铁碳微电解填料用量

铁碳填料【新闻---摘要—元元】

普茵沃润环保科技有限公司生产的活化铁碳填料是由具有高低电位差的金属合金融

合催化剂采用微孔活化技术生产而成，经过上百次对企业废水进行试验，让配方更加合理，杜绝了同类产品开始使用时效果明显日后效能逐渐下降的弊端，在使用过称中效能更加长久；产品中添加的多种微量元素，促进了铁离子释放，使废水处理效果更加显著。同时采用科学的高温烧结养护过程使产品强度高，使用时不会因为水侵过久而松软变散导致损耗过多；降低了产品使用成本，同时也使处理效果大幅提升。

铁炭填料采用微孔活化技术，比表面积大，同时配加催化剂，对废水处理提供了更大的电流密度和更好的微电解反应效果，反应速率快。铁炭微电解（内电解填料）阴阳极及催化剂通过高温形成架构式合金结构，不会像铁碳混合组配那样容易出现阴阳极分离，影响原电池反应。规整的微电解填料使用寿命长、操作维护方便，处理过程中只消耗少量的微电解填料。微电解根据消耗体积，只需定期添加即可，无需更换。 铁炭填料经过高温冶炼，铁和碳融合为一体，这种铁碳一体式结构呈现出蜂窝状构架，这种构架可以有效地防止板结。铁炭填料的物理强度为1000kg/cm2,可以承受水压能力强。

铁碳填料-【铁炭填料】【铁炭填料】产品信息介

微电解填料定义、形成、发展历史。

微电解填料

微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法。它是在

不通电的情况下，利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水

进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。

当系统通水后，设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。

在处理过程中产生的新生态[H] 、Fe2 + 等能与废水中的许多组分发生氧化还原

反应，比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达

到降解脱色的作用；生成的Fe2 + 进一步氧化成Fe3 +，它们的水合物具有较

强的吸附- 絮凝活性，特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体

絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸

附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子.其工作原理基于电化学、氧化-

还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理.该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。

微电解填料产品关键创新点：(1) 由多元金属熔合多种催化剂通过高温熔

炼形成一体化合金，保证“原电池” 效应持续高效。不会像物理混合那样出现

阴阳极分离，影响原电池反应。

(2) 架构式微孔结

使用铁碳微电解工艺处理焦化废水后的脱色效果对比

铁碳微电解处理焦化废水脱色效果

焦化废水经除油、吹脱、A/O等工序之后，废水水质多未能达标排放，以上试验是取自于本地某焦化企业生产废水，原水（下图左边水样）水质为COD 254.9mg/l，BOD5 46.143mg/l，经过曝气微电解反应2小时+絮凝沉淀后，出水（上图右边水样）水质 为COD 134.5mg/l，BOD5 61.132mg/l。

试验表明：经过铁碳微电解反应后，COD进一步去除，去除率达到47.2%，可生化性显著提高，B/C值由原来的0.18提高到0.45，色度以及气味也有明显改观。

使用铁碳微电解工艺处理焦化废水后的脱色效果对比

焦化废水处理铁碳微电解工艺

焦化废水属于典型的难处理工业废水，含各种酚类、脂肪族、杂环化合物、氨氮、硫化物以及氰化物，对微生物具有生物致毒性，此外，高含氮也是此类废水的特征之一，相比于传统工艺，利用铁碳微电解工艺TPFC处理焦化废水，具有处理成本低、工艺简单、操作方便、占地面积小，设备投资低等优点。

一、铁碳微电解工艺可预处理脱氮。传统的脱氮法利用加碱吹脱，来降低后续生化负荷，生化阶段调节回流比达到脱氮效果，操作复杂，成本高，容易造成二次污染。利用微电解法进行

铁碳合金

钢铁是现代工业中应用最广泛的金属材料。其基本组元是铁和碳，故统称为铁碳合金。由于碳的质量分数大于6.69%时，铁碳合金的脆性很大，已无实用价值。所以，实际生产中应用的铁碳合金其碳的质量分数均在6.69%以下。

第一节 铁碳合金的基本组织

铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体。 1．铁素体

碳溶入α-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体，用符号F表示。铁素体具有体心立方晶格，这种晶格的间隙分布较分散，所以间隙尺寸很小，溶碳能力较差，在727℃时碳的溶解度最大为0.0218%，室温时几乎为零。铁素体的塑性、韧性很好（δ=30～50%、aKU=160～200J／cm），但强度、硬度较低(σb=180～280MPa、σs=100～170MPa、硬度为50～80HBS)。

2

图4.1 铁素体的显微组织（200×）

2．奥氏体

碳溶入γ-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体，用符号A表示。奥氏体具有面心立方晶格，其致密度较大，晶格间隙的总体积虽较铁素体小，但其分布相对集中，单个间隙的体积较大，所以γ-Fe的溶碳能力比α-Fe大，727℃时溶解度为0.77%，随着温度的升高，溶碳量增多，1148℃时其溶解度最大为2.11%。

第四章 铁碳合金

一、目的与要求

主要讲授铁碳合金的基本相和基本组织；铁碳合金相图的分析、铁碳合金的分类、典型铁碳合金的结晶过程及室温组织；碳钢的概念、常存杂质元素对钢性能的影响、常用碳钢等内容。

二、重点与难点

重点：铁碳合金相图的相变规律、典型合金的结晶过程、常见碳钢。 难点：铁碳合金相图的相变、典型铁碳合金的结晶过程及室温组织。

三、教学方法与手段

课堂讲解、多媒体演示、实验。 四、教学内容与步骤 五、习题与思考题

1．何谓金属的同素异构转变？试画出纯铁的结晶冷却曲线和晶体结构变化图。

答：由于条件（温度或压力）变化引起金属晶体结构的转变，称同素异构转变。

2．为什么γ-Fe 和α- Fe 的比容不同？一块质量一定的铁发生（γ-Fe →α-Fe ）转变时，其体积如何变化？

答：因为γ-Fe和α- Fe原子排列的紧密程度不同，γ-Fe的致密度为74%,α- Fe的致密度为68%，因此一块质量一定的铁发生（γ-Fe →α-Fe ）转变时体积将发生膨胀。 3.何谓铁素体（F）,奥氏体（A），渗碳体（Fe3C），珠光体（P）,莱氏体（Ld）？它们的结构、组织形态、性能等各有何特点？

答：铁素体（F）：铁素体是碳在??Fe中形成的间隙固

微电解实验操作规范

实验仪器：1000ml的烧杯5个、玻璃棒1根、ph试纸、cod测定设备、bod测定设备

试验药品：

铁炭填料填料、硫酸、氢氧化钠（氢氧化钙）、cod测定所需药品、bod测定所需药品、双氧水、硫酸亚铁

实验步骤：

方案1：微电解实验

(1) 取三只1000ml的大烧杯，洗净，用蒸馏水冲洗后烘干。按顺序编上1、2、3，待用。

(2) 向1号烧杯中加入约400毫升工业废水，取其中一部分测量ph值、色度、cod、bod。记录测定值。然后用硫酸将其ph调节为3-4.待处理。

(3) 向2号烧杯中加入约700毫升铁炭填料，并且将曝气头埋入填料底部为中心位置，然后将待处理废水倒入2号烧杯中并开始曝气。根据工程设计确定曝气量和反应时间。也可以尝试不同曝气量和不同反应时间对处理效果的影响，来确定最佳处理时间和最佳曝气量。

(4)达到设定的处理时间之后，将处理后的废水倒入3号烧杯中，然后向3号烧杯中加入氢氧化钠或氢氧化钙调节ph到8-9之间，静置沉淀，静置1-2h后取上清液测定其ph值、色度、cod、bod。记录数据。

(5)根据测定结果计算其处理效率，并且计算B/C值，讨论研究是否采用该铁炭填料。

方案2：微电解+芬顿实验

(1) 取三只1000ml的大烧杯，洗净

微电解实验操作规范

实验仪器：1000ml的烧杯5个、玻璃棒1根、ph试纸、cod测定设备、bod测定设备

试验药品：

铁炭填料填料、硫酸、氢氧化钠（氢氧化钙）、cod测定所需药品、bod测定所需药品、双氧水、硫酸亚铁

实验步骤：

方案1：微电解实验

(1) 取三只1000ml的大烧杯，洗净，用蒸馏水冲洗后烘干。按顺序编上1、2、3，待用。

(2) 向1号烧杯中加入约400毫升工业废水，取其中一部分测量ph值、色度、cod、bod。记录测定值。然后用硫酸将其ph调节为3-4.待处理。

(3) 向2号烧杯中加入约700毫升铁炭填料，并且将曝气头埋入填料底部为中心位置，然后将待处理废水倒入2号烧杯中并开始曝气。根据工程设计确定曝气量和反应时间。也可以尝试不同曝气量和不同反应时间对处理效果的影响，来确定最佳处理时间和最佳曝气量。

(4)达到设定的处理时间之后，将处理后的废水倒入3号烧杯中，然后向3号烧杯中加入氢氧化钠或氢氧化钙调节ph到8-9之间，静置沉淀，静置1-2h后取上清液测定其ph值、色度、cod、bod。记录数据。

(5)根据测定结果计算其处理效率，并且计算B/C值，讨论研究是否采用该铁炭填料。

方案2：微电解+芬顿实验

(1) 取三只1000ml的大烧杯，洗净

铁碳平衡图(iron—carbon equilibrium dia—gram)

表示在接近平衡(铁一石墨)和亚稳条件(铁一碳化铁)下铁碳合金在不同碳含量、不同温度下所呈现的相和这些相之间平衡关系的图，又称铁碳相图。它是研究和使用钢铁材料、制定其铸造、热加工和热处理工艺以及分析工艺废品时的重要依据。

简史 1868年，俄国学者切尔诺夫(д．K．ЧepHOB)注意到只有把钢加热到某一温度以上再快冷，才能使钢淬硬，从而有了临界点的概念。1887～1892年，法国人奥斯蒙(F．Osmond)等发现临界点A3和A2，他认为这表示铁有同素异构体，他称从室温至A2温度保持稳定的相为α-Fe；A2～A3间为β-Fe；A3以上为γ-Fe。1895年，他进一步证明，如铁中含有少量碳，则在690℃或710℃左右出现临界点，即A1点，标志在此温度以上碳溶解在铁中，而低于此温度时，碳以渗碳体形式由固溶体中分解出来，随铁中碳含量提高，A3下降与A2相合，然后继续下降，当碳含量为0.8％～0．9％时与A1合为一点。1904年，又发现A4至熔点间为δ-Fe。以上述临界点工作的成果为基础，1899年，英国人罗伯茨(w．C．Roberts)和奥斯汀(Auste

习题一

一、选择题

1. 铁素体是碳溶解在（ ）中所形成的间隙固溶体。 A．α-Fe B．γ-Fe C．δ-Fe D．β-Fe

2.奥氏体是碳溶解在（ ）中所形成的间隙固溶体。 A．α-Fe B．γ-Fe C．δ-Fe D．β-Fe 3.渗碳体是一种（ ）。

A．稳定化合物 B．不稳定化合物 C．介稳定化合物 D．易转变化合物

4.在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（ ）。 A．2％ B．2.06％ C．2.11％ D．2.2％ 5.莱氏体是一种（ ）。

A．固溶体 B．金属化合物 C．机械混合物 D．单相组织金属 6.在Fe-Fe3C相图中，ES线也称为（ ）。

A．共晶线 B．共析线 C．A3线 D．Acm线 7.在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为（ ）。

A．共晶线 B．共析线 C．A3线 D．Acm线 8. 在Fe-Fe3C相图中，共析线也称为（）。

A．A1线 B．ECF线 C．Acm线 D．PSK线 9.珠光体是一种（ ）。

A．固溶体 B．金属化合物 C．机械

铁碳合金

一、填空题

1. 在铁碳合金基本组织中， 奥氏体 、 铁素体 和 渗碳体 属于单相组织。

珠光体 和 莱氏体 属于两相组织。

2. 根据溶质原子在溶剂晶格中的分布情况，固溶体有二种基本类型，它们是 置换

固溶体 和 间隙固溶体 。

3. 根据溶质在溶剂中的溶解情况，置换固溶体可分为 无限固溶体 和 有限固溶

体 两种。

4. 铁素体与渗碳体的机械混合物称为 珠光体 ，渗碳体与铁素体片状相间的组织

又称为 片状珠光体 ，在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织又称为 粒状珠光体 。

5. 不同晶体结构的相，机械地混合在一起的组织，叫做 固态机械混合物 ，铁碳

合金中，这样的组织有 珠光体 和 莱氏体 。

6. 在铁碳合金基本组织中， 铁素体 和 奥氏体 属于固溶体； 渗碳体 属于化合物； 珠光体 和 莱氏体 属于机械混合物。 7. 分别填写下列铁碳合金组织的符号：

奥氏体 A ；铁素体 F ；渗碳体 C ；珠光体 P 。

8. 铁和碳形成的金属化合物（Fe3C）称为 渗碳体 、含碳量为 6.69% 。 9. 铁素体在室温时，对碳的溶解度是