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本发明一种工业硅除硼的方法属于用物理冶金技术提纯多晶硅的技术领域,特别涉及一种利用电子束熔炼技术将工业硅中的杂质硼去除的方法。该方法将工业硅料放入纯度为99.9%以上的石英环中,在电子束作用下熔炼,利用高真空度将氧化硼去除。先将工业硅料放入石英环中;再将石英环放入水冷铜坩埚中,关闭真空装置盖。其所采用装置由真空装置盖、真空圆桶构成装置的外壳,真空圆桶内腔即为真空室。可以将分凝系数较大的硼用电子束熔炼去除,有效提高了多晶硅的纯度,具有效率高、装置简单、节约能源的优点。
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本发明涉及一种提炼贵金属精矿的方法,至少将贵金属精矿(9)、反应气体(10)、助熔剂(11)和要处理的烟灰(12)一起送入悬浮熔炼炉(1)的反应段(3);在悬浮熔炼炉中,得到分离的相,锍(8)和炉渣(7);在悬浮熔炼炉中产生的炉渣送入电炉(2),以致得到金属化锍(14)和废炉渣(13),此后悬浮熔炼炉得到的锍(8)送去湿法冶金处理(15),以及送入电炉的炉渣与还原剂可能还与降低熔点或提高流动性的材料一起处理,得到的金属化锍(14)或者送去湿法冶金处理(16),或者返回悬浮熔炼炉(1)。
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本发明披露了一种用于从含金属的材料中回收金属的方法，所述含金属的材料包含呈氧化形式的大于1％的Co、大于15％的Co和Ni的总量、和大于1％的Mg，所述方法包括以下步骤：‑将所述含金属的材料与造渣剂一起在浴炉中熔炼，从而产生合金相以及矿渣相，所述合金相具有大于80％、优选大于90％的Co和小于1％的Mg，所述熔炼通过如下方式进行：施加还原性熔炼条件，并且选择CaO、SiO2、以及Al2O3作为造渣剂，所述造渣剂的量使得根据0.25<SiO2/Al2O3<2.5、0.5<SiO2/CaO<2.5的比率并且根据MgO>10％获得最终矿渣组合物；以及，‑将所述合金相与所述矿渣相分离。该方法确保Co与其它金属诸如Ni在合金相中的定量回收，同时将Mg收集到矿渣中。由于不含Mg，所获得的合金可以通过使用湿法冶金技术进行经济的精炼，特别是用于制备用作锂离子电池的阴极材料的前体。
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本发明公开了一种非计量比TiC增强铜基复合材料及其制备方法，属于冶金复合材料技术领域，所述复合材料按质量比由1～5wt%非计量比TiC颗粒和余量的基体铜合金组成；所述基体铜合金为Cu‑Ni‑Sn‑Si合金。制备步骤如下：将Ti2SnC、Ti3SiC2及Cu粉末真空原位反应烧结制备非计量比TiC/Cu中间体材料；将Cu置于真空感应熔炼炉中，待Cu完全溶化后，将Ni、TiC/Cu中间体材料、Sn及Si依次加入到真空感应熔炼炉中熔炼，得非计量比TiC/Cu‑Ni‑Sn‑Si粉体材料，再将TiC/Cu‑Ni‑Sn‑Si粉体材料进行气雾化处理，得预合金粉；（3）将预合金粉进行球磨、冷压制坯、真空烧结、挤压和热处理后，即得TiC/Cu基复合材料。本发明中制备的非计量比TiC增强铜基复合材料具有良好的强度、低摩擦系数及高耐磨性等优点。
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一种AL-TI-C中间合金的制备方法,涉及一种用于细化铝及铝合金晶粒的AL-TI-C中间合金的制备方法,特别是采用真空自耗电弧熔炼法制备AL-TI-C中间合金的方法,其特征在于制备时将按设计要求的AL∶TI∶C重量比的AL、TI、C粉末均匀混合后,压制为圆柱状自耗电极,直接采用真空电弧熔炼进行熔炼得到AL-TI-C中间合金。采用本发明的方法获得的中间合金成品率高,且表面质量及内部的冶金质量有了明显的改善。
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本发明属于合金熔炼技术领域,涉及对Ti-Al系金属间化合物熔炼工艺的改进。本发明的基本特征是采用了真空自耗电弧炉与真空铸造凝壳炉相结合的熔铸工艺,既保证了合金成分的均匀性,又解决了大铸锭的熔炼问题。采用本工艺能为变形加工提供成分均匀、冶金质量优良的铸坯或铸锭,使合金具有优良的可锻性进而使热变形产品具有优良的力学性能。
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一种铝热还原-熔渣精炼制备CuCr合金铸锭的方法，属于冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）将CuO粉、Cr2O3粉和Al粉制成混合物料；加入造渣剂，放入反应器内，放上金属镁粉，在电磁场作用下明火引燃，得到高温熔体；（2）在电磁场作用下进行金渣熔炼分离，将还原熔炼渣放掉总量的30~50%，获得熔炼高温熔体；（3）加入预熔渣，在电磁场作用下进行精炼除杂，同时采用底吹喷粉的方式，喷吹脱氧剂和铜粉；除去精炼渣，获得精炼合金熔体；（4）强制水冷，至精炼合金熔体冷却至室温，去渣抽锭。本发明的方法不但可以制备大尺寸均质致密的铜铬合金铸锭，而且能制备CuCr5~CuCr70等系列的铜铬合金，所有的操作均是在大气气氛中进行的，操作简单，对工艺条件要求低。
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本发明涉及一种具有高强度低弹性模量的TiZrNbHf高熵合金及制备方法，高熵合金的成分为TiaZrbNbcHfd，20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35。本发明合金的制备方法包括：将冶金原料Ti、Zr、Nb和Hf金属去氧化皮，按摩尔比精确称量配比，供熔炼制备合金使用；使用非自耗真空电弧炉或者冷坩埚悬浮炉熔炼合金，在水冷铜坩埚内熔炼合金，使用真空吸铸或者金属模设备，将合金吸铸或浇铸到铜模中，获得高熵合金棒或板状材料。本发明的高熵合金具有高强度、低杨氏模量，在高温条件下具有优异的组织性能稳定性，合金组成元素为对人体无毒或低毒性元素，因此，该高熵合金在生物医用和高温部件上具有很好的应用前景。
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本发明涉及一种核级锆铌合金铸锭的制备方法领域,采用的技术方案是:首先将纯铌条与海绵锆通过压制电极块、一次熔炼、二次熔炼、三次熔炼等步骤制成锆铌中间合金屑,然后用锆铌中间合金屑后与海绵锆经过混料、布料、电极制备及真空自耗电弧熔炼制得锆铌合金铸锭,最后锆铌合金铸锭经检测后无成分偏析、铌夹杂等缺陷后完成核级锆铌合金铸锭的制备,经上述工艺步骤制得的核级锆铌合金铸锭的成份均匀,无铌夹杂等冶金缺陷,原料成材率高,在一定意义上节约了生产成本及避免浪费。
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一种含N的Fe-Mn-Si-Cr基形状记忆合金的制备方法,属于冶金技术领域。本发明采用熔炼材料分批加入,分阶段熔炼,具体为:先在感应炉的真空条件下加入和熔炼难挥发的金属,然后在氮气保护下加入和熔炼易挥发的金属,再通过加入含高N的冶炼材料,最后在氮气保护下进行浇注和凝固。本发明使合金中的N元素更容易加入、N含量更容易控制,并降低了合金的制备成本,工艺方法简单。
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本发明公开了一种从锌冶炼浸出渣中回收铅、锌、碳、银、铁的工艺，属于湿法冶金及矿物加工技术领域，工艺包括如下步骤：铅、锌回收、窑渣水淬、窑渣选碳、窑渣选银和窑渣选铁。本发明最大限度的综合回收浸出渣中的有价元素，实现危险废弃物转变为一般废弃物，该工艺中主要采用高温还原（挥发）焙烧的冶金工艺以及浮选和磁选的选矿工艺，应用回转窑进行高温还原（挥发）焙烧的冶金工艺可以从浸出渣中回收铅、锌组分，回转窑窑渣经过磨矿至一定细度后再应用浮选和磁选的选矿工艺可回收渣中焦炭、含银矿物和铁矿物，回收有价组分后的尾渣中主要含有硅酸盐等非金属矿物，可作为水泥生产的配料销售，实现尾渣无害化处理。
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本发明一种去除多晶硅中杂质磷的方法及装置属于用物理冶金技术提纯多晶硅的技术领域,特别涉及一种利用电子束熔炼技术将多晶硅中的杂质磷去除的方法及装置。该方法中采用双电子束,用旋转水冷铜坩埚的方式使电子束可以充分对多晶硅进行熔炼,可以在熔炼过程中加料实现连续作业,去除多晶硅中杂质磷。将多晶硅料装入水冷铜坩埚中,关闭真空装置盖;然后抽真空,给左、右电子枪预热。所用的装置由真空装置盖与真空圆桶构成装置外壳,真空圆桶内腔即为真空室。多晶硅中有害的杂质磷用电子束熔炼去除,充分完全,有效提高了多晶硅的纯度,实现连续作业。方法效率高、装置简单、节约能源。
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本发明属于用物理冶金技术提纯多晶硅的技术领域。一种定向凝固造渣精炼提纯多晶硅的方法,首先将多晶硅料及酸性造渣剂均匀混合形成混合料,然后将混合料放于定向凝固炉的熔炼坩埚中,在熔炼坩埚中进行造渣熔炼,同时进行定向凝固使金属杂质和废渣聚集在硅锭的顶部,去除硼和金属杂质,最后切去硅锭的顶部,得到低硼、低金属的多晶硅锭。本发明的显著效果是同时使用酸性造渣剂造渣熔炼和定向凝固的方法,通过酸性造渣剂造渣精炼去除多晶硅中的杂质硼,同时通过定向凝固技术去除多晶硅中分凝系数较小的金属杂质,提高多晶硅材料的纯度,使其达到太阳能级多晶硅材料的使用要求。
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本发明局部蒸发去除多晶硅中硼的方法及装置属于用物理冶金技术提纯多晶硅的技术领域,特别涉及一种利用电子束熔炼技术将多晶硅中的杂质硼去除的方法和装置。该方法用电子束对石墨坩埚中的多晶硅进行局部熔炼,将液态硅蒸发到石墨坩埚上方的沉积板上,收集沉积在沉积板上多晶硅的方法;该装置由真空盖、真空圆桶构成装置的外壳,真空圆桶的内腔即为真空室,真空室内装有熔炼系统,熔炼系统由电子枪、石墨坩埚、水冷铜托盘组成。该方法工艺简单,能耗低,环境污染小,提纯精度高;技术稳定,有利于大规模生产。
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本发明公开了一种高钒生铁及其制备方法，属于冶金技术领域。制备方法包括：将钒钛磁铁矿金属化球团以及占钒钛磁铁矿金属化球团的3‑10wt％的碳质还原剂混合置于熔炼炉中熔炼，将熔炼温度升至1500‑1550℃、保温10‑30min后立即放出低钒铁水，保留炉渣；以及将熔炼温度重新升至1550～1600℃，在3～5min中内分3～5次加入碳质还原剂与氧化钙粉形成的混合料，保温10～60min后，立即放出高钒生铁水，凝固后得到高钒生铁。本发明制备的高钒生铁钒含量高，其生产的高钒渣可以适用于直接生产钒铁合金。
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本发明一种去除多晶硅中杂质磷和金属杂质的方法及装置,属于用物理冶金技术提纯多晶硅的技术领域,特别涉及一种利用电子束熔炼技术将多晶硅中的杂质磷和金属杂质去除的方法。用电子束熔炼和感应加热相互配合的方式,完成对多晶硅的熔炼和凝固过程。用高纯硅粉平铺在水冷铜底座填满石英坩埚的镂空空间;将多晶硅料装入石英坩埚中,关闭真空装置盖;抽真空过程,先用机械泵、罗兹泵将真空室抽到低真空,再用扩散泵将真空抽到高真空;所用的装置由真空装置盖、真空圆桶构成装置的外壳,真空圆桶内腔即为真空室,真空室内装有熔炼系统。本发明有效提高了多晶硅的纯度,具有效率高、装置简单、节约能源的优点。
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一种铝热还原-熔渣精炼制备难混溶合金铸锭的方法，属于冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）根据要制备的难混溶合金铸锭的成分准备金属氧化物粉；（2）将金属氧化物粉和Al粉混合，加入造渣剂；（3）放入反应器内，表层放上Mg粉，在电磁场作用下明火引燃，得到高温熔体；（4）将高温熔体在电磁场作用下进行金渣熔炼，将上层的还原熔炼渣放掉总重量的30~50%，获得熔炼高温熔体；（5）加入预熔渣进行精炼除杂，同时向熔炼高温熔体中喷吹脱氧剂；除去精炼渣，获得精炼合金熔体；（6）强制水冷至室温，再去渣抽锭。本发明的方法操作简单，对工艺条件要求低，是一种低成本快速制备大尺寸难混溶合金的方法。
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本发明的酸洗除杂方法,用于冶金硅出炉后再进行熔炼提纯之前的杂质去除,包括步骤:减缓所述冶金硅出炉的冷却过程,在将冷却后的所述冶金硅破碎至一定颗粒度的硅粉之后,选用多种酸按照一定顺序对所述硅粉进行酸洗操作。本发明还公开了一种酸洗除杂设备、一种冶金硅提纯方法与一种冶金硅提纯系统。本发明采用优化的冷却工艺,合理的酸洗顺序,选择合适的颗粒度,适宜的温度,优化酸洗工艺流程达到最佳的酸洗效果。有效降低FE、AL、CA、MN、TI、NI等金属杂质的含量,实现提纯的目的。
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本发明是属于冶金技术类,特别是SDRF炉炼铁工艺技术。本发明由熔炼制气炉和还原竖炉组成,由熔炼制气炉和还原竖炉组成,熔炼制气炉的热海绵铁和焦炭、块煤、熔剂由炉顶的装料布料系统加入,粉煤、粉矿和含铁粉料从设在风口和炉身处的氧气喷枪喷入,通过吹入大量纯氧,不仅能生产铁水,同时生产了还原煤气,送入还原竖炉生产海绵铁;还原竖炉所用的原料由炉顶的装料布料系统加入炉内,与从炉身风口送入的热还原气反应生成海绵铁,经竖炉冷却段后出炉,约一半热送到熔炼制气炉,另一半外供。SDRF炉炼铁工艺能同时生产铁水和海绵铁两种产品,生产中资源和能源又大量循环利用,因此它也是资源、能源利用最有效的循环经济工艺和清洁生产的工艺。
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加工粉状含铅和锌的原材料的装置,该装置涉及非铁冶金,主要涉及加工可能包含铜和贵金属的粉状含铅和锌的原材料的设备。本发明的目的是同时增加至粗铅的铅直接回收和装置的比容量。加工粉状含铅和锌的原材料的装置包括:具有燃烧室的矩形横截面的竖直熔炼室、气体冷却器管身、具有将所述熔炼室与气体冷却器管身隔开的水冷铜元件的隔板墙、由所述具有水冷铜元件的隔板墙与熔炼室隔开的电炉、夹套输送带、使熔炼产物流出的设备、炉膛。可以在将气体冷却器管身与熔炼室隔开的隔板下边缘水平处安装不超过两个风口,该风口与水平面成一定角度向炉膛倾斜(图1)。在安装两个风口的情况下,将它们设置在气体冷却器管身的每个相对侧壁上并相对于该气体冷却器管身的轴向横截面呈镜面状移位,其与气体冷却器管身的内部长度的比例达到0.25-0.30。
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一种保温型微孔电炉炭块的制备方法，包括原料准备、配料、干混、湿混、成型、焙烧步骤，其中，干混的操作是先将冶金焦加入混捏锅里，再将煅烧无烟煤、碳化硅、硅粉加入至混捏锅中，启动搅拌，以将干粉料搅拌至混合均匀；湿混的操作是将粘结剂、单甘脂加入至混捏锅的干粉料内，继续搅拌至混合均匀，形成糊料，成型是将糊料出锅后晾凉，再将晾凉后的糊料注入至成型模具内，使用液压机对糊料进行挤压，形成生坯炭块，再将生坯炭块置于0‑40℃的水中冷却3小时以上定型；焙烧，形成微孔炭块；本发明在原料加入了冶金焦，且加入方式是与原料预先混合在成型，这种方式保证了冶金焦能够均匀分布于炭块内部，从而降低炭块的导热性。
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高含钪量铝钪合金靶材及靶材前级材料制备方法，步骤包括（1）制取自耗熔炼的坯棒：将铝颗粒与块状钪混合后压坯，获得坯棒；该坯棒的密度是60%—70%，铝颗粒与块状钪的用量为坯棒合金化后合金中钪含量为30at%—45at%；（2）自耗熔炼：将坯棒置入自耗真空电弧熔炼炉进行自耗熔炼，获得粗坯；（3）电子轰击熔炼炉熔炼：将所述粗坯置入电子轰击熔炼炉进行熔炼，获得高钪铝钪合金靶材或粉末冶金制靶前级材料。本发明通过集成创新工艺，克服了现有技术工艺存在的诸多缺陷，利用各相关工艺的优点实现协同作用，可以制备出高品质的高钪铝钪合金靶材，或为粉末冶金法制备高钪铝钪合金靶材提供优质前级材料。
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本发明公开了一种稀土基晶体抛光粉的制备方法，属于粉末冶金技术领域。本发明先将明胶溶液、纳米铁粉、氟化钠、硼砂和脲酶超声分散，得分散液；再向分散液中缓慢滴加尿素溶液，待尿素溶液滴加完毕后，再滴加正硅酸乙酯稀释液，继续搅拌反应后，再加入高锰酸钾，并调节pH至明胶等电点，得产物混合液；将产物混合液浓缩后，冷却结晶，干燥，得干燥沉淀物，再将所得干燥沉淀物转入管式炉中，于惰性气体保护状态下，升温至1480～1500℃，保温焙烧2～4h后，再于空气气氛中煅烧，冷却，得焙烧料；将焙烧料依次经酸浸和碱浸后，水洗，干燥，即得稀土基晶体抛光粉。具有粒径分布窄、活性高和抛光效果好的特点，在粉末冶金技术行业的发展中具有广阔的前景。
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本发明公开了一种利用锌冶炼厂有机钴渣生产硫酸钴的方法，属于有色金属湿法冶金领域。该方法首先对锌冶炼厂有机钴渣进行稀酸洗涤，使有机钴渣中的锌、镉与稀硫酸反应，生成硫酸锌、硫酸镉进入溶液，然后过滤，溶液回收得镉粉、碳酸锌；将滤渣进行低温焙烧，低温焙烧出来的有机尾气进行高温煅烧，有机尾气高温分解，并通过碱液进行循环吸收尾气处理，低温焙烧后得到氧化钴渣，通过硫酸浸出得到含硫酸钴的溶液，再通过P204萃取深度除杂，可将杂质去除干净，用P507萃取钴，得到高纯度硫酸钴溶液，通过蒸发浓缩结晶的方式可得到电池级硫酸钴晶体的产品。该工艺的应用将为有色金属湿法冶金领域开发出一种新的钴原料来源，具有显著的经济价值与社会价值。
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本发明公开了一种WSTi2815SC阻燃钛合金，按照质量百分比由以下组份组成：V?24～32％，Cr?12～18％，Si?0.1～0.6％，C?0.05～0.14％，余量为Ti和不可避免的杂质；制备方法为：将钒铬合金、钛硅合金、碳粉和小颗粒海绵钛压制成电机块，并将电极块焊接成电极，最后对电极进行多次熔炼即得。本发明通过改变合金元素的添加方式来提高大型铸锭的成分均匀性，在熔炼过程中通过提高熔炼电流和增加熔炼次数，以达到均匀化成分的目的，解决了现有方法熔炼WSTi2815SC合金无法保证合金成分的均匀性，避免高熔点元素钒、铬和硅形成宏观偏析和不熔块等冶金缺陷的问题，适用于工业化生产。
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本发明涉及球团矿冶炼领域，尤其是一种有效改善高钛炉渣的冶金性能的含氟钒钛球团矿的生产方法，包括如下步骤：将按重量计93～97份的钒钛铁精矿粉矿、1～3份的萤石矿粉以及1～3份的膨润土充分混匀后，经球磨机润磨5～10min，然后经圆盘加水造球得到8～16mm的球团，其中，生球中的水分含量为6～10％，生球进行干燥的温度为200～600℃，干燥的时间为10～15min，球团预热温度为800～1000℃，预热时间为15～25min，球团进行焙烧温度为1150～1300℃，焙烧时间为20～40min，焙烧之后得到含氟钒钛球团矿。本发明解决了萤石粉矿的使用问题，可较均匀的提高炉渣CaF2含量，含氟钒钛球团矿加入高炉冶炼也可以有效改善高钛炉渣的冶金性能，尤其适用于含氟钒钛球团矿的生产制备之中。
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本发明涉及一种用于高温冶金炉、比如用于闪速熔炼炉或者用于闪速吹炼炉或者用于悬浮熔炼炉的冷却元件。本发明还涉及一种制造用于高温冶金炉、比如用于闪速熔炼炉或者用于闪速吹炼炉或者用于悬浮熔炼炉的冷却元件的方法。冷却元件(1)具有要与冶金炉的内部接触的防火表面(2)。冷却元件包括包含有铜的基底元件(4)以及至少部分地覆盖基底元件(4)的涂层(5)。涂层(5)形成冷却元件(1)的防火表面(2)。至少部分地通过比如激光淀积的激光涂覆工艺施加涂层(5)，并且涂层(5)包含Ni基合金。
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本发明涉及一种钛涂层阳极的制备方法，属于湿法冶金电积技术领域，本发明包括：1）水合IrCl3、TaCl5和浓HCl混合物的制备；2）钛板除油，清洗、干燥处理；3）将水合IrCl3、TaCl5和浓HCl混合物均匀涂刷于钛板表面后干燥处理；4）将干燥后的钛板通氧焙烧；5）焙烧完成取出后冷却至室温，得到钛涂层阳极。本发明在钛板表面涂覆涂层材料，通过干燥、焙烧处理后得到该涂层阳极，可解决锌电积、铜电积等湿法冶金电积过程存在的电极材料使用寿命短、阴极沉积金属纯度低和直流电耗高等技术问题，延长电极材料使用寿命，提高阴极沉积金属品质，有效增加企业经济效益。
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本发明公开了一种洁净钛及钛合金铸锭的生产方法,该方法的步骤为:称取海绵钛或纯合金元素、中间合金和海绵钛,将海绵钛或纯合金元素、中间合金和海绵钛压制成电极块,用真空自耗电弧炉将电极熔炼,一次熔炼得到Φ120-300MM铸锭;然后将所得到的铸锭进行电子束冷床熔炼,熔炼结束后,铸锭从铸锭室中取出,得到洁净的钛或钛合金铸锭。本发明生产的钛及钛合金铸锭,化学成分均匀,铸锭宏观组织优于真空自耗电弧熔炼铸锭,无TIN和WC等高熔点夹杂;本发明适用于生产冶金质量要求高的铸锭。
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本发明属于冶金材料领域，涉及一种轮毂用铝合金材料及其制备方法，所述的铝合金材料包括Si、Mg、Cr、Hf、Ga、Gd、Sb和Al，制备方法包括以下步骤：(1)称取上述的材料，投入熔炼炉中；(2)将熔炼炉内温度升高到835-855℃，待金属熔化后，保持温度固定，熔炼2h；(3)熔炼后，将熔炼炉内铝合金液进行铸造，将其浇注为锭，浇注温度为790-810℃；(4)将浇注后的铝合金锭放入电阻炉中进行均匀化处理，均匀化处理温度为500-520℃，处理时间为18h；(5)将均匀化处理后的铝合金锭冷却至室温，为制备的轮毂用铝合金材料。
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2025年12月26日 ~ 28日 
