含铅冶炼渣/含氟保护渣中易挥发性组分引起的性能测定偏差规律研究

发布时间：2022-10-06 18:40

　　炉渣成分及物理化学性能对熔炼过程顺行、温度控制、界面反应及夹杂物的去除均具有重要影响。在对含铅、含氟炉渣进行熔点、粘度等性能测定时,整个测定过程在高温下进行,造成易挥发组分的大量挥发,导致最终测定的炉渣性能实际上并非对应设定的初始炉渣成分,对应的是已经变化了的炉渣成分。这类问题在含易挥发组元渣性能测定中普遍存在,目前尚缺乏有效的解决办法。为此,探讨造成含挥发组分炉渣性能测定偏差的原因,揭示含易挥发组元的挥发机制,并据此对渣组分和炉渣性能变化规律进行相应预测具有重要的理论意义和实际应用价值。本文以两种含易挥发组分渣（含铅渣、含氟保护渣）为研究对象。对其熔点、粘度性能测定中产生的偏差规律进行了研究。分析了引起渣物化性能测定偏差的主要原因,建立了含铅渣及含氟渣高温挥发动力学模型,揭示了其高温挥发规律;结合实验测定结果,建立了含铅渣和含氟保护渣的成分变化与其物化性能变化之间关系的预测模型。获得的主要研究结果如下:（1）借助高温TG热重分析仪建立了含铅渣和含氟保护渣高温挥发的非等温本征动力学模型。对含铅渣动力学研究表明:700℃~1450℃温度段PbO挥发是造成铅渣成分变化及性能偏差的主因。含铅... 

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1. 绪论
    1.1 炉渣的特性
        1.1.1 炉渣分类
        1.1.2 炉渣的组成及其作用
        1.1.3 炉渣的性能
        1.1.4 炉渣性能测定的主要方法
    1.2 含铅渣、含氟保护渣性能研究现状
        1.2.1 含铅渣、含氟保护渣的特殊性
        1.2.2 含氟保护渣性能研究现状
        1.2.3 含铅渣性能研究现状
        1.2.4 炉渣成分和性能预测模型的研究现状
    1.3 含挥发组分渣性能测定偏差原因分析
        1.3.1 含易挥发组分渣性能测定存在的问题
        1.3.2 偏差原因分析
    1.4 本课题的提出和研究内容
        1.4.1 课题研究的目的和意义
        1.4.2 课题的研究内容
2. 含铅渣、含氟保护渣高温挥发动力学研究
    2.1 热分析动力学理论
        2.1.1 动力学相关理论
        2.1.2 常见的热分析动力学方法
        2.1.3 非等温动力学模型的建立
    2.2 实验原料与方法
    2.3 结果与分析讨论
        2.3.1 含铅渣动力学分析
        2.3.2 含氟渣动力学分析
    2.4 本章小结
3. 含铅渣、含氟保护渣挥发后渣成分及物相变化
    3.1 实验原料与实验方案
    3.2 实验过程
    3.3 结果分析与讨论
        3.3.1 挥发后渣成分校正
        3.3.2 含Pb渣物相变化规律
        3.3.3 含F-、Na_2O渣系物相变化规律
    3.4 本章小结
4. 含铅渣、含氟保护渣熔点、粘度测定偏差研究
    4.1 熔点偏差分析
        4.1.1 实验原料与实验方案
        4.1.2 实验过程
        4.1.3 结果与分析讨论
    4.2 粘度偏差分析
        4.2.1 实验原料与实验方案
        4.2.2 实验过程
        4.2.3 结果与分析讨论
    4.3 实际渣成分与性能的对应关系
        4.3.1 含铅渣成分与性能对应关系
        4.3.2 含氟连铸保护渣成分与性能对应关系
    4.4 预熔渣和分析纯配制炉渣熔点偏差原因分析
        4.4.1 实验原料与实验方案
        4.4.2 实验过程
        4.4.3 结果与分析讨论
    4.5 本章小结
5. 含铅渣、含氟保护渣成分与性能之间变化规律预测
    5.1 BP神经网络简介
    5.2 BP神经网络模型的建立
        5.2.1 模型参数的选取
        5.2.2 样本的归一化处理
    5.3 网络模型参数配置及训练结果
        5.3.1 神经网络参数的设置
        5.3.2 预测结果
        5.3.3 误差分析
    5.4 本章小结
6. 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录1：研究生期间发表论文
附录2：常用的积分形式动力学机理函数



本文编号：3687189