铜镍锌合金二次资源真空蒸馏脱除锌的研究
发布时间：2021-10-16 21:33
废旧铜镍锌合金作为一种可再生的资源,其回收再生利用可产生巨大的经济和社会效益。目前处理此类合金废料的主要方法为湿法分离,针对传统处理方法中普遍存在的试剂消耗量大、流程长、环境污染大、投资大等缺点,本文采用真空蒸馏法对铜镍锌合金废料进行实验研究,以期为处理此类物料提供一种流程短、能耗和生产成本低、环境污染少、金属回收率高的真空冶炼方法。本文首先对真空蒸馏法脱除合金废料中的锌进行了热力学和动力学方面的分析。热力学分析表明,当温度范围处于1023K-1323K时,通过真空蒸馏,Zn极易于其他组元分离,且Zn挥发进入冷凝物,其他组元富集于残留物中。进一步从动力学的角度简要分析了在真空蒸馏的过程中Zn在合金中扩散、蒸发、冷凝行为,并计算了合金各组元的最大蒸馏速率,讨论了温度、系统压力等对Zn蒸发速率的影响。其次,在不同温度段进行真空蒸馏实验,讨论了蒸馏温度、恒温时间、料层厚度对锌挥发行为的影响。实验研究结果表明：当温度范围处于1373K-1573K时,进一步升高温度对合金中锌的挥发率影响较小,且当蒸馏温度为1373K,系统压力10Pa-30Pa,恒温时间60min时,锌的挥发率已达99.93%,...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 铜镍锌合金废料的特性
1.3 铜镍锌合金废料回收概况
1.4 真空蒸馏法的发展历程
1.5 相图绘制的发展史
1.6 选题意义及课题研究内容
第二章 铜镍锌合金废料真空蒸馏脱锌的理论分析
2.1 热力学分析
2.2 动力学分析
2.3 本章小结
第三章 铜镍锌合金废料真空蒸馏脱锌的实验研究
3.1 实验原料
3.2 实验设备
3.3 实验方法
3.4 实验结果与讨论
3.5 本章小结
第四章 利用MATLAB绘制Cu-Ni-Zn三维相图
4.1 原始相图的选取
4.2 原始数据的选取
4.3 坐标转换
4.4 曲面拟合方程法绘制Cu-Ni-Zn三维相图
4.5 三维相图与实验的关联
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士期间发表的论文
附录B 本论文所需MATLAB程序
【参考文献】：
期刊论文
[1]真空下从硬锌渣中提取铟的工艺研究[J]. 刘予成,赵贺永,程晓丽,熊伟,陈建. 文山学院学报. 2015(03)
[2]3D立体显示技术在多元相图教学中的应用[J]. 康进武,汪有浪,熊守美. 实验技术与管理. 2014(10)
[3]真空蒸馏从锡铅锑合金中提取锡的研究[J]. 李一夫,刘大春,刘尚洪,杨斌,戴永年,孔令鑫,毛金龙. 真空科学与技术学报. 2014(06)
[4]高纯铜真空精炼规律的研究[J]. 付亚波,崔静,李廷举. 真空科学与技术学报. 2013(09)
[5]真空蒸馏法制备高纯金属钕的理论和工艺研究[J]. 庞思明,陈德宏,李宗安,颜世宏,周林,徐立海,王志强,徐建林. 中国稀土学报. 2013(01)
[6]真空蒸馏铟锡合金回收金属铟的研究[J]. 刘环,魏钦帅,刘大春,杨斌,戴永年. 真空科学与技术学报. 2012(10)
[7]基于COM组件的MATLAB和VB混编方法在机械可靠性工程中的应用[J]. 马培勇,罗红润,周思柱. 计算机应用与软件. 2012(07)
[8]从银锌渣真空蒸馏回收银和铋的研究[J]. 包崇军,蒋文龙,贾著红,吴红林,杨斌,李宗有,张安福. 昆明理工大学学报(自然科学版). 2012(01)
[9]我国废杂铜回收利用的现状分析及对策研究[J]. 张雅蕊,彭频. 铜业工程. 2011(04)
[10]Impurities evaporation from metallurgical-grade silicon in electron beam melting process[J]. WANG Qiang, DONG Wei, TAN Yi, JIANG Dachuan, ZHANG Cong, and PENG Xu School of Materials Science and Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China. Rare Metals. 2011(03)
博士论文
[1]真空蒸馏处理废旧线路板金属的试验设计与机理模型[D]. 高郁杰.天津大学 2014
[2]废弃线路板金属资源化分离过程研究[D]. 张小娟.天津大学 2010
[3]若干铅基合金真空蒸馏分离提纯的研究[D]. 贾国斌.昆明理工大学 2010
[4]从含锌铟复杂物料中提取金属铟新工艺的研究[D]. 刘大春.昆明理工大学 2008
[5]真空精炼锂的研究与氧化锂真空碳热还原初探[D]. 陈为亮.昆明理工大学 2000
硕士论文
[1]真空蒸馏法制备高纯镁的研究[D]. 王昱超.昆明理工大学 2014
[2]真空蒸馏法制备高纯金属钙的热力学及工艺研究[D]. 胡志方.北京有色金属研究总院 2013
[3]含银铅锑多元合金真空蒸馏富集银锑的研究[D]. 李亮.昆明理工大学 2012
[4]真空蒸发法制备超细铜粉新工艺的实验研究[D]. 时圣店.昆明理工大学 2011
[5]真空蒸馏分离铅铂钯合金的研究[D]. 杨春玉.中南大学 2010
[6]高纯镍生产新工艺之真空蒸馏除杂的研究[D]. 王林.昆明理工大学 2010
[7]铜镍合金纯氧选择性浸出机理及过程的研究[D]. 黄达.兰州理工大学 2009
[8]真空蒸馏分离锌铅锡合金的研究[D]. 韩龙.昆明理工大学 2006
[9]三元氧化物相图的数字化研究[D]. 郑明.重庆大学 2005
本文编号：3440531
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：106 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 铜镍锌合金废料的特性
1.3 铜镍锌合金废料回收概况
1.4 真空蒸馏法的发展历程
1.5 相图绘制的发展史
1.6 选题意义及课题研究内容
第二章 铜镍锌合金废料真空蒸馏脱锌的理论分析
2.1 热力学分析
2.2 动力学分析
2.3 本章小结
第三章 铜镍锌合金废料真空蒸馏脱锌的实验研究
3.1 实验原料
3.2 实验设备
3.3 实验方法
3.4 实验结果与讨论
3.5 本章小结
第四章 利用MATLAB绘制Cu-Ni-Zn三维相图
4.1 原始相图的选取
4.2 原始数据的选取
4.3 坐标转换
4.4 曲面拟合方程法绘制Cu-Ni-Zn三维相图
4.5 三维相图与实验的关联
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士期间发表的论文
附录B 本论文所需MATLAB程序
【参考文献】：
期刊论文
[1]真空下从硬锌渣中提取铟的工艺研究[J]. 刘予成,赵贺永,程晓丽,熊伟,陈建. 文山学院学报. 2015(03)
[2]3D立体显示技术在多元相图教学中的应用[J]. 康进武,汪有浪,熊守美. 实验技术与管理. 2014(10)
[3]真空蒸馏从锡铅锑合金中提取锡的研究[J]. 李一夫,刘大春,刘尚洪,杨斌,戴永年,孔令鑫,毛金龙. 真空科学与技术学报. 2014(06)
[4]高纯铜真空精炼规律的研究[J]. 付亚波,崔静,李廷举. 真空科学与技术学报. 2013(09)
[5]真空蒸馏法制备高纯金属钕的理论和工艺研究[J]. 庞思明,陈德宏,李宗安,颜世宏,周林,徐立海,王志强,徐建林. 中国稀土学报. 2013(01)
[6]真空蒸馏铟锡合金回收金属铟的研究[J]. 刘环,魏钦帅,刘大春,杨斌,戴永年. 真空科学与技术学报. 2012(10)
[7]基于COM组件的MATLAB和VB混编方法在机械可靠性工程中的应用[J]. 马培勇,罗红润,周思柱. 计算机应用与软件. 2012(07)
[8]从银锌渣真空蒸馏回收银和铋的研究[J]. 包崇军,蒋文龙,贾著红,吴红林,杨斌,李宗有,张安福. 昆明理工大学学报(自然科学版). 2012(01)
[9]我国废杂铜回收利用的现状分析及对策研究[J]. 张雅蕊,彭频. 铜业工程. 2011(04)
[10]Impurities evaporation from metallurgical-grade silicon in electron beam melting process[J]. WANG Qiang, DONG Wei, TAN Yi, JIANG Dachuan, ZHANG Cong, and PENG Xu School of Materials Science and Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China. Rare Metals. 2011(03)
博士论文
[1]真空蒸馏处理废旧线路板金属的试验设计与机理模型[D]. 高郁杰.天津大学 2014
[2]废弃线路板金属资源化分离过程研究[D]. 张小娟.天津大学 2010
[3]若干铅基合金真空蒸馏分离提纯的研究[D]. 贾国斌.昆明理工大学 2010
[4]从含锌铟复杂物料中提取金属铟新工艺的研究[D]. 刘大春.昆明理工大学 2008
[5]真空精炼锂的研究与氧化锂真空碳热还原初探[D]. 陈为亮.昆明理工大学 2000
硕士论文
[1]真空蒸馏法制备高纯镁的研究[D]. 王昱超.昆明理工大学 2014
[2]真空蒸馏法制备高纯金属钙的热力学及工艺研究[D]. 胡志方.北京有色金属研究总院 2013
[3]含银铅锑多元合金真空蒸馏富集银锑的研究[D]. 李亮.昆明理工大学 2012
[4]真空蒸发法制备超细铜粉新工艺的实验研究[D]. 时圣店.昆明理工大学 2011
[5]真空蒸馏分离铅铂钯合金的研究[D]. 杨春玉.中南大学 2010
[6]高纯镍生产新工艺之真空蒸馏除杂的研究[D]. 王林.昆明理工大学 2010
[7]铜镍合金纯氧选择性浸出机理及过程的研究[D]. 黄达.兰州理工大学 2009
[8]真空蒸馏分离锌铅锡合金的研究[D]. 韩龙.昆明理工大学 2006
[9]三元氧化物相图的数字化研究[D]. 郑明.重庆大学 2005
本文编号：3440531
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