生产金属锶及铝锶合金新工艺的研究.pdf

东北大学
硕士学位论文
生产金属锶及铝锶合金新工艺的研究
姓名:李继东
申请学位级别:硕士
专业:有色金属冶金
指导教师:张明杰
20060101
摘要生产金属锶及铝锶合金新工艺的研究本文研究了真空铝热还原法生产金属锶和熔盐电解法生产铝锶合金的两种新工艺。在前半部分的真空铝热还原法中,根据锶的性质、相关反应的热力学计算及真空铝热还原法原理,通过对不同参数条件下的真空铝热还原法生产金属锶的实验结果的分析比较,得出了影响姆纸饴屎脱趸鹊幕乖实闹种忠蛩兀咛逡蛩匕ú煌砑蛹痢不同气压对纸饴实挠跋欤乖谅练鄣墓肯凳⒃嫌牖乖恋牧6取⒅仆压力、温度和还原时间等对氧化锶还原率的影响,得出具体结论如下:砑犹己筒能不同程度的降低姆纸馕露龋婵仗跫录尤胍欢康奶伎上灾档蚐的分解温度,比之常压下可降低嬷啵恒温⒄婵斩却锏絊的条件下,姆纸饴始负醣3治定在%;趸鹊幕乖仕婊乖凉肯凳脑龃蠖龃螅乔魇圃嚼丛叫。惫系数超过%后,氧化锶的还原率几乎不再增加;趸鹊幕乖仕嬖嫌牖乖恋牧6鹊谋湎付黾樱趸鹊幕乖仕嬷仆叛沽Φ脑黾佣黾樱ǔ欢ㄖ岛螅趸鹊幕乖反而会下降;。但是,在实际生产中还应该考虑原材料的价格、设备的使用率等因素对氧化锶的还原率和经济效益的多方面影响,才能具体确定最佳工艺条件。在本文的后半部分中对熔盐电解法生产铝锶合金进行了详细的研究。通过实验研究确定以籗甋的纯锶盐体系作为电解质,实验中还采用了我们最新研制的熔盐电解监控仪对电解过程进行测量和系统的研究,得出以下结论:黾拥缌髑慷龋吹缍埔嗨嬷黾樱呶露确吹缍圃蛴兴档停孀诺缌髅芏鹊纳吆偷缃馐奔涞难映ぃ缌餍手鸾ピ黾樱锏椒逯岛笪炔下降;映さ缃馐奔洌辖鹬酗鹊暮恐鸾ピ黾樱罡呖纱%;J嫉缃夂螅吹缍浦鸾ピ黾樱蛉厶逯屑尤隨后,反电动势明显降低,因此认为在正常电解时是诜纸狻R源斯媛芍贫苏I募恿现芷诤东北大学硕士学位论文.Ⅱ.
关键词:锶:真空;铝热还原法;熔盐电解;铝锶合金;反电动势加料量,保证了生产的稳定进行。,不但减少了环境污染,也降低了辖的生产成本,是生产ń鸬姆⒄狗较颉.Ⅲ.东北大学硕士学位论文摘要
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,其资源在世界范围内都十分有限,且不可再生。我国有丰富地位,进一步提高产品的竞争力,需要我们加大投入、加速研发,共同努力将我国的锶的从ι蒘,还能和反应生成还有,在铣多种酸反应生成各自的盐,其中、:易溶于水,而的锶资源,储量居世界第一位,占总储量的%,拥有得天独厚的资源优势,主要分布在四川、山东和青海盐湖等地。作为世界锶产品的主要生产国和出口国,我国金属锶的年产量约占全世界的%,其中%出口外销。为了巩固我国锶的资源优势和锶大国的资源优势转化为锶经济优势。锶是一种性质极活泼的碱土金属,密度/,熔点,沸点,锶的标准电极电位极负,为.。锶能与多种非金属和气体反应,金属锶放入空气中,很快被氧化,表面形成一层黄白色氧化物В趸饶苡胨从ι汕庋趸取o扔肟掌爆炸。能与水生成锶与硫反应生成从Ψ懦龃罅康娜龋箍赡苌筛呶孪虏晃榷ǖ牧蚧铩o鹊氧化物易吸水生成琒吸收空气中的蒘。蚐谒腥芙舛榷己苄锶有“金属味精”之称,在今天应用越来越广泛,除了在传统的烟花、医疗、显像管、制糖等行业应用外,还广泛应用于冶金、电子、化学、医药、陶瓷等十多个行业D前,世界上已开发的锶产品有六大类多种】。在冶金工业中,锶可作为良好的脱氧剂,在铜的精练中,加入少量的金属锶可以提高铜的硬度而又不降低其电导率,其效果远远好于铝【%的锡,可以延长蓄电池极板的使用周期。锶及其化合物也是一种特殊功能材科,如可用于制备高性能键蒸汽激光器