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第十八届全国稀土分析测试学术研讨会

作者：于勇海郝茜吴文琪包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室

采用中频炉熔融冶炼钕铁硼多点系列标准样品,并通过7家实验室对样品中镧、铈、镨、钕、钆、铽、镝、钬、铝、硼、钴、铝、铜、镓、铌、锆等元素进行准确定值。依靠定值后的多点系列标准样品,采用X射线荧光光谱熔融法建立钕铁硼合金中上... 详细信息

采用中频炉熔融冶炼钕铁硼多点系列标准样品,并通过7家实验室对样品中镧、铈、镨、钕、钆、铽、镝、钬、铝、硼、钴、铝、铜、镓、铌、锆等元素进行准确定值。依靠定值后的多点系列标准样品,采用X射线荧光光谱熔融法建立钕铁硼合金中上述各元素的校准曲线进行测定。经与ICP-AES法、ICP-MS法测定结果进行比对,方法准确度、精密度满意。方法各元素精密度RSD<1.5%。本方法的建立对于提高检测精密度和稳定性具有重要意义,可以有效指导钕铁硼磁性材料的科研及生产质量控制。

关键词：钕铁硼多点标准样品 X射线荧光光谱主量及杂质元素

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喷雾热解法加热壁温对铈锆固溶体生产过程的影响

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中国粉体技术 2024年第2期30卷 1-11页

作者：伍永福栗志赵爽刘中兴王振峰董云芳刘玉宝马守营内蒙古科技大学能源与环境学院内蒙古包头014000 内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014000 包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014010 轻稀土清洁提取与应用内蒙古自治区工程研究中心内蒙古包头014010

【目的】为了探究喷雾热解过程中加热壁温对铈锆固溶体生产过程的影响,分析热解炉内的流量场和浓度场的变化情况,实现对热解炉的设计优化。【方法】采用数值模拟的方法,建立喷雾热解炉的物理模型,分别探讨加热壁温对铈锆固溶体在热解炉... 详细信息

【目的】为了探究喷雾热解过程中加热壁温对铈锆固溶体生产过程的影响,分析热解炉内的流量场和浓度场的变化情况,实现对热解炉的设计优化。【方法】采用数值模拟的方法,建立喷雾热解炉的物理模型,分别探讨加热壁温对铈锆固溶体在热解炉的不同阶段及热解炉中水蒸气分布和HCl分布的影响。【结果】当热解温度为850℃时,液滴的反应主要分2个阶段,在炉膛高度为0~0.05 m处,为加热蒸发阶段,在炉膛高度为0.05~0.6 m处,为稳态热解阶段。当炉壁温度为550~650℃时,在炉膛高度为0.9 m处温度变化放缓,喷雾处于稳定热解阶段;而壁温在750~850℃时,在炉膛高度为0.6 m处温度变化放缓;当壁温为850℃时,在炉膛高度为0.1~0.6 m处的温度曲线斜率最大,液滴达到稳定蒸发阶段的时间缩短,水分蒸发变快,热解时间变短。【结论】炉壁加热区的温度越高,HCl生成的速度越快,速度的最大值越小,在炉膛高度为0.4 m处速度变化最大,达到1.6 m/s左右;并且整体HCl生成的量随温度的升高而增大,平均速度变化随着热空气温度的升高而减小。

关键词：喷雾热解铈锆固溶体稳态热解稳定热解

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碳中和驱动下的全球风电发展稀土需求

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科技导报 2022年第21期40卷 31-43页

作者：陈立洋杨宇瑶汪鹏郭咏梅赵燊陈丽华陈伟强北京大学光华管理学院北京100871 中国科学院城市环境研究所中国科学院城市环境与健康重点实验室厦门361021 中国科学院赣江创新研究院赣州341000 中国科学院大学北京100049 包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室包头014020 江西理工大学材料冶金化学学部赣州341000

通过物质流分析方法,预测了世界10个主要国家和地区到2040年风电发展的稀土需求,研判了技术进步、回收等因素对稀土供需格局的影响,探究了碳中和背景下中国稀土产业的优势和面临的问题。结果显示:(1)碳中和气候目标将带来全球稀土资源... 详细信息

通过物质流分析方法,预测了世界10个主要国家和地区到2040年风电发展的稀土需求,研判了技术进步、回收等因素对稀土供需格局的影响,探究了碳中和背景下中国稀土产业的优势和面临的问题。结果显示:(1)碳中和气候目标将带来全球稀土资源需求的快速扩张,约是既定政策下稀土需求的2倍;(2)全球风电发展将导致稀土面临供不应求的压力,风机材料技术进步及稀土回收可缓解稀土供应压力;(3)未来20年中国在全球稀土产业链中仍将占据主导地位,但也面临着全球稀土供应多元化的竞争和挑战,澳大利亚、缅甸、越南等地将成为中国以外的主要稀土供应地区。建议中国积极统筹国内国外“2种资源”“2个市场”,充分利用稀土冶炼加工产业集聚的优势,加强高能性能磁材及其关联产业的科技竞争力,并加快推动稀土永磁回收产业链建设。

关键词：稀土金属碳中和风电发展

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烧结工艺对2:17型SmCo合金磁性能的影响探究

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内蒙古科技大学学报 2024年第2期43卷 123-128页

作者：张晨李岩吕科任少卿张中烨赵明静内蒙古科技大学材料科学与工程学院内蒙古包头014010 包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 浙江大学材料科学与工程学院浙江杭州310030 山东建筑大学理学院山东济南250101

采用传统粉末冶金工艺制备了2∶17型SmCo合金,研究了烧结温度1195~1210℃对磁体微观结构和磁性能的影响。烧结态磁体主要由2∶17H相和1∶5H相组成。随烧结温度的升高,相组成不变,而晶粒平均粒径由43.51μm生长至75.71μm。从1195℃提升... 详细信息

采用传统粉末冶金工艺制备了2∶17型SmCo合金,研究了烧结温度1195~1210℃对磁体微观结构和磁性能的影响。烧结态磁体主要由2∶17H相和1∶5H相组成。随烧结温度的升高,相组成不变,而晶粒平均粒径由43.51μm生长至75.71μm。从1195℃提升至1210℃的过程中,剩磁B_(r)、内禀矫顽力H_(cj)、最大磁能积(BH)_(max)和密度ρ均随温度的升高先增大后减小,并在1200℃时得到了B_(r)=11.12 kGs、ρ=8.2747 g/cm^(3)的最佳烧结态磁体,同时磁体内铜元素分布相对均匀,磁体获得高磁性能。对比终态磁性能,发现剩磁B_(r)和密度ρ的提升主要完成于烧结阶段。

关键词： 2:17型SmCo永磁材料烧结温度磁性能微观组织结构

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火焰原子吸收光谱法测定镧热还原稀土金属及熔盐电解稀土金属中锂含量

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稀土 2020年第5期41卷 93-98页

作者：包香春张秀艳李建亭李净岩包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

采用硝酸低温溶解试样,选择Li 670.8 nm作为分析谱线,建立了火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定镧热还原稀土金属及熔盐电解稀土金属中锂含量的方法。确定了FAAS的最佳工作条件为空气流量固定在15 L/min时乙炔气最佳流量为1.75 L/min,燃烧器... 详细信息

采用硝酸低温溶解试样,选择Li 670.8 nm作为分析谱线,建立了火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定镧热还原稀土金属及熔盐电解稀土金属中锂含量的方法。确定了FAAS的最佳工作条件为空气流量固定在15 L/min时乙炔气最佳流量为1.75 L/min,燃烧器高度为7 mm。实验表明,盐酸浓度对测定结果影响很大,测定时必须严格控制盐酸浓度,而硝酸浓度对测定结果无明显影响,实验选用5 mL硝酸溶解试样,5%(体积分数)的硝酸为测定介质;共存元素对测定的干扰可忽略。锂的浓度与吸光度呈良好的线性关系,线性回归方程为Y=0.1944X+0.009336,相关系数r=0.9997,方法检出限为0.0066μg/mL。采用工作曲线法和标准加入法测定实际试样,选择操作较简单且能满足检测要求的工作曲线法。采用实验方法测定稀土金属中锂含量,其相对标准偏差(RSD,n=11)<5%,加标回收率在91.0%~102.7%之间。

关键词：镧热还原熔盐电解锂火焰原子吸收光谱法(FAAS)

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包钢尾矿库尾矿浮选回收稀土试验研究

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有色金属（选矿部分） 2020年第6期 127-131页

作者：秦玉芳马莹王其伟李娜李二斗包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

包钢尾矿库中尾矿REO品位为7.13%,主要稀土矿物为氟碳铈矿和独居石。为开发利用该尾矿中的稀土资源,采用浮选工艺进行了稀土回收试验。结果表明,采用浮选工艺回收矿样中的稀土矿物是可行的;在磨矿细度为-74μm占92%、矿浆pH=9条件下,以... 详细信息

包钢尾矿库中尾矿REO品位为7.13%,主要稀土矿物为氟碳铈矿和独居石。为开发利用该尾矿中的稀土资源,采用浮选工艺进行了稀土回收试验。结果表明,采用浮选工艺回收矿样中的稀土矿物是可行的;在磨矿细度为-74μm占92%、矿浆pH=9条件下,以水玻璃为抑制剂、P8-0为捕收剂、松醇油为起泡剂,采用一粗二精一扫、中矿顺序返回的工艺流程,可获得REO品位为51.56%,REO回收率为84.13%的稀土精矿,试验指标较好,可作为回收白云鄂博尾矿中稀土资源的依据。

关键词：包钢尾矿库尾矿浮选稀土

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CeWTi催化剂脱硝性能的研究

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稀土 2020年第6期41卷 39-46页

作者：王荣王艳李兆强张丞王雨樊蓉蓉丁智勇郭欣包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

采用浸渍法合成不同CeO2含量的CeWTi催化剂,通过XRD、N2吸附-脱附、XPS、H2-TPR和NH3-TPD等表征对催化剂的结构及性能进行了研究。结果表明,随着CeO2含量的增加,TiO2结晶化程度降低,且TiO2和CeO2保持一定的结晶度有利于催化剂脱硝性能... 详细信息

采用浸渍法合成不同CeO2含量的CeWTi催化剂,通过XRD、N2吸附-脱附、XPS、H2-TPR和NH3-TPD等表征对催化剂的结构及性能进行了研究。结果表明,随着CeO2含量的增加,TiO2结晶化程度降低,且TiO2和CeO2保持一定的结晶度有利于催化剂脱硝性能的提高;CeO2和WO3之间强的相互作用和催化剂界面处活性氧数量对SCR活性影响较大;随着CeO2含量的增加,弱吸附氨物种数量整体呈增加趋势,强吸附氨物种的数量呈先增加后降低的趋势,其中化学吸附的NH3物种数量增多且稳定性增强有利于脱硝性能的提高;孔径分布较集中且适当小的平均孔径和孔体积、表面适当的Ce3+含量和吸附氧物种有利于SCR性能的提高。通过SCR性能测试,CeO2的含量对CeWTi催化剂的脱硝性能影响较大,其中20CeWTi催化剂具有最佳的NH3-SCR活性,其在250℃时NOx的转化率接近60%,300℃~450℃范围内NOx转化率达90%以上。

关键词： CeO2 CeWTi NH3-SCR 浸渍法含量

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超声波在制备稀土纳米材料中的研究现状

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稀土 2020年第1期41卷 133-143页

作者：刘铃声王荣马升峰关卫华包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

简要介绍了超声作用机理,主要就超声沉淀法、超声分解法、超声电解法、超声水热法、超声雾化法、超声固液研磨法、超声溶胶-凝胶法、超声还原法、超声分散法、超声微乳液法、超声模版法制备纳米材料,尤其在制备稀土纳米材料的研究上进... 详细信息

简要介绍了超声作用机理,主要就超声沉淀法、超声分解法、超声电解法、超声水热法、超声雾化法、超声固液研磨法、超声溶胶-凝胶法、超声还原法、超声分散法、超声微乳液法、超声模版法制备纳米材料,尤其在制备稀土纳米材料的研究上进行了重点阐述,利用超声波在交叉学科的融合的技术,为制备性能优越的稀土纳米材料实现产业化总结出可行而有效的方法。

关键词：超声波纳米材料稀土制备

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La-Y-Ni系储氢合金材料的研究进展

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稀土 2020年第5期41卷 114-122页

作者：徐津闫慧忠王利李宝犬熊玮张旭包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

作为镍氢电池负极材料的储氢合金是制约镍氢电池能量密度的关键之一,为了提高镍氢电池的能量密度,科研工作者开发出了具有超晶格结构的La-Mg-Ni系高容量型储氢合金。但是在制备该类型合金时存在组分难以控制、工艺过程复杂以及安全隐患... 详细信息

作为镍氢电池负极材料的储氢合金是制约镍氢电池能量密度的关键之一,为了提高镍氢电池的能量密度,科研工作者开发出了具有超晶格结构的La-Mg-Ni系高容量型储氢合金。但是在制备该类型合金时存在组分难以控制、工艺过程复杂以及安全隐患等问题。近年来,La-Y-Ni系储氢合金材料由于其容量高且易制备而受到了人们的广泛关注。本文总结并分析了La-Y-Ni储氢合金材料的组织结构、电化学性能以及PCT平台特性,探讨了存在的问题,并对下一步的工作方向进行了展望。

关键词： La-Y-Ni储氢合金组织结构电化学性能 PCT特性

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铸造方法对LaY2Ni9.7Al0.3Mn0.5储氢合金性能的影响

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电池 2020年第3期50卷 242-244页

作者：李金王利闫慧忠张旭包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

分别使用真空水冷锭模铸造法和真空速凝甩带法制备LaY 2Ni 9.7 Al 0.3 Mn 0.5合金,采用1148 K/16 h工艺进行热处理。XRD测试和Rietveld拟合发现:热处理后的铸锭合金主相为PuNi 3型,甩带薄片合金主相为Ce 2Ni 7型。用SEM观察合金形貌,结... 详细信息

分别使用真空水冷锭模铸造法和真空速凝甩带法制备LaY 2Ni 9.7 Al 0.3 Mn 0.5合金,采用1148 K/16 h工艺进行热处理。XRD测试和Rietveld拟合发现:热处理后的铸锭合金主相为PuNi 3型,甩带薄片合金主相为Ce 2Ni 7型。用SEM观察合金形貌,结合能量散射谱(EDS)测定各相的组成,发现:经热处理后,铸锭的组织以及成分均匀程度不如甩带薄片。热处理后的甩带薄片,电化学性能优于铸锭合金。以0.2 C充电420 min、放电至1.0 V循环,最大放电比容量为366.9 mAh/g;以1.0 C充电72 min进行倍率放电性能测试,3.0 C放电至1.0 V的比容量为230.6 mAh/g;5.0 C放电至0.9 V的比容量为150.3 mAh/g;以1.0 C充电72 min、放电至1.0 V,循环300次的容量保持率为73%。

关键词： La-Y-Ni合金储氢合金铸造方法相结构电化学性能

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