- 王钟建;李岩;唐境言;王静松;佘雪峰;薛庆国;左海滨;
我国每年产生大量的钢铁冶金尘泥，冶金尘泥中除含有较高的Fe、C、Zn、Pb等元素外，还富集了In、Sn等高附加值的稀散金属元素，是宝贵的有价资源。处理冶金尘泥不仅要避免环境污染问题，还要兼顾资源回收利用。采用单一的处理工艺，无法实现冶金尘泥全量资源化回收利用，故寻求一种新的处理工艺势在必行。文中分析了钢铁冶金尘泥的化学成分，阐述了传统钢铁冶金尘泥处理工艺的技术原理及应用现状，对不同处理工艺利用的尘泥特性与工艺优势进行比较，采用火法—湿法联合回收工艺，实现了冶金尘泥的无害化处理与资源高效回收利用。
2023年02期 v.43;No.249 87-94页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 1023K] [下载次数：135 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 王鑫;钟怡玮;高金涛;郭占成;
针对包头白云鄂博富钾板岩与脱硫石膏协同利用的问题，研究了富钾板岩—脱硫石膏—碳酸钙体系焙烧提取硫酸钾工艺。考察了物料配比、添加石墨对钾溶出率的影响。结果表明，当m（富钾板岩）∶m（脱硫石膏）∶m（碳酸钙）=1∶1∶3时，在1 373 K下焙烧40 min，钾溶出率可达到90%。同时，添加石墨（m（富钾板岩）∶m（石墨）=1∶4）可在不降低钾溶出率的情况下减少碳酸钙加入量，从而减少尾渣排放量。基于对焙烧产物、浸出液结晶产物X射线衍射（XRD）物相分析，解析了焙烧过程中钾长石的分解序列及硫酸钾的形成机制。
2023年02期 v.43;No.249 95-100页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 883K] [下载次数：35 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 曾绍飞;梁深林;张学鹏;陈青林;罗文杰;
尾矿在尾矿池中大量堆积会对周边环境造成严重的污染。在建筑工程中，由于河砂的日益匮乏，导致砂石涨价、原材料缺乏等，因此，对矿企废弃尾砂替代建筑用砂的可行性研究具有重要的意义。本文采用筛分法、Winner 2000E激光粒度分析仪获取尾砂和河砂的级配信息；使用XPV-909E透反射偏光显微镜采集了尾砂和河砂的形貌特征信息；利用ImageJ软件对所获得的图像信息进行提取。结果表明，尾砂与河砂在颗粒级配、圆度、凸度上有较好的相似性，仅在扁平度和粗糙度上与河砂有微小的差异；细观形态较好的相似性，表明在其他参数相同的情况下，二者在宏观力学上具有一致性，验证了废弃尾砂可替代河砂作为建筑材料使用的可行性。
2023年02期 v.43;No.249 101-105+113页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 909K] [下载次数：59 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 陈基权;董瑞峰;于宛鹭;杨雄;张炜哲;
近年来稀土在钢中的应用越来越受到重视。文中在稀土钢研究成果的基础上，分析了稀土元素对低合金钢耐腐蚀性的作用机理：稀土通过置换氧化铝和MnS等夹杂物，使其变质形成稀土夹杂物，尺寸为2～5μm。通过添加适量稀土元素（w(RE)/w(S)=1.4～4.0），含稀土的低合金钢中近87%的夹杂物尺寸小于2.5μm，可降低钢基体的点蚀源和敏感性。同时，稀土促进低合金钢锈层中合金元素富集并产生大量致密的α-FeOOH，从而降低腐蚀速率。稀土元素的加入，腐蚀电位正移，阻碍电荷传输，降低了自腐蚀电流密度及电化学腐蚀速率，提高了稀土微合金钢的耐腐蚀性能。
2023年02期 v.43;No.249 106-113页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 1069K] [下载次数：151 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 余彬;王恩志;李江平;赵立恒;徐洪傲;
使用微波箱式炉对废旧印刷电视电路板进行微波热解，研究微波热解温度、氮气流速对气、液、固三相热解产物的影响。结果表明，热解温度和氮气流速对微波热解气、液、固相产率影响较大，当温度为400～700℃时，热解液体产率随温度的升高而增加，之后趋于平缓；热解气体产率随温度的升高呈先增加后减小的趋势；热解渣产率随着温度的升高而减小。热解液体产率与氮气流速成正比，热解固体、气体则相反。热解温度和氮气流速对微波热解气体产物成分影响不大，当热解温度为400～700℃时，热解液体的主要成分有C_6H_6O、C_7H_8O、C_9H_(12)O，当氮气流速为0.3 L/min时，其总量最大，为83.88%。随着温度的升高，固体产物中Br含量逐渐降低，Cu含量逐渐升高，Sn、Ag变化不大。当氮气流速为0.1～0.3 L/min时，固体产物中的Cu、Sn含量略有增加，Ag含量先增加后降低，Br含量由6.343 9%降至4.021 4%。
2023年02期 v.43;No.249 114-120页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 1060K] [下载次数：62 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 董富军;刘胜赫;连小金;
从连铸板坯厚度1/4处取150 mm×100 mm×60 mm（长×宽×厚）的样坯，在450 mm二辊可逆式热轧机上进行轧制，利用光学显微镜、拉伸和冲击试验机等检测手段，对不同状态下试样的组织与性能进行研究。结果表明，终轧温度对钢板强度影响不显著，终轧温度为870～830℃时冲击值最高，约为40 J，经正火处理后仍具有较高的冲击值，约为60 J，模拟焊后处理的钢板冲击值为137～159 J；析出富N的V(C, N)粒子的“鼻尖”温度约为840℃，在此温度附近轧制，热轧钢板组织中铁素体体积分数较高，晶粒尺寸细小，约为6μm，降低钢板韧性的贝氏体体积分数最低。
2023年02期 v.43;No.249 121-127页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 1480K] [下载次数：65 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：10 ] - 宋书宇;荣涛;左海滨;
近年来，CO_2排放引起的温室效应造成了气候变暖和冰川融化等严重的生态环境问题。因此，寻求绿色、可持续和低成本的CO_2处理技术，促进碳资源高效转化已成为研究的热点课题。熔盐电化学处理工艺具有转化效率高、能耗低以及操作简便等优点，为将CO_2转化为高附加值的先进碳质材料提供了一条重要的技术路线。经过对熔盐电化学领域不断地深入研究，实现了碳纳米球、碳纳米管、石墨烯和碳纳米片等碳质材料的合成控制。文中主要对熔盐电化学还原CO_2制备不同形貌碳质材料，以及其转化机制进行了概述，为未来碳质材料的研究提供一定的参考。
2023年02期 v.43;No.249 128-134页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 1184K] [下载次数：82 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 胡佩业;范阳阳;孔亚鹏;刘培培;梁学民;
金属铝作为世界上应用最广泛的轻金属，产量大，需求高。随着我国碳达峰、碳中和目标的持续推进，铝电解节能降耗迫在眉睫，而降低电解温度是实现铝电解节能的重要途径。文中论述了低温铝电解方法的发展历程、优缺点、发展前景；优化传统铝电解质体系，实现低温铝电解、以铝盐为电解质的传统低温铝电解、离子液体低温制备金属铝及其他方法制备金属铝。发展低温铝电解技术、降低能耗对我国实现碳达峰、碳中和的目标具有重大意义。
2023年02期 v.43;No.249 135-141页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 907K] [下载次数：161 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 孙国敏;李志伟;杨锁兵;刘万善;胡冬东;
为提高高碳钢水的纯净度，对钢包精炼炉（LF炉）精炼造白渣工艺进行优化。在LF精炼造渣过程中加入铝粉压球脱氧，研究渣的还原性、碱度（R）、钙铝比、成分及铝粉压球用量对钢水全氧量（w(T.O））的影响。结果表明，当渣中w(CaO)=52%～58%、w(Al_2O_3)=28%～33%、w(SiO_2)=8%～12%、w(TFe+MnO)<1.56%、R=4.6～5.3、钙铝比为1.60～1.77时，可有效降低钢水中的全氧量。与工艺优化前相比，精炼结束后钢水全氧量低于10~(-5)的炉数占比由27%提高至81%，平均全氧量由1.4×10~(-5)降至9.5×10~(-6)；优化后的钢水平均回硅量由0.044%提高至0.095%。钢水成分控制时应考虑回硅量，以避免硅含量超标。
2023年02期 v.43;No.249 142-146页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 791K] [下载次数：72 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：6 ] - 吴映江;
文中阐明了高炉煤气流的形成机理及分布特点，分析了影响高炉煤气流分布的主要因素，认为高炉煤气流的分布主要由上下部调剂制度决定。下部的送风制度决定了高炉煤气流在风口回旋区的初始分布；煤气流经过软熔带后被二次分布，煤气流的分布类型与软熔带的形状有关；块状带的料层结构对煤气流起“整流”的作用。数学模型的优化和检测手段的提升是高炉煤气流未来的研究趋势。
2023年02期 v.43;No.249 147-152页 [查看摘要][在线阅读][HTML全文][下载 764K] [下载次数：157 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：5 ]