高海拔矿区生物氧化槽内温度场研究

高寒矿区生物氧化提金预处理工艺易受气候影响,氧化槽内温度分布不均衡会降低提金率。以高海拔矿区生物氧化槽为计算模型,通过理论推导、实测验证、CFD仿真等方法得到其三维温度场,通过改变换热管排布实现氧化槽内温度均衡分布。结果表明,气候条件对生物氧化槽内温度场分布有沿轴向和径向的影响,轴向影响突出,干扰生物氧化预处理进程。增设换热器能克服温度场不均衡问题,但需采取适当措施进行调整。     

氧化槽温度实时动态精准预测仿真研究

受高寒地区极端天气影响和换热管换热作用,氧化槽内的温度分布不均、复杂多变,甚至影响细菌氧化的效率。为探究氧化槽温度动态分布和实时变化,融合DDDAS思想提出离线—在线分离法对氧化槽温度进行实时动态精准仿真预测。首先建立氧化槽内部热量传递模型;其次针对系统参数空间高维问题,离线阶段采用POD方法确定氧化槽温度变化的主导模态,降低系统参数维度;为了解决传感器测量有效信息难的问题,在线阶段采用贪婪算法优化传感器测量位置;最后通过RKF将测量信息注入到仿真中以提高氧化槽温度的预测精度。结果表明,离线—在线分离法能够对氧化槽温度进行实时精准预测。     

铜电解槽内电热场的数值分析

以国内某冶炼厂铜电解槽为研究对象,建立了铜电解槽内电解液流场、温度场和电场作用数学模型,利用CFD商业软件,对槽内各物理场进行数值计算,重点考察了温度场和电场的分布状况,并进行了电解槽热平衡分析。结果表明:计算的槽面电解液温度分布状况与现场检测结果基本吻合,验证了模型的有效性;靠近入口区域电解液温度比出口附近低约1~2℃,极板间电解液温度比槽底部区域高约1~2℃,槽内电解液温度分布呈现不均匀状况,分析原因后提出了可行措施,为优化电解槽温度场分布、改进操作工艺参数提供了理论依据。      

基于CFD建模的生物氧化槽空气分散器结构优化研究

针对生物氧化槽充气效率低,能耗高的问题,利用CFD软件对氧化提金的生物氧化预处理过程进行数值模拟,分析了氧化槽内气体分布情况以及空气分散器的结构半径对氧化槽中气体浓度的影响。结果表明,氧化槽内气体在越接近空气分散器位置时气体浓度越高,距离空气分散器越远时气体浓度越低;空气分散器结构直径在2～5m时,随着空气分散器直径的增大,在氧化槽高度9m处的气体浓度增大。当直径大于5m时,气体浓度达到1.225 8kg/m~3后不变。     

镧热还原氧化钐还原蒸馏过程的温度场分布

建立了镧热还原氧化钐温度场的简化数学模型,通过对该模型的计算,得到了还原反应过程中温度场的分布图像.     

铝型材氧化槽循环方式的改进

本文分析了阳极氧化槽中因循环方式和添加新硫酸不合理造成槽内两端温度差异，这种差异对氧化膜质量产生很大的影响，然后提出了改进措施。     

基于FLUENT软件的热压氧化高压釜流场数值模拟

为研究难处理金精矿在热压氧化高压釜内部的氧化预处理效果,运用FLUENT软件对难处理金精矿在高压釜内部的流场进行模拟仿真,利用GAMBIT建立流场实体物理模型,采用标准湍流模型及多重参考系法处理搅拌桨区,并分析了矿浆在高压釜内部速度场、压力场、温度场等的分布状态和流动规律。结果表明:数值模拟计算域所选模型能较准确地预测矿浆在高压釜内部的速度场、压力场、密度场及温度场分布;矿浆、氧气在机械搅拌作用下,在高压釜内部混合均匀,难处理金精矿可以得到充分的氧化预处理。     

初级氧化槽预先部分脱砷工业化试验研究

在初级氧化的2#槽上利用旋流器进行预先脱砷工业化试验,在保证正常生产的情况下,将试验槽内的砷离子浓度降到了7 g/L左右(参照槽的砷离子浓度在11 g/L左右),减少了溶液中砷对细菌的影响,提高了氧化能力,试验期间试验槽的平均日处理量比对比槽提高了13%左右。     

镧热还原氧化钐过程中热效应对温度分布的影响

讨论了大容积真空碳管炉中镧热还原氧化钐温度场的数学模型,通过对该模型的计算,得到了还原反应过程中温度场的分布图像.     

熔盐电解制备钨铜合金粉体槽内温场条件分析

在熔盐电解法由Na2WO4和CuO制取钨铜合金粉体的研究基础上,分析电解槽内的温度场分布,特别是电极区域的温度分布情况对电解行为的影响.通过位移法测量,采取比较法分析实验误差,结果表明:电解过程中2个主要的外部条件,即电解槽内温场分布与电场分布是联动的;温度条件影响着电极电位;同时,外部槽电压通过电流扰动槽内温场,使电极区域温场分布不均.     

基于改进EM算法的氧化槽温控系统故障诊断

氧化槽是生物氧化提金的重要设备。在季节性强的中国西北地区,氧化槽温控系统运行在极端天气环境中不可避免会出现各类运行故障,若不及时排查会导致提金率的降低和矿产资源的浪费。针对此问题提出一种基于改进EM算法的氧化槽温控系统故障分类法,从而快速准确找出具体故障。仿真结果表明,改进EM算法能够充分利用工业大数据的优势,比传统EM算法与BP神经网络算法的分类正确率更高。     

硼对奥氏体不锈钢高温氧化性能的作用机理

采用氧化增重法研究了B对0Cr25Ni20B钢的高温抗氧化性能的影响,通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析和X射线衍射等方法分析了0Cr25Ni20B钢高温氧化膜的形貌、组成结构及元素分布等,揭示了B对其高温氧化性能的作用机理。结果表明,在高温氧化过程中,加入0.4%的B可以促使耐热钢板材表面形成致密的氧化物薄膜,形成的硼酸盐(Fe₃BO₆)能够抑制氧化行为的深入发展,对材料的抗高温氧化性能有增益作用。     

镀锡薄钢板高温氧化的研究

采用明度差法表征镀锡薄钢板表面的高温氧化产物的量。通过研究明度差法与常规方法的相关性，发现用明度差法可以更为详细地描述钢板的高温腐蚀程度，并采用该法研究了镀锡钢板在高温条件下的化馆速率与和温度的关系，发现在不同的温度范围内，镀锡薄钢板表面高温氧化腐蚀的动力学方程各不相同。通过对氧化前后试片极化曲线的测定，发现经闹温化后镀锡层的稳定电位发生了变化，通过扫描电镜与Ｘ射线能谱分析确认了镀锡薄钢板的氧化     

漆包线热解炉反应器的数值模拟与优化设计

铜漆包线是重要的二次铜资源,回收过程中表面有机漆层的脱除主要依靠热解,热解炉内的不均加热将导致漆层脱除不完全或铜线表面氧化。以某铜漆包线热解炉为研究对象,通过数值模拟的方法对热解炉内燃烧及传热过程进行计算,并根据模拟结果进行了结构优化：使用EDM燃烧模型模拟甲烷燃烧产生热量,得到炉内高温气流的温度场分布及气流流向,发现炉内存在流动死区及罐体加热不均匀问题。根据计算所得流场及温度场对炉膛结构设计进行优化,增加导流挡板及更改出口位置等,增加热解罐受热面积,解决罐体加热不均问题,提升温度均匀性约58%,可提前20 min达到热解所需温度,在工业生产中可以节省耗气量。     

TC4钛合金微弧氧化膜层高温氧化性能研究

利用微弧氧化(MAO)技术在TC4钛合金表面原位制备陶瓷膜层,并通过硅酸钠水溶液对膜层进行了封孔处理。采用X射线衍射仪(XRD)分析了膜层相组成,通过扫描电子显微镜(SEM)观察了膜层表面形貌。通过粘结拉伸测试,比较了膜层在封孔前后与基体的结合强度。利用高温氧化实验,考察了TC4基体及膜层试样封孔前后的抗高温氧化性能。结果表明:微弧氧化膜层与基体间的结合强度较高,经封孔处理及高温氧化100 h后,膜基结合强度降低至4.29 MPa。与TC4基体相比,微弧氧化膜层的高温氧化增重量小,抗高温氧化性能得到了显著的提高。封孔处理提高了微弧氧化膜层的致密性,使其能更好地阻止氧透过膜层向基体内侵入,进一步提高了膜层的抗高温氧化性能。     

棒材穿水冷却温度场的仿真研究

针对棒材穿水冷却过程,采用有限元仿真软件ANSYS对其进行了温度场仿真,建立了棒材温度场预报模型。该模型的仿真结果与实测值相吻合,能够准确地预测棒材穿水冷却过程的温度分布,为棒材性能预报与优化控冷工艺提供依据。     

石墨电极高温抗氧化技术研究现状

概述石墨电极抗氧化技术的研究现状，重点介绍选择抗氧化涂层体系的要求及涂层制备方法，包括包埋浸渗法、化学气相沉积法、等离子喷涂法及溶胶--凝胶法．展望了石墨电极材料高温抗氧化涂层研究的方向．