镍阳极板自动定量双浇铸系统研发
发布时间：2020-12-27 11:26
镍是具有战略意义的金属矿种之一,具有很好的可塑性、耐腐蚀性和铁磁性,在军工产业、机械制造工业、石油工业、化学工业、电气设备、建筑业等方面广泛应用。镍阳极板是电解精炼镍的中间产品,其品质的好坏直接影响电解环节的能耗和生产效率,影响电解精炼镍的总体成本,因此浇铸工艺和浇铸设备的研究在镍冶炼中显得极其重要。在系统开发之前,首先阐述了镍与铜阳极板浇铸工艺的相同点与不同点,分析了镍阳极板自动定量浇铸的可实现性,并借鉴铜阳极板自动定量浇铸的升级思路和目前铜阳极板自动定量的浇铸工艺,结合镍阳极板自身浇铸的特点,设计了镍阳极板自动定量浇铸的工艺流程。根据设计的工艺流程,通过选择合适的控制系统和执行系统驱动元件,设计了镍阳极板自动定量浇铸的控制系统方案。中间包给浇铸机补充镍液时产生的重力加速度会导致浇铸机秤体产生颤振,影响浇铸机的称重,要求中间包补充时转动平稳、补充流速稳定、补充重量值准确。通过设计中间包的驱动结构和称重结构以及中间包的两段控制方法,以期望达到补充时流速控制稳定、补充重量控制准确的目标。针对倾转式浇铸机运动时产生的加速度以及油液重量变化对称重传感器的重量采集的干扰问题,设计了伺服电机作为...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
阳极板浇铸解决方案
浇铸设备所采用定量驱动元件大部分采用液压缸，只有江西华正新技术公要求设计研发出了全伺服电机驱动方案，并进行应用。但是随着国内科学国内浇铸设备的生产、阳极板的生产在本国阳极板生产的基础上，引进、消先进生产工艺和浇铸设备，然后再分析自己产品和工艺的优缺点，进行了造和创新[33]。铸工艺技术工艺（连铸连轧）[34]是指将熔融状态金属倒入浇铸包中铸造出规定形状的胚却直接进入轧机制成成型的金属制品轧制工艺，主要应用在钢铁、铜杆等作。哈兹列特公司与 SMS Meer 公司合作，将连铸工艺用在了铜阳极板的研发了 CONTIROD 工艺的直线连铸浇铸机。设备中间的带式设计结构为制核心，可以使浇铸设备里的铜水液位高度恒定，这样浇铸出来的铜阳极的外形[35]。图 1.2 所示即为直线连铸浇铸机。
和 S 等元素，杂质含量较高。熔液中 Fe 元素含量高，大部分以氧化物方式存在，熔点高，在 1179℃左右，而硫化镍的熔点仅有 797℃左右，镍熔液开始浇铸时，液体温度仅有 1000℃左右，此时 Fe 的化合物已经析出，严重降低了熔液的流动性，增加了熔液的粘稠度，且吹炼工艺会使 Fe 元素氧化成 Fe3O4磁性物质，Fe3O4会导致熔液粘度增加。熔液各元素含量如表 2.3 所示。表 2.3 待浇铸镍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）阳极板板型要求不同铜阳极板具有延展性好、韧性强、不易断裂的特点，铜阳极板通常设计的较大且重为 260kg-380kg 之间，铜阳极板自带耳朵（用来挂载在电解槽上），板形如图 2.1 所示镍阳极板质硬且易脆，易断裂，为了方便镍阳极板从模具内取出，镍阳极板设计较小较轻，通常为 80kg-90kg 之间，通过插入铜线取出阳极板，板形如图 2.2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]梅特勒-托利多:打造物联网智慧终端[J]. 杨子琳. 自动化博览. 2017(10)
[2]“一带一路”沿线镍矿资源分布特征与勘查开发现状[J]. 陈喜峰,叶锦华,陈秀法. 地质论评. 2017(S1)
[3]新能源汽车产业涉及的中国矿石资源现状[J]. 温丰源,张小霞,常运昌. 无机盐工业. 2017(01)
[4]全球镍资源供需格局浅析[J]. 燕凌羽,王安建. 中国矿业. 2016(04)
[5]镍矿资源现状及未来冶金技术发展[J]. 康兴东,夏春才. 科技视界. 2015(36)
[6]阳极铜定量浇铸工艺概述[J]. 孙中义. 中国高新技术企业. 2015(29)
[7]New trends in cold-chamber die casting machine design[J]. R.Dańko,W.Kowalczyk. China Foundry. 2015(04)
[8]浅析OUTOTEC阳极自动定量双圆盘浇铸机控制系统的应用[J]. 明江勇. 有色设备. 2014(06)
[9]连铸设备的国内外发展概况及展望[J]. 刘薇娜,范佳怡. 机械工程师. 2014(11)
[10]提高阳极板质量的生产实践[J]. 李洪臻. 山西冶金. 2013(06)
博士论文
[1]车辆动态称重技术研究[D]. 程路.浙江大学 2008
硕士论文
[1]铜阳极板自动定量浇铸控制系统研制[D]. 申言栋.济南大学 2016
[2]M16铜阳极板圆盘浇铸机动力学仿真与传动机构参数优化[D]. 戚振昆.江西理工大学 2016
[3]铜电解多物理场数值模拟的研究[D]. 张少鹤.昆明理工大学 2016
[4]铝合金挤压铸造定量输送浇注装置研究[D]. 曹琪.哈尔滨工业大学 2012
[5]M18单圆盘铜浇铸机控制系统研究与设计[D]. 刘晓花.中南大学 2011
[6]铜阳极板浇铸系统控制设计及研究[D]. 胡静萍.兰州理工大学 2011
[7]基于神经网络的分拣机械手动态称重研究[D]. 付荣荣.河北工业大学 2011
[8]金川低品位镍矿矿物学特性及选矿工艺技术研究[D]. 廖乾.中南大学 2010
[9]铜阳极板定量浇铸控制系统的研究与设计[D]. 邢兵锁.江西理工大学 2009
[10]动态称重技术的研究[D]. 于海燕.西安理工大学 2006
本文编号：2941661
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
阳极板浇铸解决方案
浇铸设备所采用定量驱动元件大部分采用液压缸，只有江西华正新技术公要求设计研发出了全伺服电机驱动方案，并进行应用。但是随着国内科学国内浇铸设备的生产、阳极板的生产在本国阳极板生产的基础上，引进、消先进生产工艺和浇铸设备，然后再分析自己产品和工艺的优缺点，进行了造和创新[33]。铸工艺技术工艺（连铸连轧）[34]是指将熔融状态金属倒入浇铸包中铸造出规定形状的胚却直接进入轧机制成成型的金属制品轧制工艺，主要应用在钢铁、铜杆等作。哈兹列特公司与 SMS Meer 公司合作，将连铸工艺用在了铜阳极板的研发了 CONTIROD 工艺的直线连铸浇铸机。设备中间的带式设计结构为制核心，可以使浇铸设备里的铜水液位高度恒定，这样浇铸出来的铜阳极的外形[35]。图 1.2 所示即为直线连铸浇铸机。
和 S 等元素，杂质含量较高。熔液中 Fe 元素含量高，大部分以氧化物方式存在，熔点高，在 1179℃左右，而硫化镍的熔点仅有 797℃左右，镍熔液开始浇铸时，液体温度仅有 1000℃左右，此时 Fe 的化合物已经析出，严重降低了熔液的流动性，增加了熔液的粘稠度，且吹炼工艺会使 Fe 元素氧化成 Fe3O4磁性物质，Fe3O4会导致熔液粘度增加。熔液各元素含量如表 2.3 所示。表 2.3 待浇铸镍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）阳极板板型要求不同铜阳极板具有延展性好、韧性强、不易断裂的特点，铜阳极板通常设计的较大且重为 260kg-380kg 之间，铜阳极板自带耳朵（用来挂载在电解槽上），板形如图 2.1 所示镍阳极板质硬且易脆，易断裂，为了方便镍阳极板从模具内取出，镍阳极板设计较小较轻，通常为 80kg-90kg 之间，通过插入铜线取出阳极板，板形如图 2.2 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]梅特勒-托利多:打造物联网智慧终端[J]. 杨子琳. 自动化博览. 2017(10)
[2]“一带一路”沿线镍矿资源分布特征与勘查开发现状[J]. 陈喜峰,叶锦华,陈秀法. 地质论评. 2017(S1)
[3]新能源汽车产业涉及的中国矿石资源现状[J]. 温丰源,张小霞,常运昌. 无机盐工业. 2017(01)
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[5]镍矿资源现状及未来冶金技术发展[J]. 康兴东,夏春才. 科技视界. 2015(36)
[6]阳极铜定量浇铸工艺概述[J]. 孙中义. 中国高新技术企业. 2015(29)
[7]New trends in cold-chamber die casting machine design[J]. R.Dańko,W.Kowalczyk. China Foundry. 2015(04)
[8]浅析OUTOTEC阳极自动定量双圆盘浇铸机控制系统的应用[J]. 明江勇. 有色设备. 2014(06)
[9]连铸设备的国内外发展概况及展望[J]. 刘薇娜,范佳怡. 机械工程师. 2014(11)
[10]提高阳极板质量的生产实践[J]. 李洪臻. 山西冶金. 2013(06)
博士论文
[1]车辆动态称重技术研究[D]. 程路.浙江大学 2008
硕士论文
[1]铜阳极板自动定量浇铸控制系统研制[D]. 申言栋.济南大学 2016
[2]M16铜阳极板圆盘浇铸机动力学仿真与传动机构参数优化[D]. 戚振昆.江西理工大学 2016
[3]铜电解多物理场数值模拟的研究[D]. 张少鹤.昆明理工大学 2016
[4]铝合金挤压铸造定量输送浇注装置研究[D]. 曹琪.哈尔滨工业大学 2012
[5]M18单圆盘铜浇铸机控制系统研究与设计[D]. 刘晓花.中南大学 2011
[6]铜阳极板浇铸系统控制设计及研究[D]. 胡静萍.兰州理工大学 2011
[7]基于神经网络的分拣机械手动态称重研究[D]. 付荣荣.河北工业大学 2011
[8]金川低品位镍矿矿物学特性及选矿工艺技术研究[D]. 廖乾.中南大学 2010
[9]铜阳极板定量浇铸控制系统的研究与设计[D]. 邢兵锁.江西理工大学 2009
[10]动态称重技术的研究[D]. 于海燕.西安理工大学 2006
本文编号：2941661
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