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冶金毕业设计论文模板

发布时间:2023-12-12 14:05

冶金毕业设计论文模板

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  [1] 李赤枫, 王 俊, 李 克, 等. 自生Mg2Si颗粒增强Al基复合材料的组织细化[J]. 中国有色金属学报, 2004, 14(2): 233-237.
  [2] 殷 声. 燃烧合成[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2004: 25-44.
  [3] 王文新.大象征收过路费. 2006.5.21, /.
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求冶金专业毕业论文

镁法海绵钛爬壁钛生成量的初探
沈俊宇
(遵义钛业股份有限公司 贵州省 563004)
摘要:在海绵钛的还原生产过程中,反应器的上部器壁会生成大量环状的爬壁钛,一炉产品爬壁钛的生成量少则500 kg左右,多则达800至1000 kg,爬壁钛不仅产品取出困难,增加操作人员劳动强度,而且其质量较差,经济损失大。本文分析了海绵钛爬壁钛的形成机理及生产过程中爬壁钛增多的原因,提出了还原中后期最大加料速度限制,以缓解反应剧烈程度和控制反应液面高度在1#范围内小幅波动,防止形成新的活性中心,是生产过程中减少爬壁钛生成量的主要途径。
关键词:海绵钛 爬壁钛 生成量 加料速度 反应液面高度
A Study the Production of the Titanium on Walls Produced in the Process of Sponge Producing by Magnesium Process
Junyu,Shen
(Zunyi Titanium u 563004)
Abstract:A quantity of annular titanium will be produced on upper walls of reactors during the reduction and distillation。The production per batch is from 500kg to 800 or 1,000kg. It is difficult for operators to take products out ,and also influences the quality .Therefore ,the titanium on walls not only strengthens the labor intensity ,but also causes a big loss The paper analyzes the formation mechanism of the titanium on wall and reasons why its production ,in order to ease the strong reaction,make the liquid level in reaction waves no more than 1’’and prevents the formation of new active centers ,the paper introduces a main method to reduce the production of the titanium on walls,that is to retrict the speed in mid or late period of reduction and distillation.
Keywords:titanium sponge the titanium on walls production feed speed liquid level in reaction
1 前言
在海绵钛的还原生产过程中,反应器的上部器壁会生成大量环状的爬壁钛,如图1所示。爬壁钛会导致以下不良后果: 第一,由于目前使用双法兰反应器,反应器上部热损失较大(上部有三圈水套,反应器约300 mm高度在加热炉外),上部爬壁钛中的氯化镁很难被蒸发出去,使爬壁钛中含有较高的杂质元素氯,剥取产品时会看到反应器口部(爬壁钛的最上部)粘有大量的镁和氯化镁。第二,海绵钛还原、蒸馏反应器为铁制反应器,由于爬壁钛在反应器器壁上粘附较强,加之双法兰反应器上部热损失大,为保证反应器上部温度,蒸馏期间加热炉1#、2#加热电阻丝送电频率高且时间长,致使爬壁钛普遍有发亮现象,分析结果显示杂质元素铁含量较高。第三,爬壁钛在反应器上部空间极易被泄漏进的空气污染,使产品中杂质元素氮、氧含量较高。由表1可看出,产品分析爬壁钛质量级别基本上在3—5级(极少部分在2级以上),同时,也有少部分因杂质元素过高成为等外品。一炉产品爬壁钛的生成量少则500kg左右,多则达800至1000 kg,经济损失较大。另外,爬壁钛过多也给产品取出带来困难,增加操作人员劳动强度。为了减少爬壁钛生成量,降低损失,我们进行了控制液面高度及调整料速试验。
表1 2007年下半年爬壁钛质量统计表
分析批数(批) 2级品批数(批) 3~5级品批数(批) 等外品批数(批) 2级品影响因素 3~5级品、等外品影响因素
75 12 51 12 HB、Fe、Cl、O、N HB、Fe、Cl

2 爬壁钛形成机理
镁还原TiCl4主要反应为:TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2,在还原反应刚开始时,加入的TiCl4大部分气化,发生气相TiCl4—气相Mg或气相TiCl4—液相Mg反应,同时也有一部分TiCl4液体未来得及气化,进入液镁中,发生液相TiCl4—液相Mg间的反应。还原刚开始在反应器铁壁和熔镁表面夹角处上,一旦有钛晶粒出现后,裸露在熔镁面上方的钛晶体尖峰或棱角便成为活性中心。[1] 镁还原TiCl4主要在此活性中心上进行。液镁靠表面张力沿铁壁和钛晶体毛细孔上爬,被吸附在活性中心上,与气相TiCl4反应生成最初的海绵钛颗粒。随着反应的进行,生成的海绵钛颗粒依赖其与反应器壁的粘附力和熔体浮力的支持沿反应器壁在熔体表面逐渐长大,并浮在熔体表面。随着生成的海绵钛块增厚、增大,加之排放氯化镁,失去熔体浮力支持的海绵钛块体大部份就会沉落在熔体底部,这样在反应器器壁上,将有环状海绵钛粘附在其上,其实,这部分也是最初的爬壁钛。另外,在还原反应初期,液镁有很大的蒸发表面,而空间压力较低,故镁具有很大的蒸发速度。还原反应中期,反应温度较高和对反应器底部加热时,也会有部分镁蒸发。镁蒸气挥发后,冷凝在反应器器壁和大盖底部,与气相TiCl4反应也会生成部份爬壁钛。海绵钛块沉落熔体底部后,熔体表面会重新暴露出液镁的自由面,还原反应将恢复到较大的速度。随着反应的进行,在熔体表面会重新生成海绵钛桥,通过排放氯化镁,钛桥被破坏,海绵钛块靠自重下沉,又为下一层海绵钛生长创造条件,爬壁钛也在这一过程中逐渐形成,还原反应如此周而复始进行,直至镁的利用达到65%—75%之后。
3 生产中爬壁钛增多原因分析
3.1中后期加料速度
随着还原反应的进行,特别是进入中期后,加料速度逐渐增加,反应进行的非常剧烈,熔体表面反应区中心部最高温度可达1200℃以上,而镁的沸点仅1105℃,此时镁处于沸腾状态。加之目前还原操作料速按玻璃转子流量计实际刻度与自动加料系统对照进行加料,因玻璃转子流量计出厂时是用水标定,当被测介质改为TiCl4时,其修正系数,经计算应为1.13。当玻璃转子刻度显示最大加料量为150 kg /0.5h,实际料速已达160~170 kg /0.5h。这样更加剧了反应的剧烈程度,沸腾的液镁将不断吸附在最初反应器壁上已形成的少量环状爬壁钛上,通过钛晶体毛细孔上爬,与气相TiCl4反应生成新爬壁钛,使原环状爬壁钛增多、增厚。另外,由于反应剧烈程度增加,也加剧了液镁的气化,液镁蒸气挥发后,冷凝附着在反应器器壁上部和大盖底部,与气相TiCl4反应生成爬壁钛,这些爬壁钛主要粘附在反应器器壁上部和大盖底部。因此,最大料速持续的时间越长,生成爬壁钛也就越多(表2)。
表2 部分大料速爬壁钛生成量统计表

最大料速
(kg /0.5h) 持续的时间
(h) 爬壁钛占毛产量
比例(%)
生产炉-1 155~165 35 12.75
生产炉-2 145~155 40 13.55
生产炉-3 155~165 36 15.67
生产炉-4 155~165 40 10.35
生产炉-5 155~165 35 10.75
3.2 反应液面高度
反应液面高度太低、波动范围过大会增加爬壁钛生成量,其原因如下:第一,当反应液面高度过低时,TiCl4距液镁表面间距面相对较远,发生液相TiCl4—液相Mg间的反应相对减少,气相TiCl4与镁蒸气反应相对增加,从而增加爬壁钛生成量。第二,因未定时、定量准确排放MgCl2,反应液面高度大幅上下波动,易在钛晶体活性中心之外,形成新的活性中心,液镁靠表面吸引力沿铁壁和钛晶体孔隙上爬,被吸附在活性中心上,这样在反应器壁上会粘附形成新的爬壁钛。因此,不控制好液面高度,及时准确排放MgCl2,也将增加爬壁钛的生成量(表3)。
表3 反应液面高度大幅波动量统计表

反应液面高度波动范围 爬壁钛占毛产量
比例(%)
生产炉-6 1#~2# 11.88
生产炉-7 1#~2# 12.82
生产炉-8 1#~2# 13.67
生产炉-9 1#~2# 15.02
生产炉-10 1#~2# 14.02
生产炉-11 1#~2# 12.81
4 措施
通过上述分析,可以知道爬壁钛是海绵钛生产过程中必然要形成的,但其生成量是可以控制的,因此,我们对加料速度以及反应液面高度进行了调整。结合生产实践,采取两项措施:第一,我们对部分处于通风不好而影响散热的炉子还原中期最大加料速度限制在135~140 kg /0.5h,以缓解反应剧烈程度,特殊炉次,因反应温度太低,可以适当提高至160~170 kg /0.5h,但持续时间不能太长,最多3~4 h;后期最大料速限制在105~110 kg /0.5h。第二,控制反应液面在1#范围内小幅波动,防止形成新的活性中心,以达到降低爬壁钛生成量的目的(表4)。
表4 调整料速及排放MgCl2制度试验对比表
料速及排放MgCl2制度 平均爬壁钛占毛产比例(kg) 平均钛坨重量(kg) 平均加料时间
(h) 中期平均最大料速(kg /0.5h) 后期平均最大料速(kg /0.5h)
调整前 11.56 5291 89 160 120
调整后 8.28 5483 87 138 107
从表4的统计数据可以看出,通过控制最大料速以及控制好液面高度及时准确的排放MgCl2,产品生成的爬壁钛占毛产比例大大下降,调整前平均爬壁钛为11.56%,调整后平均爬壁钛8.28%,平均下降3.28%。在进行调整料速试验期间,对生产炉-59一炉产品还原中期加料再次进行提高料速到155~165 kg /0.5h试验,结果爬壁钛增至占毛产量的14.93%,从这点也证明了加料速度对爬壁钛形成的影响。此外,调整前,钛坨平均重5291 kg,调整后,钛坨平均重5483 kg,平均毛产重量未受影响;调整前平均加料时间89小时,调整后平均加料时间87小时,加料时间也略有减少。试验在降低爬壁钛生成量的同时,缩短了还原生产周期,降低了还原电耗,取得了较好的效果。
5 结论
5.1对处于通风不好而影响散热的炉子还原中期最大加料速度限制在135~140kg /0.5h,后期最大料速限制在105~110 kg /0.5h
5.2控制反应液面高度在1#范围内小幅波动。
本试验在巩固海绵钛钛坨产量的情况下,降低了爬壁钛生成量,试验取得了效果,为进一步研究探索海绵钛爬壁钛生成量打下了基础。

参考资料
[1] 莫畏, 邓国珠 ,罗方承 . 钛冶金[M].版次(第二版).北京:冶金工业出版社,1998:281-293

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专业论文论文题名:(二号,黑体,加粗,居中)

副标题(三号,黑体,加粗,居右)

张三 030333221 xx011班

(与标题按五号字大小空一行,小四号,黑体,居中,只学号加粗,每项中间空两个字符,不出现姓名、学号等字。)

指导老师:李四

(与姓名间不空行,小四号,黑体,居中,含指导老师四字。)

【摘要】: 对论文内容不加注释和评论的简短陈述,以第三人称陈述。一般应说明实践目的、实践方法、结果和最终结论等,一般不超过为300字。(与指导老师按五号字大小空一行,摘要两字为黑体,小四号,居左,加中括号,中括号采用中文形式;摘要部分的文字为宋体,五号,不另起一行,无需段落缩进。)

【关键词】: 为了文献标引工作从论文中选取出来用以表示全文主题内容信息款目的单词或术语。一般应选取3~5个词作为关键词。(与摘要间不空行,关键词三字为黑体,小四号,居左,加中括号,中括号采用中文形式;关键词为宋体,五号,词间用逗号分隔,最后一个词后不加标点符号,不另起一行,无需段落缩进。)

【正文】: 与关键词间不空行,正文两字为黑体,小四号,居左,加中括号,中括号采用中文形式

正文另起一行开始,正文部分文字为宋体,五号,每段首行两字符缩进,段落间不空行

A 正文层次:各部分层次不出现一xxxx等标题,统一层次格式为:

1(四号,宋体,居左,加粗,标题与上文按五号字大小空一行,与下文不空行)

1.1(小四号,宋体,居左,加粗,小标题间不空行)

1.1.1(五号,宋体,居左,加粗,小标题间不空行)

⑴(宋体,五号,居左,序号采用特殊符号添加,小标题间不空行)

①(宋体,五号,居左,序号采用特殊符号添加,小标题间不空行)

另:任意标题,当与表格或图片紧连时,按五号字大小空一行

B 表格格式:表格名称位于表格下方。

表格本身(全部采用1/2榜实体黑线,位于文档中间,且尽量不让表格分页,必须分页时,保证任一格中内容不分页),表格内的分类标题(五号,宋体,加粗,居中),表格内文字(五号,宋体,居中)表格内文字通过调整表格框架使四字以下(含四字)文字尽量在一行中,若必须分行的则上行两字,下行一字或两字;五字以上(含五字)可分行。

表格中若存在图片,图片大小不超过六行五号字;图片和文字同时存在的,文字位于图片上方(五号,宋体,居中)。

C 图片格式:名字位于图片下方。

不需文字解释的,图片居中,根据页面调整大小;需要文字解释的,图片位于文档左边,文字采用四周型环绕,图片大小根据文字调整。

D 文中的图、表、公式、算式等,一律用阿拉伯数字编序号(图的名称位于图的下方,表的名称位于表格上方,字体采用宋体,五号,加粗,居中。图、表序号根据其所在的大层次标题序号和在改层次的序号定)。如:

图2.1xxxxx、表3.2xxxx、公式3.5xxxx

E 注:论文中对某一问题、概念、观点等需简单解释、说明、评价、提示等,如不宜在正文中出现,采用加注的形式(注的编排序号用①、②、③依次标示在需加注处,以上标形式表示);具体说明文字列于同一页内的下端,并用横线与正文分隔开(宋体,小五号,居左)。

【参考文献】: 应具有权威性,并注意引用最新的文献。与正文间按五号字大小空两行。(参考文献四字为黑体,五号,加粗,加中括号,中括号采用中文形式;其他为宋体,小五号,序号的中括号采用英文形式,每项用英文形式句号隔开)

著作:[序号]作者.译者.书名.版本.出版地.出版社.出版时间.

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D英文采用Times New Roman

E拉丁文采用Times New Roman,斜体

F标点为中文,半角

G正文内全为单倍行距,标题间空行除外

摘要: 本文从Chomsky在语言学研究过程中所采用的理想化模式入手,认为Chomsky为了使研究变得简单,便将与语言关系紧密的社会因素摒除在研究范围之外,这是一种不可取的理想模式。接下来本文从两个主要方面阐述了理想化模式不可取的原因:

一是语言作为一种符号系统,只有在社会的'环境下才能具有完整的意义。二是语言作为一种社会结构,无论是它的产生还是发展过程,都在不断地和社会发生着相互作用。故而只要是研究语言学,我们就不能将社会因素理想化。至于什么因素可以暂时不予考虑,这仍有待进一步的研究。

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理想化,符号系统,社会结构,语言与社会的相互作用

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7.目录:由论文的章节以及附录、参考文献等的序号、题名和页码组成(课程论文不列入);

8.结构层次序数的表示方法:第一层为1,第二层为1.1,第三层为1.1.1,第四层为1.1.1.1,正文中序号用①表示,不分段;

9.附表与插图:附表要有表号、表题;插图要有图号、图题;所有的图表都应具有自明性,即不阅读正文,就可理解图表的意思;

10.致谢:在正文后对单位和个人等表示感谢的文字(课程论文不列入);

11.附录:是正文主体的补充项目,并不是必需的。下列内容可以作为附录:(课程论文不列入) (1)为了整篇材料的完整,插入正文又有损于编排条理性和逻辑性的材料; (2)由于篇幅过大,或取材于复制件不便编入正文的材料; (3)对一般读者并非必须阅读,但对本专业人员有参考价值的资料;

12.参考文献:

(1)参考文献的标注方法:采用顺序编码制,即按照文章正文部分(包括图、表及其说明)引用的先后顺序连续编码;标注的符号为[ ],作为上标,在标点符号前使用;

(2)参考文献的写作格式为:

①参考文献是连续出版物时,其格式为:[序号] 作者.题名.刊名,出版年份,卷号(期号):引文所在的起止页码

②参考文献是专著时,其格式为:[序号] 作者.书名.版本(第1版不标注).出版地:出版者,出版年.引文所在的起止页码

③参考文献是论文集时,其格式为:[序号] 作者.题名.见(英文用In):主编.论文集名.出版地:出版者,出版年.引文所在起止页码

④参考文献是学位论文时,其格式为:[序号] 作者.题名:〔博士、硕士或学士学位论文〕.保存地点:保存单位,年份

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个人作者(包括译者、编者)著录时一律姓在前,名在后,由于各国(或民族)的姓名写法不同,著录时应特别注意课件下载,名可缩写为首字母(大写),但不加编写点。另外,作者(主要责任者)不多于3人时要全部写出,并用,号相隔;3人以上只列出前3人,后加等或相应的文字如et al。等或et al前加,号。

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