冶金試驗(yàn)研究工作程序和步驟-資料下載頁
2025-01-01 03:18本頁面
【正文】 熱系數(shù)小、具有一定的耐火度、容重應(yīng)小些 。 常用的保溫隔熱材料有 : ? 硅酸鋁纖維 ? 空心氧化鋁球 ? 輕質(zhì)高鋁磚 ? 輕質(zhì)粘土轉(zhuǎn) 保溫隔熱材料 進(jìn)行高溫實(shí)驗(yàn)時(shí)，對耐火材料選用一般應(yīng)考慮如下幾點(diǎn)： ①使用溫度； ②耐火材料和爐渣的酸堿性。例如，堿性渣要用堿性耐火材料； ③熱穩(wěn)定性，激冷激熱性能； ④所盛金屬的種類。例如，鐵水可用石墨坩堝，鋼水可用 Al2O3 或 MgO坩堝； ⑤使用氣氛。例如，石墨坩堝必須在惰性或還原性氣氛中使用； ⑥所研究的渣系。例如，進(jìn)行平衡實(shí)驗(yàn)，坩堝材料一般在渣中都要達(dá)到飽和，如研究渣中 MgO的飽和溶解度時(shí) , 則要選用 MgO坩堝。 高溫實(shí)驗(yàn)?zāi)突鸩牧系倪x用 氣氛控制和真空的獲得 進(jìn)行冶金實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，常用到氣體作為反應(yīng)劑或載氣 ,這些氣體或參與反應(yīng) ,或作為惰性保護(hù)氣氛。 某些冶金實(shí)驗(yàn)需要在真空條件下進(jìn)行。 以下介紹 氣氛控制技術(shù) 和 獲得真空的方法 。 實(shí)驗(yàn)室常用的氣體有下列十種： O N H ArCO、 CO H2S、 SO NH3和 Cl2。 其中大多數(shù)氣體裝在高壓貯氣瓶中由工廠生產(chǎn)出售，各種氣體所用的鋼瓶外都涂上不同的顏色，以便識別。各種氣瓶的顏色由表 210所示。 氣體種類 O2 N2 H2 CO2 Ar Cl2 NH3 氣瓶顏色 天藍(lán) 黑 深綠 黑 灰 草綠 黃 表 210 各種氣體的顏色 氣體的來源 在沒有瓶裝氣體時(shí)，就需要自行制備。以下介紹一種鐵礦石還原實(shí)驗(yàn)用 CO氣體的制造方法。 將瓶裝 CO2通入管式電阻爐，爐內(nèi)裝有木炭，并加熱到 11501200℃ ，產(chǎn)生如下反應(yīng)： CO2 ＋ C ＝ ２ CO 然后將 CO進(jìn)行凈化，脫除殘留的 CO2 和水，制的純凈的 CO氣體。 大部分由工廠購入的氣體含有雜質(zhì)，在使用時(shí)需要進(jìn)行凈化處理。氣體凈化的方法有以下幾類： (1)吸收凈化； (2) 吸附凈化； (3)冷凝凈化 (4)過濾凈化法； (5)催化凈化。 實(shí)驗(yàn)室中往往用幾種方法結(jié)合起來凈化氣體。 氣體的凈化 常有氣體的凈化方法有： （１） N Ar的凈化 高壓瓶裝氮?dú)夂蜌鍤饪赡芎?O CO H2O等雜質(zhì)。其凈化方法是， ①先用裝在管式電阻爐內(nèi)的銅屑在 600℃ 脫氧，反應(yīng)如下： 4Cu+O2=2Cu2O ②再通過裝在玻璃瓶內(nèi)的 KOH或堿石棉除 CO2， CO2+2KOH=K2CO3+H2O ③最后再干燥脫水 ,脫水時(shí)可按照 CaCl2→ 硅膠 →P 2O5的次序進(jìn)行脫水。 如需脫除氬氣中的雜質(zhì)氮，可用 600℃ 鎂屑脫氮，反應(yīng)式為： N2+3Mg=Mg3N2 （２） CO的凈化 用鋼瓶裝的高壓 CO2通過加熱到 11501200℃ 的木炭而制得的CO中，其主要雜質(zhì)是 CO2和 N2。 CO2雜質(zhì)可以用 50%KOH溶液或堿石棉除去，然后再按照CaCl2→ 硅膠 →P 2O5的次序進(jìn)行脫水。 因鐵礦石還原實(shí)驗(yàn)常用 CO＋ N2的混合氣體，所以 N2雜質(zhì)不必去除。 （３） H2的凈化 鋼瓶裝氫氣的主要雜質(zhì)是 O N2和水。 一般將 H2通過加熱到 400℃ 的鉑（或鈀）石棉或經(jīng)過活化后的 105催化劑（一種含鈀為 %的分子篩，呈顆粒狀，它能使氫和氧在室溫下迅速化合為水），在催化作用下產(chǎn)生如下反應(yīng)脫除 O2： 2H2+O2=2H2O 然后再經(jīng)過硅膠， P2O5干燥脫水，即可滿足大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的要求。 氣 體 流 量 的 測 定 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的氣體流量計(jì)有轉(zhuǎn)子流量計(jì)和毛細(xì)管 流量計(jì)兩種 。 (1) 轉(zhuǎn)子流量計(jì) 轉(zhuǎn)子流量計(jì)由一根垂直帶有刻度的玻璃管和放入管中的 一個(gè)轉(zhuǎn)子所構(gòu)成 。使用時(shí)，氣體從管的下口 進(jìn)入管中， 使轉(zhuǎn)子向上移動。 根據(jù)轉(zhuǎn)子位置高低即可由刻度上讀出相應(yīng)的 流量 。 (2) 毛細(xì)管流量計(jì) 毛細(xì)管流量計(jì)如圖 219所示 。 Vs流量； h液面差 K`(系數(shù)） /μ（氣體粘度） 由實(shí)驗(yàn)確定 圖 219 毛細(xì)管流量計(jì) 真空的獲得和真空泵 （１）真空度 用氣體壓強(qiáng)表示 ,單位用 Pa表示 １托（ Torr)=1mmHg=1/760 atm= 低真空度：１０ 3 ～ １０ 1 Pa 高真空度：１０ 1 ～ １０ 6 Pa 超高真空度； １０ 6 Pa （２）獲得真空的方法 ①用真空泵抽氣：主要方法． ②吸附：輔助方法，加入吸附劑，將氣體吸附． ③冷凝：輔助方法，用液氮將氣體冷凝． （３）常用真空泵 ①機(jī)械真空泵：有旋片式真空泵、往復(fù)式真空泵、滑針式真空泵等。一般能達(dá)到小于１ Pa的低真空度。 ②油擴(kuò)散泵：由加熱部分、冷卻部分和噴射部分組成。工作時(shí)經(jīng)電爐加熱使泵體內(nèi)的擴(kuò)散油揮發(fā)成蒸汽，油蒸汽沿導(dǎo)管上升由噴嘴噴出。一般可達(dá)小于１０ －４ Pa的高真空度。 ③水蒸氣噴射泵：由高速水蒸氣噴入抽氣機(jī)造成低壓空間，被抽氣體不斷流入這一低壓空間，被水蒸氣帶出而獲得真空．一般可達(dá)小于１ Pa的低真空度。 水蒸氣噴射泵抽氣量大，冶金工業(yè)中常用，如 VD、 RH真空爐。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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