高炉冷却壁气隙判断标准的实验研究

通过实验分析高炉炉缸冷却壁与碳砖间气隙对炉壁碳砖内部温度场的影响,找到一种判断气隙是否出现的指标,该指标在各种情况下都能准确判断气隙的出现,为炼铁高炉的实际生产及高炉长寿提供重要的参考依据.     

温度对Al2O3-C砖强度及结构的影响

在实验室条件下模拟高炉还原气氛高温处理铝碳砖试样，观察处理前、后铝碳砖的显微组织形貌的变化，并测定其抗压、抗折强度，分析引起这种组织变化的原因。     

有害元素（K，Na，Zn，Pb）对高炉用耐火砖的侵蚀实验

针对昆钢高炉使用的耐火砖,进行了K,Na,zn,Pb单独和混合作用的侵蚀实验,考察了时间、温度对侵蚀的影响．由实验确认：自焙碳砖和石墨碳砖抵抗有害元素侵蚀性能比复合棕刚玉砖更优越;K,Na侵入复合棕刚玉砖和自培碳砖的适宜温度区间为800～1000℃,而对石墨碳砖K,Na的侵入与温度呈正相关关系;较低的实验温度更有利于Zn对砖体的侵蚀,温度对Pb的侵入影响不大．砖体内有害元素含量均随侵蚀时间的延长而增加．     

CO在H2/Cl2/O2/N2混合气体中氧化的动力学模拟

利用详细的化学反应动力学模型研究了CO在H2/Cl2/O2/N2混合气体中的氧化反应,考查了混合气体中氯和氢的量之比、反应温度、停留时间和氧浓度等参数对CO氧化的影响,并用敏感性分性方法研究了不同条件下氯对CO氧化的抑制机理.结果表明,减小混合气体中氯和氢的量之比或提高反应温度是促进CO氧化的主要方法.在800 ℃以下氯对CO氧化的抑制作用主要表现为Cl+HO2HCl+O2,进而减少了通过H+HO2OH+OH生成的OH.在900 ℃以上,氯的抑制作用主要通过反应HCl+OHH2O+Cl减小OH的浓度,同时Cl+COClCO等的反应也减缓了CO2的生成速率;通过反应HCl+OOH+Cl,减轻了氯对CO氧化的抑制作用.     

昆钢6号高炉炉缸炉底侵蚀模型的开发

针对昆钢6号高炉(2000m3)炉缸炉底情况,应用传热学原理,开发了对炉缸炉底侵蚀状况进行监测的二维数学模型.通过对模型的计算,得到了炉缸炉底的温度场分布,从计算所得到的侵蚀图来看,1150℃侵蚀线位于第5层碳砖的位置,无明显的"象脚状"侵蚀,6号高炉炉缸炉底的侵蚀状况基本正常.     

聚氯乙烯脱氯反应器金属内衬抗腐蚀性的研究

聚氯乙烯（PVC）在脱氯过程中会产生大量的HCl气体，而HCl具有很强的腐蚀性。对3种不锈钢（00Cr17Ni14Mo3（316L），0Cr18Ni9Ti（322），1Cr18Ni9（302））和紫铜（Cu≥99.9%）进行抗HCl气体腐蚀实验，并对试样进行扫描电镜（SEM）和能谱（EDS）分析。结果表明，不锈钢316L的抗HCl气体的腐蚀性能最好，紫铜最差。在本研究条件下，不锈钢316L最适合用来作PVC脱氯反应器的内衬。     

湍流浸没射流反应区结构的数值计算

介绍HCl气体以湍流浸没喷入NH3水溶液容器内而发生化学反应的反应区结构的数值计算。通过化学平衡的计算，求得以混合分数为基础的状态关系；采用局部均相流动模型（LHF）、K-ε－g湍流模型、截尾正态分 态模型和法夫雷（Favre)均化的输运方程组，得到反应区空隙率、温度、气体穿透距离和各组分的浓度等参数值。     

生活垃圾衍生燃料中氯、硫的逸出与固化研究

城市生活垃圾在焚烧过程中处置不当可能会释放出有害气体对环境造成污染,为了认识有害气体的逸出特点与处置方法,作者采用红外和质谱分析技术对由城市生活垃圾制备的垃圾衍生燃料(RDF)中HCl和SO_2在不同升温速率、不同气氛条件下的热解逸出特性以及氧化钙(CaO)对氯、硫的固化效果进行了实验研究。结果表明,提高升温速率导致RDF中HCl和SO_2逸出时的温度提高;空气气氛下,RDF中HCl的逸出温度比氮气气氛低;SO_2则在前期逸出温度高,后期比氮气气氛低。CaO对RDF中氯、硫的固化效果与Ca/(S+1/2Cl)摩尔比有关,当Ca/(S+1/2Cl)摩尔比控制在2~3时,CaO对氯和硫的固化效果最佳。     

高炉回旋区数学模型研究

在高炉回旋区内部，焦碳颗粒与空气发生剧烈反应，产生煤气的温度场、压力场、浓度场分布将直接影响到高炉的冶炼状况。基于多相流理论，全面的考虑气体的湍流、能量、组分、焦碳与空气的化学反应以及焦碳颗粒的时间经历效应，建立了描述回旋区湍流特性的数学模型。利用该数学模型对高炉回旋区气流场进行了数值模拟，为高炉回旋区的研究提供新的理论基础。     

甲苯氯化中氯化氢的氧化与循环

以甲苯光氯化副产物HCl为反应原料气,采用自制催化剂对氯化氢进行在线氧化,并将氧化后的混合气体直接用于氯化过程.通过浸渍法得到γ-Al2O3负载的以Cr2O3为主要组分的催化剂,活性稳定,经过150 h活性试验,活性没有明显下降,在温度360℃,进料HCl与O2的摩尔比为1：1和质量空时5 h条件下可取得大于80%的转化率.氯气循环利用研究结果表明：将氧化反应后混合气体直接用于甲苯氯化反应,在适宜催化剂存在下氯化是完全可行的,混和气体中氯气利用率接近100%.     

低碳镁碳砖抗氧化剂的研究

研究了Al、Si和B4C几种抗氧化添加剂对低碳镁碳砖抗氧化性能的影响.利用热重法分析了加热过程中耐火材料试样的失重率;测定耐火材料的脱碳层厚度;探讨了抗氧化添加剂的作用机理;并明确了适合于低碳镁碳砖用抗氧化添加剂的种类.研究结果表明,与添加Al和Si相比,添加B4C能更好地提高低碳镁碳砖的抗氧化性能.通过在低碳镁碳砖中添加B4C,可明显提高低碳镁碳砖的抗氧化性,有望提高其抗渣侵及抗热震性能,满足使用要求     

高炉冷却壁与碳砖间气隙的判断

通过理论与实验研究找出一种判断高炉冷却壁出现气隙的指标Gap,计算出在不同气隙情况下Gap的取值,验证气隙指标Gap的可靠性.为炼铁高炉的实际生产及高炉长寿提供重要的参考依据.     

发泡法制备莫来石轻质耐火材料工艺研究

以黏土、工业氧化铝、石英砂为主要原料,采用发泡法制备莫来石轻质耐火材料,研究了发泡剂的种类、发泡工艺、耐火纤维加入量对莫来石轻质耐火材料性能的影响。结果表明,以十二烷基苯磺酸钠等为发泡剂,其加入量为1％时,试样的容重最轻;加入糊精可以提高试样烧结后的强度,最佳加入量为5％;而搅拌时间为8～11min或发泡温度为50℃时,试样烧结后强度最大。引入硅酸铝耐火纤维对试样的容重和气孔率影响不大,但可明显提高烧结后试样的强度,其加入量以1％为宜。     

Effects of oxalic acid addition on the hydrothermal synthesis of kaolinite

Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃｋａｏｌｉｎｉｔｅｈａｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｉｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｓｏｍｅｆｉｅｌｄｓｓｕｃｈａｓｐａｐｅｒｍａｋｉｎｇａｎｄｆｉｎｅｃｅｒａｍｉｃｆａｂｒｉ ｃａｔｉｏｎｗｈｉｃｈｒｅｑｕｉｒｅｋａｏｌｉｎｉｔｅｗｉｔｈｈｉｇｈｗｈｉｔｅｄｅｇｒｅｅ .Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｎａｔｕｒｅｓｏｆｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓ,ａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎｃｏｎ ｄｉｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｐＨ ,ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ,ｔｈｅｍｏｌａｒｒａｔｉｏｏｆＳｉｔｏＡｌａｎｄａｄｄｉｔ…     

活性炭烟气深度净化过滤器的研究

研究了以褐煤制成的活性炭为吸收剂、烟煤制成的活性炭为催化剂的活性炭烟气深度净化过滤器对垃圾焚烧烟气中有毒、有害物质的吸附规律、研究结果表明。活性炭烟气净化过滤器可以有效地吸附垃圾焚烧烟气中的SO2、HCI、NOx、PCDD／DCDF、重金属颗粒等有毒、有害物质，过滤后的烟气中SO2最大排放浓度为1．9mg／Nm^3，HCI最大排放浓度为0．85mg／，Nm^3、NOx最大排放浓度为112mg／Nm^3、CO平均排放浓度10mg／Nm^3、重金属Hg的最大浓度为15、9pg／Nm^3、重金属As、Cr、Co、Cu、Mn、Ni、Pb、Sb、Sn、V的最大浓度为243、7μg／Nm^3、最小为92、6μg／Nm^3、Cd、Ti的最大浓度为16、9μg／Nm^3、PCDD／PCDF的浓度小于0．05ng／Nm^3，使垃圾焚烧产生的烟气满足环保要求，为活性炭净化过滤器在烟气深度净化中的实际提供了依据.     

马钢11号高炉炉缸二层水温差升高的处理

马钢11号高炉炉缸采用高铝砖砌筑,2015年4月份开始炉缸二层水温差逐步升高,通过采取控制冶强,炉缸冷板双联常压供水改单联高压供水,改善煤气流分布等措施,使得水温差逐步降低并稳定在合适范围,确保了高炉安全稳定顺行。     

热风炉冷风分布的计算机模拟研究(Ⅰ)

应用紊流三维数学模型模拟内燃式热风炉内冷风在格子砖柱中的分布,了加设不同高度的竖直导流板对气流分布的影响。结果表明,通过在支柱空腔内加设竖直导流板可以抑制主流通凤正对前方的边缘气流,使主流股在整个畜热室断面上展开而不形成大的回旋流;     

Influence of silicate anions structure on desilication in silicate-bearing sodium aluminate solution

The structural changes of silicate anions in the desilication process with the addition of calcium hydrate alumino-carbonate were studied by measuring Raman spectra, infrared spectra and corresponding second derivative spectra. The results show that the desilication ratio in the solution prepared by the addition of sodium silicate(solution-SS) is much greater than that in the solution by the addition of green liquor(solution-GL), and low alumina concentration in the sodium aluminate solutions facilitates the desilication process. It is also shown that alumino-silicate anions in the solution-GL, and Q~3 polymeric silicate anions in solution-SS are predominant, respectively. In addition, increasing the concentration of silica favors respectively the formation of the alumino-silicate or the Q~3 silicate anions in the solution-GL or the solution-SS. Therefore, it can be inferred that the low desilication ratio in the silicate-bearing aluminate solution is mainly attributed to the existence of alumino-silicate anions.     

锆英粉涂料涂层结构研究

通过研究锆英粉(其中有少量铝矾土)涂料层的断面结构,发现在高温条件下,锆英粉能分解出少量ZrO2微粉和SiO2;钢液表面的FeO能渗透到涂层中,与SiO2和水玻璃等形成铁橄榄石相;锆英粉能被水玻璃缓慢溶解,但其颗粒仍然能保持完整状态;SiO2、FeO、Al2O3、Na2O等生成了大量低熔点的玻璃相,填充其颗粒间空隙,形成致密层,能防止钢液渗透;涂层中的铝矾土在水玻璃的作用下,其颗粒状态消失,形成铝酸铁钠新相.     

新型墙体材料--瓦斯泥粉煤灰砖

以瓦斯泥、粉煤灰、高炉矿渣、石灰、砂为主要成分 ,用蒸养的方法研制出的瓦斯泥粉煤灰砖 ,在瓦斯泥用量为 3 0 %的条件下 ,抗压强度可达 3 1 2MPa,2 5次冷冻循环后的抗压强度为 1 9 4MPa,质量损失率小于 2 % ,可以满足现行JC 2 3 9-91对同类砖 1 0MPa级一等品的技术要求 ,并具有工艺简单、成本低廉的优点 .