 第96-97页 |
第5章 以煅烧白云石和菱镁石为原料真空铝热还原制镁的实验研究 | 第97-117页 |
5.1 真空铝热还原制取金属镁的热力学分析 | 第97-99页 |
5.2 真空铝热还原制取金属镁的实验研究 | 第99-101页 |
5.2.1 实验所用装置 | 第99-100页 |
5.2.2 实验所用原料 | 第100页 |
5.2.3 实验方法与工艺流程 | 第100-101页 |
5.3 以煅烧白云石和菱镁石的混合物为原料的实验结果与讨论 | 第101-107页 |
5.3.1 还原温度对还原过程的影响 | 第101-102页 |
5.3.2 还原时间对还原过程的影响 | 第102-103页 |
5.3.3 炉料制团压力对还原过程的影响 | 第103-104页 |
5.3.4 Al粉加入量对还原过程的影响 | 第104-105页 |
5.3.5 氟盐添加剂对还原过程的影响 | 第105-107页 |
5.4 以煅烧镁化白云石为原料的实验结果分析 | 第107-108页 |
5.5 还原所得结晶镁的形貌及纯度分析 | 第108-109页 |
5.6 新型真空铝热还原制取金属镁的反应机理及动力学研究 | 第109-116页 |
5.6.1 还原过程的反应机理研究 | 第109-113页 |
5.6.2 还原过程的反应动力学研究 | 第113-116页 |
5.7 小结 | 第116-117页 |
第6章 从真空铝热还原制镁还原渣中溶出氧化铝的实验研究 | 第117-135页 |
6.1 以还原渣为原料进行氧化铝溶出的基本原理 | 第117-118页 |
6.2 从还原渣中溶出氧化铝的实验研究方法 | 第118-123页 |
6.2.1 实验设备及所用试剂 | 第118-119页 |
6.2.2 溶液的配制和标定 | 第119-121页 |
6.2.3 铝酸钠溶液成分分析方法 | 第121-122页 |
6.2.4 实验方法 | 第122-123页 |
6.3 还原渣中氧化铝的溶出性能研究 | 第123-132页 |
6.3.1 溶出条件对还原渣中氧化铝溶出率的影响 | 第124-128页 |
6.3.2 还原过程对还原渣组成和氧化铝溶出过程的影响 | 第128-132页 |
6.4 溶出液的碳酸化分解制取氢氧化铝的实验研究 | 第132-134页 |
6.5 小结 | 第134-135页 |
第7章 新型真空铝热还原制镁工艺的节能和社会效益分析 | 第135-149页 |
7.1 新型真空铝热法制镁与皮江法的工艺特点比较 | 第135-138页 |
7.1.1 还原原理及工艺流程的对比 | 第135-138页 |
7.2 新型真空铝热法制镁与皮江法制镁的能耗和成本分析比较 | 第138-148页 |
7.2.1 新型真空铝热法与皮江法在金属镁生产过程中的能耗分析比较 | 第138-141页 |
7.2.2 新型真空铝热法在还原渣中氧化铝溶出过程的能耗和成本分析 | 第141-145页 |
7.2.3 新型真空铝热还原制镁工艺的综合节能分析 | 第145-146页 |
7.2.4 新型真空铝热法对减排CO_2及减少固体废渣排放的贡献 | 第146页 |
7.2.5 新型铝热法制镁与现行皮江法的成本分析 | 第146-148页 |
7.3 小结 | 第148-149页 |
第8章 结论 | 第149-153页 |
参考文献 | 第153-163页 |
致谢 | 第163-165页 |
攻读博士学位期间发表的论文及申请专利 | 第165-167页 |
作者简介 | 第167页 |