真空碳热法炼镁过程中镁蒸气冷凝实验研究

发布时间：2021-03-02 09:22

　　真空碳热法制备金属镁具有还原剂成本低,能耗低,且无污染等优势,国内外研究者一直对该法进行着大量的研究。他们对其还原、冷凝机理以及半工业的实验研究进行了近80年,结果由于还原产生的镁蒸气与CO无法分离,同时两者会发生逆反应使冷凝得到镁粉易燃易爆,使得该法一直没能实现大规模的工业化生产。澳大利亚CSIRO研究小组利用拉瓦尔喷嘴极冷镁蒸气得到镁粉,但这一方法并没能从根本上解决这一冷凝问题。近年来,昆明理工大学真空冶金国家工程实验室对该法的冷凝过程进行了大量的实验研究。但是对于CO2、CO对镁蒸气冷凝的影响这一问题至今还没有明确的认识。因此,本文首先从理论层面分析了对镁蒸气有一定影响的冷凝温度、温度梯度等因素；又通过CO2、CO与镁的相互作用热力学分析及实验研究对逆反应有一个初步认识；最后通过真空碳热还原氧化镁过程中镁蒸气冷凝实验研究,确定冷凝温度及温度梯度对镁蒸气的影响。本文首先以金属蒸气凝固学为理论基础,从原子碰撞角度同时结合镁蒸气冷凝的热力学及动力学条件分析确定了系统压力、冷凝温度及温度梯度对镁蒸气冷凝的影响。然后通过镁与C02以及镁与CO相互作用的理论和实验研究,分析确定CO和CO2对... 

【文章来源】：昆明理工大学云南省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 金属镁的性质
    1.2 金属镁的用途
    1.3 镁冶炼方法
    1.4 课题的提出
    1.5 研究目的
    1.6 研究内容
第二章 镁蒸气冷凝的理论基础
    2.1 金属蒸气的冷凝机理
    2.2 镁蒸气冷凝的理论基础
    2.3 热法炼镁中镁蒸气的冷凝
    2.4 冷凝条件对镁蒸气冷凝的影响
    2.5 本章小结
2对镁蒸气冷凝行为影响的实验研究">第三章 CO、CO₂对镁蒸气冷凝行为影响的实验研究
2与镁相互作用的热力学分析">    3.1 CO、CO₂与镁相互作用的热力学分析
    3.2 实验方法及设备
    3.3 校温实验
    3.4 粗镁真空挥发实验
2与镁相互作用实验研究">    3.5 CO₂与镁相互作用实验研究
    3.6 CO与镁相互作用实验研究
    3.7 本章小结
第四章 真空碳热还原氧化镁过程中镁蒸气的冷凝实验研究
    4.1 实验方法及设备
    4.2 实验结果与讨论
    4.3 冷凝过程中逆反应率的计算
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 论文创新点
    5.3 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间科研情况



本文编号：3059019