神经网络在稀土熔盐电解槽槽压中的应用研究

采用BP神经网络算法研究了氟化物体系稀土电解槽设计时的重要参数如极距、电流密度、槽电压等对电能效率的影响,通过对多个槽体的现场取样数据模拟测试分析,研究了一种基于BP神经网络算法的稀土电解槽槽压模型,研究表明.该模型能够较为准确地预测极距、电流密度与槽电压关系,可用于新型稀土电解槽的优化设计.     

大电流稀土电解槽阳极结构研究

针对大电流稀土电解槽阳极消耗速率快、阳极消耗变形导致电热场分布不合理的现象,对15 kA大电流稀土电解槽阳极的实际消耗问题进行了分析,并运用COMSOL多物理场耦合软件对阳极消耗过程和不同阳极倾角下的三维电热场进行了耦合模拟分析。结果表明:阳极消耗变形后,电解槽内上部电场分布比下部更加密集,高温区域向液面偏移;随着阳极斜向上倾角的增大,电解槽内电压降低,高温区域向槽底偏移,倾角为4°时电热场分布最为合理。最后结合现场试验,验证了试验结果和模拟结果的一致性。     

稀土电解槽的研究现状及发展趋势

综述了国内外稀土电解槽的类型和特点,国内在稀土电解槽的电场、磁场、流场、熔盐性质、工艺条件、电阻常数以及电解槽的热平衡和电极材料等方面的研究现状。提出了槽电压与结构参数之间的关系以及结构参数的优化设计方法,根据槽容量进行优化设计可显著降低槽电压,达到节能降耗的目的。     

阳极结构调整对稀土电解槽的影响

以目前使用的6 k A稀土电解槽为研究对象,采用实验验证与数值模拟计算相结合的方式对采用不同阳极结构的稀土电解槽进行了全面分析讨论。使用斜角切割阳极片可以在维持电解槽槽电压、氧化物利用率、产品合格率等技术指标不变的情况下,克服传统正交切割阳极片在使用过程中随着阳极片反应消耗造成电流效率降低及缩短石墨坩埚使用寿命的现象。其可作为稀土电解槽工艺改造的一个发展方向。     

稀土电解槽阳极腐蚀消耗规律研究

针对稀土电解槽阳极腐蚀消耗速率快、有效使用时间缩短、残余浪费量大等问题,以8 kA稀土电解槽为研究对象,分析不同时刻阳极电解腐蚀下的变化特征及阳极更换顺序对其腐蚀消耗的影响,以阳极及其不同更换顺序进行电解腐蚀模拟仿真分析,结合实际生产过程阳极腐蚀情况进行对比,找出阳极的腐蚀规律及改善阳极更换顺序.结果表明:阳极腐蚀消耗...     

熔盐电解法制备稀土合金研究进展

熔盐电解法制备稀土合金具有成本低、成份均匀且容易控制、质量较好、易实现连续化生产等优势.本文结合稀土合金在金属结构材料、磁性材料和贮氢材料中的应用,在介绍熔盐电解的知识进展的基础上,综述了稀土分别与镁、铝、铁、钴、镍、铜等组成的合金的熔盐电解制备研究进展,并对以后的研究工作进行展望.     

镁电解槽中制备镁稀土合金的电解工艺及机制研究

在模拟镁电解槽中,采用电解法制备出稀土含量<10%的镁稀土合金;研究了熔盐中RECl3和CaCl2的含量、电解温度和阴极电流密度对合金中RE含量和电流效率的影响。并采用循环伏安实验和还原实验研究电解制备镁稀土合金的机制。研究结果表明,电解制备镁稀土合金最佳的工艺条件为:熔盐中RECl3和CaCl2的含量分别为3%和10%(质量分数),电解温度为948 K,阴极电流密度约为8 A.cm-2。其电解过程机制为:阴极上只电解出金属镁,而后金属镁把稀土元素还原出来,形成镁稀土合金。     

稀土钙钛矿型氧化物催化剂的研究进展

综述了近年来国内外稀土钙钛矿型氧化物催化剂在一氧化碳氧化、甲烷氧化、乙烷氧化、氮氧化物消除和汽车尾气净化等方面的研究进展, 讨论了该类催化材料的结构缺陷与性能之间的构效关系, 简要地分析了今后我国开展稀土钙钛矿型氧化物催化剂研究的重要性及其应用前景.     

稀土氧化物电解槽流场的研究

建立了计算稀土氧化物电解槽内部流场的数学模型; 用SIMPLE方法计算了电解槽内部的流场; 根据计算结果, 可以将电解槽内部分为--阴极与阳极之间、阳极与电解槽之间、电极下表面与金属接受器之间和金属接受器内部4个区域, 对每个区域的流动情况进行了分析, 找出了影响电解槽操作和电流效率的因素.     

大电流稀土电解槽三维电场的数值仿真

以15 kA稀土电解槽为研究对象,建立了稀土电解槽三维电场的数学模型,利用COMSOL软件对稀土电解槽内部不同极间距下的电场进行了模拟计算,得出了不同极间距下的三维电场分布图,并对结果进行分析。结果表明:从阴极至阳极电势逐渐递增,圆弧处阴极与阳极间的电势线较为密集,电势高,阴极与阴极间的电势线较为稀疏,电势低,约为5.5 V,且最佳极间距75 mm。     

稀土离子特性与稀土功能材料研究进展

稀土元素是一个包含了由钪、钇与镧系共17种元素的系列统称,它们既具有本质上的物理化学相似性,也具有各自独特和多样的电子结构。 从化学水平上讲,稀土离子的特性决定了稀土永磁、磁致冷、超导、热释电、光学制冷、非线性光学、催化等高新技术应用的本质;从材料水平上讲,稀土功能材料是实现这些技术应用的基础。 从科技发展要求来讲,稀土功能材料的研发是实现稀土资源高质量发展的最重要途径。 本文从稀土离子特性出发,利用轨道杂化模型构建稀土离子与稀土功能材料之间的基本关系,总结了近年来不同应用领域中稀土离子在稀土功能材料的组成设计与性能优化方面的研究进展。     

稀土铁合金电解槽电热场数值模拟

固体自耗阴极电解法制备稀土铁合金,自耗阴极不断被消耗,阴极形状发生变化,对电解槽的生产造成影响。针对此现象,利用ANSYS有限元软件建立了不同阴极形状、极距及插入深度的稀土电解槽模型,进行了电场温度场的数值模拟,研究发现:阴极端部变尖,电流密度及电场强度减小,温度和热流密度下降,降低了生产效率。在自耗阴极电解槽模型下,极距的减小及插入深度的加深,使电流分布更均匀,发热量增加,温度升高,提高了电解效率。并采用热电偶测量温度对数值模拟进行验证,比较可知实测值与模拟值大体相同,表明了模拟的准确性。     

稀土有机螯合物发光研究进展

总结了稀土有机螯合物结构与发光性能的关系：配体最低三重态能级与稀土离子激发态能级的匹配是中心稀土离子能否发光的主要因素;螯合物结构的平面性和刚性是中心离子发光效率高低的重要因素;适宜的第二配体的加入一般导致螯合物分子刚性和稳定性增高,因而有利于能量的传递,致使中心离子发光效率增高,但也不能忽视第二配体加入所引起光能的吸收和能量传递过程的竞争;配体的耐热,耐辐射性是配合物能否作为材料的必要因素,自行设计,合成了5类25种新的有机配体及其相应的二元,三元稀土螯合物,研究了这些螯合物的配位性质,发光性能,发光与结构关系及发光机制。提出并发展了稀土离子发光和电子振动光谱作为配合物和生物分子结构探针的两种新的方法。将稀土－β－二酮的发光螯合物与树脂制成荧光塑料;利用铕和铽螯合物的发光和免疫反应,检测了体液中生物活性物质的含量,证实以稀土离子替代放射性同位素作为标记物,有希望替代放射免疫分析方法,成为常规的临床检验方法,利用Tb^3 荧光检测了植物中生长激素的含量。     

稀土／高分子复合材料的研究进展

详述了稀土／高分子复合材料的特异性能。着重说明了该复合材料的射线屏蔽性能和磁性能。指出稀土／高分子复合材料在X射线屏蔽应用中可有效弥补铅的弱吸收区;具有高稀土含量的复合高分子屏蔽材料具有强的热中子吸收能力;含稀土的共聚物具有强顺磁性,提出了制备磁性和磁智能稀土／高分子复合材料的可行性。此外,概述了稀土／高分子复合材料的3种主要制备方法：聚合法,简单掺混法和反应加工法。分析了稀土／高分子配位前体结构和配位数目对光性能的影响;指出了稀土／高分子复合材料可能具有的离聚物结构及其特征;提出原位生成稀土／高分子纳米复合结构的可行性,还对稀土／高分子复合材料的结构与性能的关系进行了详细的探讨,并对制备稀土／高分子复合材料所存在的问题进行了一定的说明。     

二烷基磷酸的结构与萃取稀土性能的研究

由于二(2-乙基己基)磷酸(P204)对稀土的萃取能力过强,对重稀土反萃取较困难,而改变二烷基磷酸类萃取剂的烷基结构有可能改善它对重稀土的反萃取性能。本研究考察了二(β-丁基辛基)磷酸(DDPA),二(β-己基癸基)磷酸(DHDPA-1),二(10-乙基十四烷基-7)磷酸(DHDPA-2)和二[β-(1,3,3-三甲基丁基),5,7,7-三甲基辛基]磷酸(DODPA)四种具有长碳链结构的萃取剂对稀土的萃取和反萃取性能,并与二(2-乙     

固定床电解槽变电流成对电解合成乙醛酸

对电解氧化乙二醛合成乙醛酸过程 ,固定床电解槽和变电流电解效果明显优于平板型电解槽和恒电流电解效果 .当阳极液中乙二醛和盐酸初始质量分数 (WCHOCHO 和WHCI)分别等于7.0 %和 8.0 %、阴极液为始终饱和的草酸溶液和微量的添加剂时 ,采用平均电流密度 (i)为 15 35A/m2 的变电流方式电解 ,阳极电流效率 (CEa)为 85 .3%、乙醛酸选择性 (RSa)为 93.9% ;阴极电流效率 (CEc)为 86 .7% ,乙醛酸选择性 (RSc)为 94 .0 % .阳极初产品中WCHOCOOH∶WCHOCHO≥ 4 0∶3,克服了阳极产品中乙二醛难以除去的困难     

稀土萃取分离流程的优化选择

溶剂萃取分离法是稀土分离的主要方法。稀土萃取分离的工艺包括溶剂萃取体系、工艺参数的优化选择[1-2]和分离流程的优化选择[3]。优化目的是减少消耗,降低成本。1　选择稀土分离流程的判别式用Ａ、Ｂ、Ｃ分别表示单一稀土元素或多个稀土元素的组合,萃取次序为Ａ-Ｂ-Ｃ,其摩尔分数分别为ｆＡ、ｆＢ、ｆＣ。βＡＢ为Ａ/Ｂ切割的分离系数,βＢＣ为Ｂ/Ｃ切割的分离系数。分离ＡＢＣ混合稀土的二出口流程有以下两种:流程Ｉ　　　　　　　流程ＩＩ选择Ａ/ＢＣ切割即选择流程Ｉ,选择ＡＢ/Ｃ切割即选择流程ＩＩ。显然,分离流程的优化选择实质上…     

稀土磷酸盐纳米发光材料的研究进展

纳米发光材料;荧光性能;壳核结构;稀土磷酸盐;稀土离子掺杂     

稀土富勒烯生成的影响因素初探

采用某些特殊的放电和提取方法，如反向放电和甲苯高温高压提取等可以有效地提高稀土富勒烯的生成效率［‘，‘’，并已先后成功高效地合成了许多含稀土富勒烯「‘’．对其提纯、表征、衍生和应用也进行了研究［‘－’j．但对影响稀土富勒烯生成的因素研究较少．在石墨律中同时填入La，Y，Sc的稀土氧化物，对其稀土富勒烯生成效率的情况进行了研究，认为稀土元素的第一电离能是影响稀土富勒烯生成的主要因素‘’，’‘．Moro等采用激光和热解吸质谱对稀土富勒烯的研究结果表明，稀土元素的氧化态是影响稀土富勒烯生成的决定性因素”’．本…