几种人造金刚石生产工艺介绍

几种人造金刚石生产工艺介绍
几种人造金刚石生产工艺介绍

几种人造金刚石生产工艺介绍

来源:中国超硬材料网2012-08-03 字号:T | T

1910 年布里奇曼设计出压强达2 万公斤/厘米2 的高压装置。1953 年美国通用电气公司在他的装置基础上设计一种高压装置并利用它在1955 年首次合成了金刚石。这种方法也就成为传统的人造金刚石的生产方法。

六面顶压机生产工艺:

以六面顶压机及工艺技术生产人造金刚石和立方氮化硼,是我国具有完全知识产权、不同于其他各国的创新成果,是几代中国科学家和广大工程技术人员智慧的结晶,是我们国家超硬材料行业的骄傲!六面顶压机及其工艺方法以令两面顶方法为荣的发达国家科技人员刮目相看!物美价廉的六面顶压机及其生产超硬材料的独特方法已能经济地生产出世界先进水平的产品,逼着他们不得不引进中国的六面顶压机进行研究和生产。

经过半个世纪的发展,金刚石生产工艺又有了许多新的突破,现简要介绍如下:

低压气相沉积(CVD)技术取得重大进展

该方法包括热丝CVD和等离子放大CVD,是令CH4/H2,CH4/N2和CH4/Ar 等能提供碳原子的气体,在低压及高温的条件下,在合适的的底物(如Si, c-BN, SiC,Ni, Co, Pt, Ir and Pd等)上进行沉积,从而获得高性能,高纯度的金刚石薄膜。下图为微波等离子放大CVD的设备示意图:

用C60 生产金刚石薄膜

据英国《新科学家》1994 年7 月30 日报道,美国伊利诺伊阿贡国家实验室的迪特尔·格伦(Dieter Gruen)发明了用C60 生产金刚石薄膜的技术,该方法可以说是对CVD 方法的改进。

CVD 法生产的金刚石薄膜生长速度往往较慢,并且会含有少量的氢,而氢会使金刚石的四方晶体变形,从而会损害金刚石薄膜的有用性能。格伦的新方法是在氩气保护下,用两个碳电极之间的电弧高温产生含C60 分子的烟尘,然后对烟尘施加微波放电,通过放电使C60 中碳原子对破坏,然后碳原子再连接成双碳二聚物,这种双碳二聚物的特点是能快速的和工具或光学元件等表面结合,形成没有氢原子的接近于纯金刚石的膜。

这个膜的另一个优点是金刚石的晶体比用传统的甲烷和氢气混合物方法生产的金刚石晶体小的多,晶体是有序的纳米尺寸的晶体,因此形成的膜非常光滑。而用富含氢的甲烷混合气体生产的晶体是微米级的晶体。

用甘蔗酒精作原料生产合成金刚石

据巴西邮报的披露,在世界上巴西首次用甘蔗酒精作原料生产出了人造金刚石,该项目有圣保罗州坎皮纳斯市大学电气工程学院实验室负责研制。支持此项目研究的单位有巴西航天研究院等有关单位。

以甘蔗酒精作原料生产合成金刚石,是在一个特殊的反应设施里进行的,通过控制压力和温度(约700 度),乙醇和氢在反应设施里形成环流,加氟,乙醇被分裂成碳微粒,形成金刚石和石墨。氢和石墨发生化学反应,金刚石便附在硅片上。用化学方法从硅片上取下金刚石。在反应设施中,金刚石每小时生长10μm,用1/10L 酒精即可生产20g 金刚石。目前用此技术生产的金刚石纯度很高,热导率和强度高、摩擦系数低,具有天然金刚石的特点。巴西研究人员还计划从化学角度着手,改造工艺,把金刚石的生长温度从目前的700度降到150 度,如成功,可使金刚石附在塑料上,生产一种金刚石塑料玻璃。这种玻璃具有坚固、不产生划痕的优点。

氧-乙炔火焰法合成金刚石

1988 年日本学者广濑洋一等首次使用氧-乙炔火焰法合成了金刚石。该方法设备简单、经济实用,生长速度快,可比传统的热丝CVD 和微波等离子CVD 高出两个数量级。

图2 火焰法设备示意图

设备结构以图2 为例,采用工业上用的氧气和乙炔作气源,通过两个流量计分别调节它们各自的流量,然后按一定比例进入一工业焊枪,衬底材料(如硅片、钛片等)放在放在焊枪下方通冷却水的铜支座上,衬底温度可用光测高温计或热电偶测量,一般衬底温度控制在650 度到1050 度,通过调节焊枪上的氧气阀和乙炔阀可控制它们各自的流量及它们的流量比。

低温还原CO2 合成金刚石

国际化学界权威学术刊物《美国化学会志》发表了中国科学技术大学陈乾旺教授领导的研究组的论文《低温还原二氧化碳(CO2)合成金刚石》。论文介绍了他们在人工合成金刚石(即钻石)方面取得的重大突破——在440℃的低温条件下以CO2为碳源成功地合成了250微米的大尺寸金刚石。

金刚石燃烧可变成CO2,而中国科大科学家的工作则首次实现了从CO2到金刚石的逆转变,预示着二者间碳循环存在着未知的内在规律。该成果在国际上引起了极大反响。英国《新科学家》、美国《切割工具工程》和意大利、法国、德国等传媒纷纷对此进行了报道,评价其为“废气中产生的宝石思想”、“从温室气体中收获钻石”、“金刚石来源于稀薄空气”。

陈乾旺教授和他的同事们研制高压反应釜进行实验,用安全无毒的二氧化碳作原料,使用金属钠作为还原剂,在440℃和800个大气压的条件下,经过12小时的化学反应,终于成功地将CO2还原成了金刚石。CO2转化金刚石的产率达8.9%,在显微镜下,人们可清晰地看到所生成的美丽晶体。目前,已能生长出1.2毫米的金刚石,有望达到宝石级。

用炸药爆轰合成纳米金刚石粉

用炸药爆轰合成纳米金刚石粉,是20 世纪80 年代末期发展起来的制备纳米级粉体的一种新方法。通常的做法是:用混合炸药在充有保护介质的密闭容器中爆轰,得到的产物是纳米金刚石和非金刚石相碳的混合粉,通过化学提纯、干燥等工艺除去非金刚石碳而得到纳米金刚石粉。

炸药爆轰法制备纳米石墨粉并在高压合成金刚石

纳米颗粒的粉料具有尺寸小、比表面积大、量子尺寸效应等特性,它对光、机械应力、电的反应完全不同于常规尺寸的结构颗粒,从而使纳米材料的理化性质发生根本变化,具有常规晶体材料所不具备的奇异或反常的物理、化学性质.故用纳米石墨高压合成金刚石将具有重要意义.目前西安交通大学金属材料强度国家重点实验室的研究工作已取得初步进展,用纳米石墨作碳源,在国产6×1200t铰链式六面顶压机上,选用Fe粉触媒,在5 1GPa和1250—1330K的条件下,合成出颗粒尺寸在5—15μm左右、呈球状或块状的金刚石。

他们以纯梯恩梯(TNT)为轰爆剂,CO2 为保护气氛,爆轰前,将爆炸容器内抽成真空(约为200Pa),充入CO2 气体到105Pa.点火引爆药柱,获得纳米石墨粉。然后在六面顶压机中用纳米石墨粉在Fe粉触媒的作用下进行金刚石的高压合成实验.实验结果表明,约在1250—1330K的范围内,有金刚石颗粒生成,颗粒尺寸为5—15μm,呈球状或块状.这一合成温度比用普通石墨合成金刚石的温度低约300K。

与普通石墨粉相比,纳米石墨粉具有大的比表面积、较小的颗粒尺寸,这

样纳米石墨粉和触媒合金有较大的接触面积.纳米石墨的表面原子状态与普通石墨内部原子状态相比活性更高,而其表面原子数量远比普通石墨多.纳米石墨粉的这些特点都有可能使合成金刚石的条件发生改变.从我们的实验结果来看,用纳米石墨粉合成金刚石,使合成温度降低,这对节约合成人造金刚石原材料与能源、降低设备技术要求等都具有重要意义

随着世界科学技术不断发展,人造金刚石的工艺不断更新,人造金刚石工业在世界范围内受少数国家(公司)垄断的时代已经过去,生产布局向多极化方向发展,亚洲将成为新世纪初期人造金刚石工业发展“热点”地区。进入21世纪,建材、地质、石油天然气、机电、汽车等行业都将需要大量的金刚石,人造金刚石市场需求将更加旺盛,前景更加辉煌。

参考中国超硬材料网链接:https://www.360docs.net/doc/d46976579.html,/articles/20184.html

金刚石生产工艺流程

金刚石生产工艺一、生产工艺流程

二、生产工艺简介 1、将原料叶腊石,按粒度为16目、24目,80目分选,然后按2:6:3的比例混合,混合后 在280 0C温度条件下焙烧l小时后制成内腔为中20mm的合成腔体,将破片的杂质和粉尘去掉,将触媒清洗后置入烘箱保持”℃恒温。 2、在内腔为中20 mm的合成腔体内分层交替装入碳片,触媒,两端客为两个碳片、碳片为 15片.触媒为12层,在两端的两个碳片外各装一个导电铜圈制成合成块,将合成块置于烘箱内,使之处于140℃恒温状态,保持9小时。 3、将烘过的合成块装入压机内,在压力为110MPa -120MPa,温度为1400℃-1500℃的条件下 保持12分钟将破转化为金刚石。 4、将压机内的合长块取出,进行破碎,使金刚石颗粒和内部杂质暴露。 5、电解法去除金属介媒,合成棒作为阳极,硫酸盐作为电解液,惰性阴极,化学反应式: 阳极:M-ne→Mn+ 阴极:Mn++ne→M M表示Ni、Co、Mn等金属原子;Mn+表示相应的n价金属离子。 6、将电解完的物料放入球磨机进一步粉碎,使金刚石颗粒和石墨进行分离。 7、将球磨完的物料放入摇床进行石墨分离,该工艺主要利用金刚石和石墨在密度上的差异, 在往复摇动的倾斜工作面上,流体对其冲刷实现分离。 8、分选完的金刚石放入酸水中,进一步去除金属杂质,利用销售和王水等强氧化性酸,和金 属反应生成可溶性盐,经水洗即可去除金属杂质,化学反应式: 3Ni+2HNO3+6HCl=3NICl2+2NO↑+4H2O 3Co+2HNO3+6HCl=3CoCl2+2NO↑+4H2O 3MN+2HNO3+6HCl=3MnCl2+2NO↑+4H2O 9、除叶腊石,将酸洗过的金刚石物料加入氢氧化钠进行高温煮沸,化学反应方程式: Al2(Si4O10)(OH) +10NaOH→△→2NaAlO2+4NaSiO3+6H2O 10、将碱洗过的物料进行烘干,烘干后使用不同目数的筛子进行筛分分级,筛分后使用选型机进行等级分选。 11、将筛分选型好的物料按照每袋1万克拉进行包装入库。

球团生产工艺介绍

球团生产工艺介绍 球团生产工艺是一种提炼球团矿的生产工艺,球团与烧结是钢铁冶炼行业中作为提炼铁矿石的两种常用工艺。球团矿就是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 一、球团生产工艺的发展 由于天然富矿日趋减少,大量贫矿被采用;而铁矿石经细磨、选矿后的精矿粉,品位易于提高;过细精矿粉用于烧结生产会影响透气性,降低产量和质量;细磨精矿粉易于造球,粒度越细,成球率越高,球团矿强度也越高。综上所述原因,球团生产工艺在进入21世纪后得到全面发展与推广。 如今球团工艺的发展从单一处理铁精矿粉扩展到多种含铁原料,生产规模和操作也向大型化、机械化、自动化方向发展,技术经济指标显著提高。球团产品也已用于炼钢和直接还原炼铁等。球团矿具有良好的冶金性能:粒度均匀、微气孔多、还原性好、强度高,有利于强化高炉冶炼。 二、球团法分类 1、高温固结: (1)氧化焙烧:竖炉、带式机、链篦机-回转窑、环式焙烧机。 (2)还原焙烧:回转窑法、竖炉连续装料法、竖炉间歇装料法、竖罐法、带式机法。(3)磁化焙烧:竖炉法 (4)氧化-钠化焙烧:竖炉法、链篦机-回转窑。 (5)氯化焙烧:竖炉法、回转窑法。 2、低温固结: (1)水泥冷粘结法 (2)热液法 (3)碳酸化法 (4)锈化固结法 (5)焦化固结法 (6)其他方法 三、球团原理 球团生产一般流程:原料准备→配料→混匀(干燥)→造球→布料→焙烧→冷却→成品输出

球团焙烧过程:干燥→预热→焙烧→均热→冷却 四、球团工艺流程图 球团车间平面分布图 新配料料场新配-1 新配-2 新配-3 新配-4 新配-5 老配-2 老配-1 老配料仓 老配-3老配-4 烘干出料 润磨出料 润磨 室 1#烘干室 1#水泵 房办公室休息室 球-4 球-1 造球室 成-1 1#落地仓 1#链板 1#环冷机 1#回转窑 1#链篦机 1#布料 球-3 球-2 返-3 返-2 返-6 返-5 返-4 球-6 2# 布料 2#链篦机2#回转窑 2#环冷机 2# 链板 成-3成-4 2#落地仓 维修区域 维修值班室 球-5 球 -5 转 运站老配料料场 2#水泵房 喷煤系统2# 烘干室 主控楼 北

复合肥主要工艺技术和生产方法介绍

复主要工艺技术和生产方法介绍 (2011-06-08 11:06:52) 标签: 杂谈 一、综合颗粒状复混肥料的生产方法主要有以下几种: 1.料浆法以磷酸、氨为原料,利用中和器、管式反应器将中和料浆在氨化粒化器中进行涂布造粒,在生产过程中添加部分氮素和钾素以及其他物质,再经干燥、筛分、冷却而得到NPK复产品,这是国外各大化肥公司和工厂大规模生产常采用的生产方法。磷酸可由硫酸分解磷矿制取,有条件时也可直接外购商品磷酸,以减少投资和简化生产环节。该法的优点是既可生产磷酸铵也可生产NPK肥料,同时也充分利用了酸、氨的中和热蒸发物料水份,降低造粒水含量和干燥负荷,减少能耗,此法的优点是:生产规模大,生产成本较低,产品质量好,产品强度较高。由于通常需配套建设磷酸装置及硫酸装置,建设不仅投资大,周期长,而且涉及磷、硫资源的供应和众多的环境保护问题(如磷石膏、氟、酸沫、酸泥等),一般较适用于在磷矿加工基地和较大规模生产、产品品数不多的情况。如以外购的商品磷酸为原料,则目前稳定的来源和运输问题及价格因素是不得不考虑的,近年来,由于我国磷酸工业技术和装备水平的提高,湿法磷酸作为商品进入市场有了良好的条件,在有资源和条件的地区建立磷酸基地,以商品磷酸满足其它地区发展高浓度磷复肥的需要,正在形成一种新的思路和途径,市场需求必将促进这一行业发展,也必将解决众多地区原料磷酸的需求问题。拥有该种生产技术的外国公司主要有挪威的norsk hydro、西班牙incro、espindsea、法国的AZF、KT、美国的Davy/TVA等。国的主要生产厂家有:中阿化肥、贵溪化肥厂、云峰化工公司、南化磷肥厂、化工厂、金昌化工公司、鹿寨磷肥厂等。拥有相近于该种生产技术的国企业主要有的红日集团、科技大学、化工研究院等。 2.固体团粒法以单体基础肥料如:尿素、硝铵、氯化铵、硫铵、磷铵(磷酸一铵、磷酸二铵、重钙、普钙)、氯化钾(硫酸钾)等为原料,经粉碎至一定细度后,物料在转鼓造粒机(或园盘造粒机)的滚动床通过增湿、加热进行团聚造粒,在成粒过程中,有条件的还可以在转鼓造粒机加入少量的磷酸和氨,以改善成粒条件。造粒物料经干燥、筛分、冷却即得到NPK复料产品,这也是国际广泛采用的方法之一,早期的美国及印度、日本、泰国等东南亚国家均采用此法生产。该法原料来源广泛易得,加工过程较为简单,投资少,生产成本低、上马快,生产灵活性大,产品的品位调整简单容易,通用性较强,采用的原料均为固体,对原材料的依托性不强,由于是基础肥料的二次加工过程,因此几乎不存在环境污染问题,由于我国目前的基础肥料大部分为粉粒状,因此,我国中小型规模的复厂大多采用此种方法。目前,该种生产技术在国已日趋成熟。国最早开发和拥有该项生产技术和成套装备知识产权的单位为化工研究院。 3.部分料浆法近年来,在TVA尿素、硝铵半料浆法及团粒法的基础上,国又发展了利用尿液或硝铵溶液的喷浆造粒工艺-即部分料浆法,该技术利用了尿素和硝铵在高温下能形成高浓度溶液的特性(?95%),由于尿液或硝铵溶液温度高,溶解度大,液相量大的特点,以尿液或硝铵浓溶液直接喷入造粒机床层中,利用尿液或硝铵溶液提供的液相与其它固体

人造金刚石

人造金刚石 编辑词条 该词条缺少基本信息栏、词条分类,补充相关内容帮助词条更加完善!立刻编辑>> 人造金刚石是加工成珠宝的主要原料,硬度高、耐磨性好,广泛用于切削、磨削、钻探。由于人造金刚石导热率高、电绝缘性好,可作为半导体装置的散热板;有优良的透光性和耐腐蚀性,在电子工业中也得到广泛应用。 快速导航 目 录 ?1钻石介绍 ?2发展历史 ?3主要应用 ?4制造方法 ?直接法 ?熔媒法 ?外延法 ?形成机制 ?相关热力学 ?5媛石研究 ?6其它相关 ?微波法 ?发明背景

1钻石介绍 编辑 钻石,是珠宝中的贵族,它通明剔透,散发着清冷高贵的光辉,颇有“出淤泥而不染”的气质。钻石亦被称为金刚石,因为它是自然界最坚硬无比的物质,摩氏硬度10,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。它的形成和发现极为不易,它是碳在地球深部高温高压的特殊条件下历经亿万年的“苦修”转化而成的,由于地壳的运动,它们从地球的深处来到地表,蕴藏在金伯利岩中,从而被人类发现和开采。虽然人类可以生产出人造金刚石,但质量大小还远远不及天然金刚石。 金刚石俗称“金刚钻”,也就是我们常说的钻石,它是一种由纯碳组成的矿物,也是自然界中最坚硬的物质。自18世纪证实了金刚石是由纯碳组成的以后,人们就开始了对人造金刚石的研究,只是在20世纪50年代通过高压研究和高压实验技术的进展,才获得真正的成功和迅速的发展,人造金刚石亦被广泛应用于各种工业,工艺行业。 2发展历史 编辑 18世纪末,人们发现身价高贵的金刚石竟然是碳的一种同素异形体,从此,制备人造金刚石就成为了许多科学家的光荣与梦想。一个世纪以后,石墨——碳的另一种单质形式被发现了,人们便尝试模拟自然过程,让石墨在超高温高压的环境下转变成金刚石。为了缩短反应时间,需要2000℃高温和5.5万个大气压的特殊条件。 1955年,美国通用电气公司专门制造了高温高压静电设备,得到世界上第一批工业用人造金刚石小晶体,从而开创了工业规模生产人造金刚石磨料的先河,他们的年产量在20吨左右;不久,杜邦公司发明了爆炸法,利用瞬时爆炸产生的高压和急剧升温,也获得了几毫米大小的人造金刚石。 金刚石薄膜的性能稍逊于金刚石颗粒,在密度和硬度上都要低一些。即便如此,它的耐磨性也是数一数二,仅5微米厚的薄膜,寿命也比硬质合金钢长10倍以上。我们知道,唱片的唱针在微小的接触面上要经受极大的压力,同时要求极长的耐磨寿命,只要在针尖上沉积上一层金刚石薄膜,它就可以轻松上阵了。如果在塑料、玻璃的外面用金刚石薄膜做耐磨涂层,可以大大扩展其用途,开发性能优越又经济的产品。 更重要的是,薄膜的出现使金石的应用突破了只能作为切削工具的樊篱,使其优异的热、电、声、光性能得以充分发挥。金刚石薄膜已应用在半导体电子装置、光学声学装置、压力加工和切削加工工具等方面,其发展速度惊人,在高科技领域更加诱人。

聚丙烯装置简介和重点部位及设备(通用版)

聚丙烯装置简介和重点部位及 设备(通用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0357

聚丙烯装置简介和重点部位及设备(通用 版) 一、装置简介 (一)装置的发展及类型 1.装置发展 聚丙烯(Polypropylene,缩写为PIP)是以丙烯为单体聚合而成的聚合物,是通用塑料中的一个重要品种,结构式为: 1953年德国Ziegler等采用R3Al—TiCl4 催化体系制得高密度聚乙烯后,曾试图用R3 Al—TiCl4 为催化剂制取PP,但是只得到了无定形PP,并无工业使用价值。意大利的Natta教授继Ziegler之后对丙烯聚合进行了深入的研究,于1954年3月用改进的齐格勒催化剂紫色TiCl3和烷基铝成功地将

丙烯聚合成为具有高度立体规整性的聚丙烯。 1957年Montecatini公司利用Natta的成果在意大利Ferrara 建成了6000t/a的生产装置,这是世界上第一套PP生产装置,使PP实现了工业化生产。同年Hercules公司在美国Parlin也建成了9000t/a的生产装置,这是北美第一套PP生产装置。到1962年德国、日本、法国等国家也纷纷建厂,相继实现了PP的工业化生产。 2.装置的主要类型 50多年来已有二十几种生产聚丙烯的工艺技术路线,各种工艺技术按生产工艺的发展和年代划分,可分为第一代工艺,生产过程包括脱灰和脱无规物,工艺过程复杂,主要是70年代以前的生产工艺,采用第一代催化剂;70年代开发的第二代催化剂使生产工艺中取消了脱灰过程,称为第二代工艺;80年代以后,随着高活性、高等规度(HY/HS)载体催化剂的开发成功和应用,生产工艺中取消了脱灰和脱无规物,称为第三代工艺;按照聚合类型可分为溶液法、浆液法(也称溶剂法)、本体法、本体和气相组合法、气相法生产工艺。

复合肥生产工艺介绍

复合肥的生产工艺介绍 目前颗粒状复混肥料的生产方法主要有料浆法、固体团粒法、部分料浆法、融熔法等,下面对这几种典型的生产方法作以介绍。 1.料浆法 以磷酸、氨为原料,利用中和器、管式反应器将中和料浆,在氨化粒化器中进行涂布造粒,生产过程中添加部分氮素和钾素以及其他物质,再经干燥、筛分、冷却而得到NPK复合肥产品,这是国内外各大化肥公司和大规模生产常采用的生产方法。 磷酸可由硫酸分解磷矿制取,有条件时也可直接外购商品磷酸,以减少投资和简化生产环节。该法的优点是: 既可生产磷酸铵也可生产NPK复合肥,同时也充分利用了酸、氨的中和热,蒸发物料水份,降低造粒水含量和干燥负荷,减少能耗,生产规模大,生产成本较低,产品质量好,产品强度较高。 由于通常需配套建设磷酸装置及硫酸装置,建设不仅投资大,周期长,而且涉及磷、硫资源的供应和众多的环境保护问题(如磷石膏、氟、酸沫、酸泥等),一般较适用于在磷矿加工基地和较大规模生产、产品品数不多的情况。如以外购的商品磷酸为原料,则目前稳定的来源和运输问题及价格因素是不得不考虑的,近年来,由于我国磷酸工业技术和装备水平的提高,湿法磷酸作为商品进入市场有了良好的条件,在有资源和条件的地区建立磷酸基地,以商品磷酸满足其它地区发展高浓度磷复肥的需要,正在形成一种新的思路和途径,市场需求必将促进这一行业发展,也必将解决众多地区原料磷酸的需求问题。拥有该种生产技术的外国公司主要有挪威的norsk hydro、西班牙incro、espindsea、法国的AZ F、KT、美国的Davy/TVA等。国内的主要生产厂家有: 中阿化肥有限公司、江西贵溪化肥厂、云南云峰化工公司、南京南化磷肥厂、大连化工厂、金昌化工公司、广西鹿寨磷肥厂等。

聚丙烯主要的气相法生产工艺简介

聚丙烯主要的气相法生产工艺简介 第四代聚丙烯生产工艺主要包括上图所示的二个大类,在这里着重介绍一下气相法工艺。 气相法聚丙烯工艺的研究和开发始于20世纪60年代,1967年BASF公司在Ludwigshafen建成一套采用立式搅拌床反应器的气相聚丙烯工艺中试装置。1969年BASF和Shell的合资ROW公司在德国Wesseling采用立式搅拌床反应器建成世界上第一套万吨/年气相聚丙烯工业装置,命名为Novolen工艺。20世纪70年代,美国Amoco公司开发出采用接近活塞流的卧式搅拌床气相反应器的气相法PP生产工艺。80年代初期,UCC公司将其成熟的气相流化床Unipol聚乙烯工艺用于聚丙烯生产中,推出了Unipol气相聚丙烯工艺。日本的Sumitomo公司也于同期开发出

采用气相流化床的气相法工艺。目前,世界上气相法PP生产工艺主要有BP公司的Innovene工艺、Chisso工艺、联碳公司的Unipol工艺、BASF公司的Novolen工艺以及住友化学公司的Sumitomo工艺等。 Innovene工艺 Innovene工艺又名BP-Amoco工艺。工艺的主要特点是采用独特的接近活塞流的卧式搅拌床反应器。用这种独特的反应器,因颗粒停留时间分布范围很窄,可以生产刚性和抗冲击性非常好的共聚物产品。这种接近平推流的反应器可以避免催化剂短路。当有乙烯存在时,可以生成大颗粒共聚物,而不是在均聚物颗粒内生成细粉,这些细粉将降低共聚物的低温冲击强度,并形成不必要的胶状体。因此该工艺很窄的反应停留时间分布可以实现用多个全混反应釜均聚反应器才能生产的高抗冲共聚物的要求。另外,由于这种独特的反应器设计,该工艺的产品过渡时间很短,理论上产品的过度时间要比连续搅拌反应器或流化床反应器短 2/3,因而产品切换容易,过渡产品很少。 Innovene工艺采用丙烯闪蒸的方式撤热。液体丙烯以一种能保持反应器床层干燥的方式从各个进料点喷入反应器内,液体丙烯汽化后,其单体的分压小于它的露点压力,并足以撤走反应热。操作中必须严格控制液体丙烯的进料速度和其在反应器中的汽化,以保证床层干燥程度、流化程度与反应温度范围之间的平衡。

简述人造金刚石

人造金刚石制造方法综述 人造金刚石取得成功的方法有许多种,兹将具有代表性的几种分类列举如下: 静压触媒法是国内外工业生产上应用最为广泛的方法,人造金刚石的绝大部分(约90%)都是用这种方法生产的。爆炸法在某些国家被应用于金刚石微粉的生产,产量占1%左右。CVD薄膜生长法近年来开始了工业应用。其它一些方法,目前都还处于试验研究阶段。 静压法,又称静态超高压高温合成法。静压触媒法是指在金刚石热力学稳定的条件下,在恒定的超高压高温和触媒参与的条件下合成金刚石的方法。就是以石墨为原料,以过渡金属或合金作触媒,用液压机产生恒定高压,以直流或交流电通过石墨产生持续高温,使石墨转化成金刚石。转化条件一般为5~7GPa,l300~1700℃。这个方法就是传统的高压高温合成法,至今已有40多年的历史了。现在它还在继续发展和完善中,国内外都在致力于高压设备和加热方法的改进以及碳素原料和合金触媒的研究。 静压触媒法合成金刚石的工艺程序大致分为以下三个阶段: 原材料准备(石墨、触媒、叶蜡石的选择、加工与组装) 高压高温合成(p、T、t参数,控制方法与设备) 提纯分选与检验(原理、方法、标准、仪器) 静压触媒法制造金刚石的原理与工艺,是本书所要讨论的主要内容。 所谓静压直接转变法,是指没有触媒参与下的静压法。由于不用触媒,因而需要更高的压力和温度条件,对压机提出了更高的要求,这也正是它不能用于工业生产的原因。

静压法有两种情况,一是固相转化,二是熔融冷暖。 (1) 固相转化 固相转化,要求提供12GPa以上的压力、2000℃以上的温度,保持时间很短(千分之几秒),只能生长细微的多晶体。 (2) 熔融冷凝 此法比固相转化要求更高的压力和温度。日本有人曾经在20GP,和4000℃条件下,使金刚石熔融,然后逐渐冷凝成为块状大单晶。这是液相金刚石向固相金刚石的转变。也可以通过石墨→熔融→重结晶的过程生成金刚石。石墨在高压高温下熔融,晶格解体,然后冷凝,在重结晶过程中建立起金刚石键,成为金刚石晶体。这种方法的困难在于要有耐高温容器。 动压法主要是爆炸法,爆炸法压力温度条件与不用触媒的静压法相似(压力一般在20GPa以上),但产生高压高温的方法不同,不是用压机,而是用炸药。利用TNT(三硝基甲苯)和RDX(黑索金)等烈性炸药爆炸后产生的强冲击波作用于石墨,在几微秒的瞬间可得到几十GPa和几千度高温,使石墨转变为金刚石,产品一般为5~20nm的细小多晶体。结晶缺陷严重,脆弱,可作为研磨膏或者制造聚晶的原料。纳米金刚石的用途有待研究开发。 爆炸法的优点是不需要贵重设备,单次产量高,每次使用15kg炸药(TNT 40%+RDX60%)可生产约120克拉的金刚石微粉,缺点是温度压力不好控制,尤其无法分别控制温度和压力并且样品回收提纯手续繁多。 爆炸法常用的一种装置是单飞片装置,图1-1为其剖面简图。平面波发生器使顶端的点爆源变成面爆源,产生平面激波,引爆主炸药包,驱动飞片以每秒几千米的速度撞击石墨,使之转变成金刚石,所得产品占石墨的3%~5%。 假若碳源不用石墨而改用球墨铸铁或者普通生铁,铁就能起触媒作用,促使其中的碳变成金刚石。 如果用含有石墨小包裹体的触媒金属块作原料,由于金属比石墨难以压缩,压缩波通过时,没有象石墨那样热起来,造成了石墨包裹体的猝灭。这种猝灭作用使得在冲击压缩过程中形成的金刚石在随后的卸压膨胀过程中得以保存下来,产量大大提高。 日本人漱同信雄采用无定形碳素和改进过的单飞片装置(飞片速度为 3.6

钢铁行业生产流程及主要设备介绍

钢铁行业 一.我国钢铁行业简介 我国是世界上最早进行钢铁冶炼的国家之一,在公元前6世纪前后,中国就发明了生铁冶炼技术,到春秋战国时期,基本掌握了块炼铁、铸铁和炼钢技术。 进入工业大革命时期以后,随着工业发展需要和电炉炼钢,连铸技术的发展,钢铁冶炼技术大大提高,全球钢铁产钢量大幅度提高。建国后,我国先后从西德和日本引进大量的先进的冶炼设备和工艺,从而改善了国内钢铁冶炼落后的形势,到20009年国内生产粗钢5.65亿吨,连续10年居世界之首。 我国有大小钢铁企业几百家,主要的钢铁企业有:宝钢、首钢、鞍本、武钢、河北钢铁、山东钢铁、沙钢、包钢、攀钢、马钢、太钢等等。 和分类 二. 钢铁的定义 钢铁的定义和分类 钢铁从本质上都是铁和碳的化合物,其中还有微量的磷、硫、硅和锰等元素。生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上,含碳量超过2%的铁,叫生铁;含碳量低于0.05%的铁,叫熟铁;含碳量在0.05%-2%当中的铁,称为钢。 钢铁的分类方式很多,常用分类如下。 (1) 按品质分类:普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%);优质钢(P、S均≤0.035%);高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)。

(2)按化学成份分类:①碳素钢【低碳钢C≤0.25%)、中碳钢(C≤0.25~0.60%)、高碳钢(C≤0.60%)】②合金钢:【低合金钢(合金元素总含量≤5%)、中合金钢(合金元素总含量>5~10%)、高合金钢(合金元素总含量>10%)】。 (3)按成形方法分类:锻钢、 铸钢、 热轧钢、冷拉钢。 (4)按钢的用途分:结构钢、工具钢、特殊钢、专业用钢。 三. 钢铁的冶炼钢铁的冶炼流程流程流程和主要设备和主要设备 一般来说,钢铁的冶炼大致分为四个过程:炼铁、炼钢、热轧、冷轧。 宝钢钢铁产品冶炼工艺流程

目前国内复合肥几种生产工艺

目前国内复合肥几种生 产工艺 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

目前国内复合肥几种生产工艺 目前在我国复合(混)肥制造中有以下几种工艺: 1)料浆法生产工艺技术,2)高塔造粒生产尿基复合肥工艺技术,3)熔体造粒法生产工艺技术,4)干粉物理团粒法生产工艺技术,5)掺混法生产工艺技术。 1.掺混法生产工艺技术 这种工艺在我国是最简单的复混肥生产工艺。 这种工艺或方法制造的复混肥叫掺混肥或BB肥。其特点是工艺简单,配比灵活,原料肥料仍然保持原状,比较直观,养分比例易于调整。但是其缺点是:肥料在运输和施用过程易于产生氮磷钾肥的分离,肥料易于吸湿结块。目前市场上大多数BB肥配方均属高氮、高钾、高浓度型,缺乏中、微量元素。 2.干粉物理团粒法生产工艺技术 干粉物理团粒造粒工艺技术是,根据需要,选择几种肥料原料干粉进行计量和混合,以粘结剂为胶结物在造粒机内成粒。干粉混合料的 造粒需加热,并用加水或加蒸汽的方法增加液相量,然后在滚动情况 下在(圆盘)或转鼓中团聚成一定粒径的复混肥颗粒。目前,这类工 艺中通常采用加酸(特别是加磷酸)和氨来增加液相量,并借所发 生的化学反应来提供热量,磷酸和氨反应生成的磷酸铵就成为复合 肥料中的组分。造粒机内的物料应控制最佳的温度 (50~80℃)和最佳的含水量%~%),以达到合适的成粒条件。以这种工艺制造的复 混肥,从肥料的氮磷钾组成上将与上述的BB肥没有实质性的差别。

只是把原来更小的粒(粉末),将其团结成颗粒。所以也可以说这种工艺制造的复混肥是深加工BB肥。 3.料浆法生产工艺技术 料浆工艺是硫酸、硝酸、磷酸或一些混合酸与氨反应的产物(有时也用酸与磷矿粉反应的产物)为氮磷料浆。然后在料浆中加入钾盐或直接把钾盐加至造粒机内,再把氮磷料浆喷入造粒机内,再高温下与钾盐反应制得氮磷钾三元复合肥料。这种工艺制造的复合肥中养分非常均匀,大小颗粒化肥中的养分含量和比例完全一致。颗粒的物理化学性状一流。肥料中氮的形态包括铵态氮和硝态氮,因此肥效比单一的尿素态或单一铵态的等氮磷钾肥料好 4.高塔造粒生产尿基复合肥工艺技术 这一工艺是近几年在我国复合肥生产工艺中出现的一项新工艺,也就高塔尿基复合肥工艺。它实际上就是把尿素熔融,熔融尿液经计量后用熔融泵送入混合器中,再将加热后的粉状磷酸一铵、氯化钾和添加剂(辅料) 等计量后加入加热器中加热,预热后的物料送入混合器与熔融尿液混合反应,充分混合成溶解度大且具有一定流动性的加成化合物料浆。随后靠自身重力流入位于造塔顶的旋转喷头中再喷雾成液滴,液滴从高塔顶部下降过程与上升的冷空气逆向接触传热,在空气中结晶、固化、冷却成成品颗粒。筛分出的大颗粒经破碎机破碎后和细粉一起作为返料重新加入加热器后循环使用。 高塔尿基复合肥的优点是

人工合成金刚石产业现状分析

人工合成金刚石产业现状分析 金刚石一种机械、热学、光学、化学、电子学等方面具有极限性能特殊材料。 一、人工合成金刚石现状1954年12月8日,纽约州斯克内克塔迪美国GE(通用电器)公司研究发展心科学家本迪(F·P·Bundy)、霍尔(H·T·Hall)等人首先克服了高温高压工程、材料测试方面种种困难而达到了这一转变条件,成功地为石墨含碳物质金属熔体合成金刚石,做出了划时代贡献。1958年,人工合成金刚石投入商业生产。从此人工合成金刚石产量逐渐超过了天然金刚石产量。美国通用电气公司合成工业金刚石后,又花了15年时间,到1970年,宣告宝石级金刚石合成工艺成功。 1971年公布了晶种温梯法详细工艺。据称,只生产出重量分别为0。30ct、0。31ct、0。39ct三粒透明金刚石,代价之昂贵,无法与天然金刚石相匹敌。1986年,前苏联对外机构宣布,苏联科学院高温高压下合成一颗重达9988ct特大金刚石晶体,生成温度比太阳表面温度还要高。1987年,南非德比尔斯公司金刚石研究室利用高温高压法60小时内制出1ct金刚石晶体;180小时内合成5ct金刚石晶簇,最大单晶为11。14ct,最大长度为16mm,晶体呈立方体(100)八面体(111)为主聚形。这些金刚石一般呈黄色或棕黄色;无解理裂纹;适于进行宝石刻面,也可用于拉丝模,切削刀具,辐射探测器等。

1987年,“金刚石薄膜”世界上兴起,国外文献发表生长金刚石膜方法有几十种之多。进入20世纪80年代以来,膜生长速率、沉积面积结构性质已逐步达到可应用程度。研究证实,高质量CVD金刚石多晶膜硬度、导热、密度、弹性(以杨氏膜量表征)透光物理性质已达到或接近天然金刚石,并且金刚石膜具有与单晶金刚石几乎相同性能,但它连续性材料,从而解决了尺寸问题。作为21世纪新型功能材料金刚石薄膜,随着研究工作与应用开拓不断深入,不远将来,金刚石薄膜功能必将各个重要领域,特别高新技术领域产生重要影响。 2003年,国外人造金刚石又获得2项突破性进展———俄罗斯生产出性能超过金刚石大分子三维聚合物,日本研发出超高硬度人造金刚石。俄罗斯科学院化学物理研究所根纳季·科罗廖夫博士领导科研小组,经过近30年不懈研究,终于找到有效控制分子行为方法,成功地合成了大分子三维结构聚合物。这一工艺称为“激活聚合作用”,其性能测试指标完全超过了金刚石性能指标;日本爱媛大学深部地球动态研究心采用不同催化剂“直接转化法”第一次用石墨直接合成出纯度很高多晶金刚石,集合了直径数十纳米微粒子多晶体,硬度可达140GPa,高出单晶2倍以上,而且更耐高温。 二、人工合成金刚石主要生产国目前世界上能够生产人造金刚石国家有二十几个:美国、英国、国、爱尔兰、俄罗斯、乌克兰、瑞典、韩国、日本、法国、白俄罗斯、乌兹别克、德国等等,我们估计,世界人造金刚石现今年产量突破30亿克拉,其国年产量有20亿克拉之多,为世界

聚丙烯生产装置工艺简介

1 装置简介 1.1 概述 本装置采用意大利HIMONT公司的SPHERIPOL工艺,该工艺采用的聚合反应器为液相环管反应器,用于聚丙烯均聚物的生产。 工艺名称:SPHERIPOL液相本体法 承包商:北京石化工程公司(BPEC) 装置占地面积:3.3公顷 设备总台数:354台 管道总长约:40km 装置年生产能力:7×104t/a PP均聚物本色颗粒 装置年操作时间:7200h 装置h生产能力:9.7吨 装置产品牌号:25种牌号 装置生产线:1条 装置包装线:2条 1.2 装置组成 本装置由下列工艺操作单元组成 100单元:主催化剂、三乙基铝、给电子体和防结垢剂的配制和计量 200单元:催化剂预接触、丙烯预聚合和丙烯聚合 300单元:聚合物的闪蒸脱气和丙烯单体回收 500单元:聚合物的汽蒸和干燥 600单元:排放系统、废油处理和工艺辅助设施 700单元:丙烯精制 800单元:聚合物添加剂的加入和挤出造粒 900单元:聚合物颗粒的掺混、储存、包装和码垛 另外装置还包括丙烯的预精制和消防系统 1.3 工艺简述 从界区来经过预精制的丙烯经丙烯精制单元脱除杂质后进入丙烯储罐,再经丙烯进料泵分别进入预聚合和聚合反应器,氢气由氢压机送入丙烯总管与丙烯混合。配制后的主催化剂、活化剂和给电子体经计量连续加入预聚反应器,少量聚合的聚丙烯包裹着催化剂颗粒随大部分丙烯连续地从预聚反应器进入聚合反应器,反应器内的物料在轴流泵的作用下强制高速循环,进行较均匀的液相本体聚合,聚合热由反应器夹套冷却水带走。流出反应器的淤浆经一蒸汽套管加热后依次进入高低压闪蒸罐,未反应的气态丙烯与聚合物分离后经压缩、冷凝后循环使用。闪蒸后的聚丙烯经过汽蒸脱活和氮气干燥后,加入一定量添加剂,经挤压造粒,产品颗粒掺混后送去包装、码垛和贮存。

生产工艺流程、设备、技术介绍、特色

第一章前言 1.1商用空调行业发展综述 商用空调在世界上已有百年的发展历史,在中国也有20多年的应用时间,然而真正引起国内企业关注还是近几年。目前国内市场家用空调领域竞争已经进入白热化阶段,随着价格战连绵不断,在家用空调领域几乎已经无利可图的企业纷纷开始在中央空调领域寻找新的发展空间和利润增长点。 2003年商用空调(含户式中央空调)市场容量将达到85亿元,2005年达到200亿元以上。市场空间迅速巨大,而利润至少是40%以上。这对于众多在市场上艰难逐利的企业,尤其是仍在价格战中挣扎的家电企业来说,无疑是极其诱人的。 与家用空调行业相比,中央空调仍保持较高利润空调,这使得由原来约克、大金、开利等国外品牌所占领的国内中央空调市场开始发生变化,国内一些品牌也纷纷进入这个领域。 1.2中国商用空调市场发展状况 中国现在已经成为世界空调生产制造大国。20多年来,特别是近十年来,中国空调产业规模迅速扩大,在上世纪90年代中期,超过美国,在90年代末期,超过日本,已经成为全球空调器制造基地,产销量居世界首位。2002年我国空调器产业完成销售额接近700亿元,总产量超过3050万台,在全球比重占到60%。空调产业是典型的全球性产业,1993年以来,空调器出口量以平均66%的速度在增长,成为我国出口增长速度最快的产品之一。2002年,我国空调器出口量超过800万台,出口额接近13亿美元,经过十年努力,中国的调产业竞争力也有极大增长。 中国空调业的比较优势主要集中在劳动密集型产品的制造能力,优势有限,而且与跨国公司竞争力的差距也显而易见。虽然空调出口增长速度超常,但不能忽略的事实是,

人造金刚石合成技术开拓创新的50年_王光祖

文章编号:1006-852X(2004)06-0073-05 人造金刚石合成技术开拓创新的50年 THE FIFTY YEARS CREATIO N OF DIAMO ND SYNTHESIZING TECHNIQ UE 王光祖 (郑州磨料磨具磨削研究所,郑州450013) Wang Guangzu (Zhengzhou Research Institutef or Abrasives and Grinding,Zhengzhou450013,China) 摘要:人们经过近百的艰苦探索,世界人工合成的金刚石终于1954年12月16日在美国通用电气公司诞生,从而拉开人工合成金刚石的序幕。50年来,金刚石合成技术经历了三次大的飞跃。过去的50年是人造金刚石合成技术不断开拓创新的50年,产品质量及其品种不断提高和增多,以及生产规模和年产量迅速发展的50年,也是应用领域不断拓展的50年。人造金刚石的问世,为促进工业现代化和科学技术现代化的高速发展提供了巨大的技术支撑,并为材料科学的发展和工艺技术、理论创新所做出的重要贡献。 关键词:人造金刚石;合成技术;开拓创新 中图分类号:TQ163文献标识码:A Abstract:The first synthetic diamond was produced by General Electric Company in the USA in19541This work opened the prolusi on of syn thetic diamond1Within the last fifty years,the diamond syn thesize technique experienced three great inprovements.So,the past fifty years not only were the years of creation of diamond synthesize technique,but also the years of increase in the quali ty and diversities of the products,and the years of rapid development of production scale and annual production,and also the years of continuous expansion of application1The invention of the syn thetic diamond not only provided a great techniq ue supporting for improving the develop ment of industry modernization and science technique modernization but also contributed to the develop ment of materials science and technology1 Key words:synthetic diamond;synthesize technique,exploi ting and innovating 1引言 金刚石是由碳原子构成的典型原子晶体,其来源有二:一是天然金刚石;另一是人造金刚石。由于天然金刚石资源稀少,难于满足工业的各种需求,所以必须走人工合成之路。20世纪50年代初世界第一颗粒人造金刚石的诞生,为人工合成金刚石的科研、生产、应用打开了闸门。在过去的50年中经历了从静态高压高温触媒法合成单晶金刚石,低压低温化学气相沉积法合成微米/纳米金刚石膜,到利用负氧平衡炸药爆轰法合成纳米金刚石的三大跨越的发展过程,为不断开发金刚石的新品种和扩大应用领域提供了重要的技术保证。 金刚石在自然界极其稀少,分布不均匀。到目前为止,全球只有27个国家找到了具有经济价值的金刚石矿床。世界上90%以上的金刚石产于澳大利亚、扎伊尔、俄罗斯、博茨瓦纳、南非、加拿大、安哥拉,金刚石储量均超过1亿克拉。纳米比亚、加纳、中国、塞拉里昂和巴西,金刚石储量超过1000万克拉;印度、几内亚、中非共和国、利比里亚和委内瑞拉、坦桑尼亚等国的金刚石储量均超过500万克拉。从价值而论,南非供应了世界50%以上的宝石级金刚石。目前,澳大利亚是世界上最大的金刚石产出国,扎伊尔居世界第二位,博茨瓦拉居第三位。加拿大的金刚石资源极具潜力。自2800年前,印度首次开发金刚石砂矿以来,迄今为止,世界上共采出金刚石约26亿克拉,约520吨。从20世纪90年代中期至新世纪,全球天然金刚石年产量巳突破1亿克拉[1]。 正如大家所知,工业金刚石在以天然金刚石为主的时代,有什么性能的金刚石用户就只能用什么样的金刚石,到了以人造金刚石为主的时代,则用户需要什么性能的金刚石,就研究生产什么样性能的金刚石,是人定胜天的生动体现!因此,可以毫不夸张地说,进入21世纪人的一生将离不开金刚石,所以一个国家若不重视发展工业金刚石,那么国防现代化、工业现代化和科学技术现代就无从谈起。在过去的50年中金刚石合成技术的不断创新为实现上述三个现代化提供了有力的技术支撑。可见,人工合成金刚石的研制成功对 2004年12月金刚石与磨料磨具工程December12004总第144期第6期Diamond&Abrasives Engineering Serial1144No16

聚丙烯(pp)的注塑加工工艺介绍

来源于:注塑财富网聚丙烯(PP )的注塑加工工艺介绍 PP通称聚丙烯,因其抗折断性能好,也称“百折胶”。PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料,具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热就形温度高、密度小、结晶度高等特点。改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。 不同用途的PP其流动性差异较大,一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。 1、塑料的处理。 纯PP是半透明的象牙白色,可以染成各种颜色。PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。在华美达机上有加强混炼作用的独立塑化元件,也可以用色粉染色。户外使用的制品,一般使用UV稳定剂和碳黑填充。再生料的使用比例不要超过15%,否则会引起强度下降和分解变色。PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。 2、注塑机选用 对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定,注射量 20%-85%即可。 3、模具及浇口设计 模具温度50-90℃,对于尺寸要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上,流道直径4-7mm,针形浇口长度,直径可小至。边形浇口长度越短越好,约为,深度为壁厚的一半,宽度为壁厚的两倍,并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性,排气孔深,厚,要避免收缩痕,就要用大而圆的注口及圆形流道,加强筋的厚度要小(例如是壁厚的50-60%)。均聚 PP 制造的产品,厚度不能超过3mm,否则会有气泡(厚壁制品只能用共聚PP)。 4、熔胶温度 PP的熔点为160-175℃,分解温度为350℃,但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。 5、注射速度 为减少内应力及变形,应选择高速注射,但有些等级的PP和模具不适用(人地幔现气泡、气纹)。如刻有花纹的表面出现由浇口扩散的明暗相间条纹,则要用低速注射和较高模温。

关于人造金刚石的制备与合成

关于人造金刚石的制备与合成 1目的与意义 钻石,是珠宝中的贵族,它通明剔透,散发着清冷高贵的光辉,颇有“出淤泥而不染的气质。钻石亦被称为金刚石,是自然界最坚硬无比的物质,人造金刚石不仅可以加工成价值连城的珠宝,在工业中也大有可为。它硬度高、耐磨性好,可广泛用于切削、磨削、钻探;由于导热率高、电绝缘性好,可作为半导体装置的散热板;它有优良的透光性和耐腐蚀性,在电子工业中也得到广泛应用。 1、制造树脂结合剂磨具或研磨用等 2、制造金属结合剂磨具、陶瓷结合剂磨具或研磨用等 3、制造一般地层地质钻探钻头、半导体及非金属材料切割加工工具等 4、制造硬地层地质钻头、修正工具及非金属硬脆性材料加工工具等 5、树脂、陶瓷结合剂磨具或研磨等 6、金属结合剂磨具、电镀制品。钻探工具或研磨等 7、剧切、钻探及修正工具等[1] 2设计基本原理 石墨在一定的温度和压强下是会发生结晶变态从而变成金刚石,且石墨的温度和压强要在金刚石的热稳定性区域内,其动力学要满足一定的关系。 3设计内容(方案) 3.1原材料的选择 金刚石是石墨结晶变态产生的,其石墨是主要原料,转变过程的反应压力和温度必须不低于190 000kg/cm2 和∽3900℃[2],这一推测的正确性已为实验所证实。不过目前要得到这样高的压力和温度的设备是非常困难的。所以需要加入触媒材料来降低石墨的活化能。 3.2制备与合成方法 3.2.1压力控制 人造金刚石压机生产工艺要求加压控制根据合成材料的不同分2~6段超压、保压,超压到90 MPa左右,再保压几分钟后卸压,完成一个工序,时问为几分钟到十几分钟。可根据工艺要求任意设为多段,由现场人机界面随时输入修改。加压闭环控制系统将压力传感变送器所测的油液压力信号与计算机中预设的压力控制工艺曲线进行分析比较,经过高级控制算法处理后,控制液压泵组和液压阀组的工作状态,使系统的压力工作状态跟踪给定压力工艺曲线。被控对象油路压力是由电动机带动增压器增压的,要求系统在几分钟内将油路压力从lO Pa左右分几段提升到90 MPa左右,并且超调不能大于0.3 MPa。控制速度要快,控制精度要高。因此超压采用主泵开关控制,保压采用副泵补压模糊PID控制。 模糊控制具有控制速度快、过程参数的变化适应性强、可靠性高、不受工作环境影响、鲁棒性好、灵敏度高、不需要精确数学模型等特点。但模糊控制的稳态精度较差,故采用模糊一PID复合控制的方法,以提高模糊控制的精度[3][7][8] 3.2.2温度控制 人造金刚石压机生产工艺要求加热控制是在超压达30 MPa以后开始的,加热控制也分加温、保温几段进行,几分钟或十几分钟后停止加热。加热控制系统将加热电压和加热电流采样信号相乘得到功率测量值,与计算机预设的加热功率工艺曲线进行分析比较,经高级控制算法处理后,通过控制功率可控硅的导通角来控制大电流加热变压器的输出电压和输出电流,使系统的加热功率满足工艺要求。被控对象合成块为叶腊石作触媒内装石墨,为电阻性负载。由于采用变压器降压和升流,串入了电感性负载,容易引起超调和振荡。合成块的温度是根

世界常用聚丙烯生产技术工艺介绍

世界常用聚丙烯生产技术工艺 介绍 世界常用聚丙烯生产技术工艺介绍 发布于2007年10 月10 日| 24 次阅读近年来,世界上气相法和本体法工艺的聚丙烯生产装置的比例逐年增加,世界各地在建和新建的聚丙烯装置将基本上采用气相法工艺和本体法工艺。尤其是气相法工艺的快速增加正挑战居第一位的Spheripol工艺。根据NTJ 公司称,1997 年以来,世界范围许可聚丙烯新增能力的55% 都是采用Novolen气相工艺,今后气相法工艺还将有逐步增加的趋势。除以上主要的聚丙烯生产工艺外,原Montell 公司于20 世纪90 年代又成功开发了反应器聚丙烯合金Catalloy 和Hivalloy 技术。这两项技术的开发成功为聚丙烯树脂高性能化、功能化以及进入高附加值应用领域创造了条件,现均已工业化。 目前,聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、

淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5 大类。具体工艺主要有BP 公司的气相Innovene 工艺、Chisso 公司的气相法工艺、Dow 公司的Unipol 工艺、Novolene 气相工艺、Sumitomo 气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol 工艺以及Borealis 公司的Borstar 工艺等。 1、淤浆法工艺淤浆法工艺( Slurry Process)又称浆液法或溶剂法工艺,是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957 年第一套工业化装置一直到20世纪80 年代中后期,淤浆法工艺在长达30 年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison 工艺、美国Hercules 工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco 工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂,采用立式搅拌釜反应器,需要脱灰和脱无规物,因采用的溶剂不同,工艺流程和操作条件有所不同。近年来,传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少,保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域,如特种BOPP 薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。近年来,人们对该方法进行了改进,改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂,可删除催化剂脱灰步骤,能减少无规聚合物的产生,可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP 的生产能力

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