干熄焦斜道区浮焦抑制技术的理论解析

针对干熄焦斜道区浮焦频发的问题,利用流体力学和积分学的方法,开展了浮焦成因和抑制技术研究,并得到了如下结论:(1)环形烟道内墙和斜道区交接区域内形成的高流速的循环气是焦炭发生流态化并形成浮焦的根本原因。(2)通过修正干熄焦斜道区内原有的风速分布积分方程,获得了斜道区分隔数量n与风速分布V_n之间的通用方程。从理论上明确了在循环气体流量一定的条件下,分隔后斜道区最高风速V_(n,max)与单斜道区最高风速V_(s,max)之间的关系:V_(n,max)=V_(s,max)/■。(3)不论斜道区如何分隔,每个斜道内循环气的最低流速都等于V_0/2,且斜道区循环气的总流量Q和平均流速V_0始终保持恒定。     

高炉富氧鼓风技术的理论分析

研究了富氧喷煤条件下,高炉炉腹煤气量、理论燃烧温度的变化规律,同时对比分析了由富氧鼓风到全氧鼓风对高炉冶炼可能带来的影响.以一座4000m<'3>级高炉的生产指标为例,计算结果表明,这一高炉富氧率在0%～14%时,富氧率每提高1%,炉腹煤气量增加2.7%～3.9%,理论燃烧温度提高7～16K.如果单纯考虑炉腹煤气量对高炉冶炼的影响,在保持鼓风量不变的前提下,高炉所能接受的最大富氧率应该为12%左右.     

熔盐法制备氧化锆-莫来石复合粉体

以锆英石为原料，采用熔盐合成法制备出了氧化锆-莫来石复合粉体。首先以锆英石和碳酸钠在900℃下煅烧3h制备出Na2ZrSiO5，然后将其与硫酸钠、硫酸铝在1000℃下保温3h制备出氧化锆．莫来石复合粉体。产物经X射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）检测，复合粉体中莫来石呈晶须状，直径50～100nm，长度2-5μm。ZrO2呈球状颗粒，直径50～100nm。以该方法制备氧化锆-莫来石复合粉体具有产物纯度高，合成温度低等特点。     

炉料弹性模量对高炉内炉料运动行为与应力分布的影响

采用三维离散元法对不同弹性模量条件下,5000m3高炉内的炉料的运动行为进行了研究.发现,当弹性模量取0.06GPa时,炉料颗粒的变形量超过了自身半径的1/2,炉身处发生严重的混料现象,炉缸内焦炭颗粒发生堆积,无焦空间减小,而且计算在100步以后自动终止.而当弹性模量在10～0.6GPa范围内变化时,炉身段料层倾角随弹...     

基于离散元的烧结梭式布料仿真

摘要：烧结梭式布料对烧结台车宽度方向上混合料的均匀分布起着重要作用,根据某钢铁企业烧结机梭式布料器的实际尺寸建立了三维模型,使用EDEM软件对带前挡板的梭式布料器的布料过程进行了仿真模拟。结果表明：梭式布料器前挡板角度为90°,梭式布料器在料仓两侧的停留时间应当尽量一致,当停留时间均为7s时,料面形状较平整,宽度方向上不同尺寸的颗粒在不同区域的质量分数标准差最低达到0.001,但颗粒在料仓两侧的质量差异较大,有可能造成烧结物料分布不均;梭式布料器前挡板的角度为60°时,颗粒在不同区域的质量分数标准差为0.006,料面形状的平整度最高,且最小粒度的颗粒在料仓两端所占比例最高,可以有效减小“气流边缘效应”,提高烧结均匀性。     

硫酸钾熔盐中合成莫来石晶须的形态和生长机理

以SiO2和Al2(SO4)3.18H2O为原料,在K2SO4熔盐介质中,分别于800℃、900℃、1000℃、1100℃和1200℃下保温3h,经溶解、分离、烘干后得到莫来石粉体,利用XRD和SEM对合成粉体的相组成和形貌进行了表征。研究结果表明:合成的莫来石粉体由纳米尺度的束状莫来石晶须组成;在900℃时开始形成莫来石,但仍有石英相存在;在1000℃时石英相完全消失,合成了高纯的莫来石粉体;当温度超过1100℃时,合成的莫来石开始分解。由此得出合理的合成反应温度为1000℃左右。同时,还根据液-固体系中晶体生长的基本理论,对束状莫来石晶须的形成机理进行了探讨。     

下部调剂对高炉炉料运动影响的离散模拟

应用三维离散元法对4 000m3高炉内的炉料运动行为进行研究.结果表明:鼓风动能增加,风口回旋区加深并没有改变高炉上部的料层结构与分布状况,而是使得高炉下部死料柱变小、变矮,其对上部炉料的支撑作用减弱,致使上部炉料的下降速度明显增大,冶炼强度得以提高.风口中心线以上2m处炉腹段,炉料的运动速度与应力分布趋于均一化.堵风...     

基于离散单元法的烧结环冷机给料方式研究

针对烧结矿在环冷机内横、纵向粒度偏析不合理的问题,采用离散单元法对环冷机给料方式对烧结矿偏析分布的影响进行了研究。结果表明,在料斗内增设导料板A、B、C的方法可将原有的正交给料改为逆向给料,使台车宽度方向上83%的范围内,烧结矿粒度偏析指数降幅由0. 41缩小至0. 15,烧结矿在台车横向上分布更加均匀;逆向给料可将台车上部烧结矿粒度偏析指数降低为0. 98,下部偏析指数增加为1. 04,形成了小粒度烧结矿多集中在上部,大粒度烧结矿多集中在下部的"小—中—大"床层结构,更有利于烧结矿床层的换热。     

基于离散元的烧结九辊布料过程仿真

 烧结台车料层纵向的粒度分布是影响烧结矿质量的重要因素，而九辊布料对烧结台车上的料层分布起着至关重要的作用。为了研究不同条件下九辊布料的效果，根据某钢铁企业烧结机九辊的实际尺寸建立了三维模型，使用EDEM软件对不同工况的布料过程进行了仿真模拟。结果表明，九辊转速从4 增至40 r/min，料层厚度不变，颗粒的堆积角从55°左右减小至49°左右，料层纵向偏析度先增大后减小，当九辊转速为30 r/min时，料层偏析度最高；当九辊排列的倾斜角度从33°增至43°时，料层高度逐渐降低，料层纵向偏析度先增大后减小，当九辊倾斜角为38°时，料层偏析度最高。