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電解鋁廠降低能耗指數(shù)五星-HJ磷生鐵

2016-09-18

HJ磷生鐵助力電解鋁行業(yè)中的“心臟”預(yù)焙陽*組,在顯著提高鋼爪材質(zhì)和碳素質(zhì)粘結(jié)強(qiáng)度、增強(qiáng)導(dǎo)電性能、增強(qiáng)磷鐵環(huán)脆性的優(yōu)良性能條件下,有效減少能耗損失,大大降低生產(chǎn)成本。

實(shí)用的儲(chǔ)氫合金主要由與氫形成穩(wěn)定金屬氫化物的放熱型金屬A(Ti,Zr,Mg,V,稀土等)和難與氫形成金屬氫化物但具有催化作用的金屬元素B(Ni,Co,Fe,Mn等)按一定比例組合而成。其中,Mg2Ni是*為理想的A2B型鎂基儲(chǔ)氫合金,其儲(chǔ)氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.62%,理論電化學(xué)容量為965mAh/g。然而,實(shí)際有效儲(chǔ)氫量不超過580mAh/g,與理論儲(chǔ)氫量相差很大。究其原因,主要在于制備過程中未能有效抑制成分偏析,導(dǎo)致制備的合金局部偏離設(shè)計(jì)的化學(xué)計(jì)量比,使得有效儲(chǔ)氫相含量減少,并產(chǎn)生儲(chǔ)氫效果較差、甚至沒有儲(chǔ)氫能力的雜相。例如,作為制備儲(chǔ)氫合金的傳統(tǒng)方法―熔煉法就存在所制備的合金成分不均勻的問題。Mg的密度為1.74g/cm3,遠(yuǎn)小于Ni的密度(8.9g/cm3),熔煉過程中會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的重力偏析,導(dǎo)致熔液中上下成分不均勻,僅靠多次重熔無法有效克服。另外,熔煉凝固后會(huì)出現(xiàn)Mg、MgNi2等相,而純Mg相不能作為實(shí)際儲(chǔ)氫相,MgNi2相幾乎沒有儲(chǔ)氫能力。

熔體快淬法是克服上述問題的一個(gè)技術(shù)途徑。熔體快淬法是將合金熔化后,傾倒在高速旋轉(zhuǎn)的水冷銅輥上進(jìn)行快速凝固的方法,其冷卻速度約為103~106K/s。因其冷卻速度很大,可有效避免成分偏析,還可生成納米晶或非晶,并且適合大批量生產(chǎn)。據(jù)報(bào)道,采用熔體快淬法制備Mg2Ni1-xMnx合金,吸放氫容量和動(dòng)力學(xué)隨快淬速度的增加而增加,快淬速度從0m/s增加到30m/s,合金的放電量從92.3mAh/g增加到211.1mAh/g,20次充放電后容量保持率從36.21%增加至76.02%。同樣采用熔體快淬法制備的(Mg24Ni10Cu2)100-xNbx儲(chǔ)氫合金,其主相仍為Mg2Ni相,還包括Mg6Ni,Nb5Mg11和NbNi第二相。無Nb合金為納米晶,加入Nb后合金微觀結(jié)構(gòu)呈納米晶/非晶態(tài),而且非晶程度隨Nb的加入量增加而增加。

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