大型熔盐氯化炉生产实践

熔盐氯化是高钛渣氯化生产四氯化钛的主要方法,它对物料粒度的适应范围较宽,能够处理沸腾氯化不宜处理的高钛渣.不同的物料配比,高钛渣的氯化率不一样,四氯化钛产出量也不一样.笔者通过对某公司现有熔盐氯化炉生产中不同物料配比试验,找出实际生产中合理的、经济的物料配比方案,同时,验证熔盐氯化炉氯气进炉速度与实验时氯气速度的吻合程...     

氯化炉制备四氯化钛综述及应用展望

工业上生产TiCl4的工艺主要是沸腾氯化和熔盐氯化.我国钛矿资源的普遍特征是Ca、Mg含量高,生产TiCl4首选工艺是熔盐氯化,熔盐氯化炉应用前景广阔.     

钛渣熔盐氯化过程熔盐成分合格率影响因素分析

对高钙镁钛渣熔盐氯化过程中的熔盐成分控制现状进行了统计分析,并结合实际生产过程中的进料与配料稳定性、熔盐温度控制、氯气浓度生产负荷展开了对比分析,考察各因素对熔盐成分控制的影响。结果表明:降低配料过程中的偏差、控制熔盐温度为760~780℃、适当提高氯化炉产量有助于熔盐成分中TiO_2与C含量合格率的提升;当混合氯气的浓度大于78%时,氯气浓度对熔盐成分中TiO_2与C含量的合格率影响较小。     

熔盐氯化工艺粗四氯化钛固含量控制技术研究

针对粗四氯化钛中固含量偏高问题,分析了固相物组成,研究了熔盐氯化过程Fe Cl3的走向,开展了熔盐温度、烟气温度、返炉矿浆喷淋强度和原料粒度等工艺参数对固含量的影响研究,得到了粗四氯化钛固含量控制方法,开展了稳定试验。结果表明:采用试验工艺参数,熔盐氯化过程运行稳定,粗四氯化钛平均固含量为4.1g/L,Fe Cl3通过熔盐排放比例由76.9%提高到95.9%,进入粗四氯化钛中的比例由9.0%降低至0.4%。     

钛渣熔盐氯化炉稳定运行影响因素

对钛渣熔盐氯化过程中的稳定控制影响因素进行了分析,考察了原料品位、原料粒度、熔盐成分控制、氯气浓度、熔盐温度对氯化过程稳定控制的影响。结果表明:原料品位、混合氯气浓度对氯化过程影响相对较小;钛渣与石油焦为140~300目、熔盐温度为770~780℃时,对应的熔盐成分相对稳定。     

延长氯化系统连续运行时间的方法探析

阐述了熔盐氯化的工艺过程,针对国内熔盐氯化系统连续运行时间短的现状,探讨了优化工艺控制和改造设备以延长熔盐氯化系统连续运行时间的方法,并通过实践验证了其方法的可行性。     

碳化攀钢高炉渣低温选择氯化的热力学分析

从热力学角度对碳化攀钢高炉渣的氯化反应进行了分析，指出氧气参与氯化反应是保证实现TiC选择性氯化的重要条件，不仅可降低氯气的耗量，而且对解决氯化残渣的出路有重要意义。对碳化渣低温氯化和高钛渣高温加碳氯化的热平衡进行了计算和比较，指出解决大型氯化设备上的热平衡和局部过热以及氯化反应的可控制性是决定碳化渣低温氯化成败的关键所在。     

熔盐氯化生产TiCl4过程中固含量控制技术研究

针对熔盐氯化各工序中固含量偏高、波动大、控制困难的问题，对氯化工序全流程TiCl4固含量展开了调研。调查结果表明，淋洗罐内固含量偏高、冷凝工序温度控制偏高造成粗TiCl4固含量偏高和沉降过程效果不明显。针对调查结果，提出了熔盐氯化炉欠氯反应技术、收尘室和淋洗系统温度控制技术及沉降控制技术等技术措施，有效降低了淋洗罐和粗TiCl4中的固含量，使淋洗罐内的固含量稳定控制在200 g/L以内，平均值为133.62 g/L；粗TiCl4中的固含量控制在15 g/L以下，减小了固含物对氯化系统和成品的影响，为氯化系统的稳定运行提供了保障，为粗TiCl4精制的产能提高奠定了基础。     

罐式煅烧炉热平衡测试与分析

摘要:为了研究罐式煅烧炉热工特性,了解罐式炉实际运行状况,需要对其进行全面的热平衡测试。重点介绍了罐式炉热平衡测试平台、热收入项和热支出项的计算方法。结合国内某厂新建罐式煅烧炉的热平衡测试与分析,得到各个具体的生产运行参数,这对评价操作参数合理性,提升对罐式炉的认知和操作水平,以及对罐式炉的生产和管理都具有指导意义。     

谈海绵钛生产的无筛板沸腾氯化与前苏联的熔盐氯化

无筛板沸腾氯化与熔盐氯化,分别是我国钛冶金工作者和前苏联钛冶金工作者利用本土原料独创的生产TiCl4的方法,是对钛冶金的巨大贡献。本文分析了两种氯化方法的优缺点,并提出,用无筛板沸腾氯化法生产的粗TiCl4质量不如熔盐氯化法,我国的无筛板沸腾氯化尚需作出重大改进。     

通用减速器散热系数K的试验研究

通过对通用减速器在不同室温和不同环境风速下加载试验，测定其在不同加载功率下的效率、热平衡温度，建立相应的热平衡方程，计算散热系数Ｋ的试验值，并通过修正获得标准状态下的Ｋ值。     

Themo-mechanical and microstructural modeling of friction stir welding of 6111-T4 aluminum alloys

Plastic deformation and thermal history as well as microstructure evolution of friction stir welded 6111-T4 aluminum alloys were numerically simulated. Material and heat flow during friction stir welding were calculated considering the momentum balance equation and energy balance equation under the steady state condition. Based on the calculated temperature history, the coupled nucleation, growth, and coarsening of precipitates were simulated using microstructural modeling, as proposed by Myhr et al. [7,8]. Finally, the distribution of precipitates was used to calculate the mechanical properties of the weld zone, particularly the yield stress, based on the dislocation theory. The results compared well with the measurements, suggesting that the method can be applicable to predict yield stress.     

超磁致伸缩执行器串级温度控制策略研究

为减少温度对超磁致伸缩执行器(GMA)输出位移的影响,采用串级PID控制策略对GMA进行精确温度全闭环控制.通过热平衡方程推导了GMA的传热学数学模型,并建立了串级PID控制策略的实施方案.采用遗传算法对串级PID控制器进行PID参数优化整定.仿真结果表明,遗传算法优化得到的GMM温度阶跃响应曲线的调节时间和超调量指标均优于单纯形法优化后的响应曲线指标.而在GMA温控平台上的试验结果表明,串级PID控制获得的GMM温度阶跃响应调节时间513.2s,超调量2.75％,温控精度可达±0.1℃,控制效果远远优于单环控制.     

板栅连铸结晶器传热模型分析

传热过程决定着板栅连铸结晶器能否连续稳定地生产出合格质量的连铸板栅,根据热力学第一定律和傅里叶定律(热传导定律)对板栅连铸结晶器的热量传递进行了研究。依据板栅连铸结晶器实际结构简化模型,分别建立了冷却油、端盖以及空气稳态复合传热模型,高温铅液、连铸动模外筒以及冷却油的稳态复合传热模型,连铸动模内部冷却油的放热计算模型,进而建立了板栅连铸结晶器传热动态平衡方程;为了指导生产实际,建立了运行过程操作函数。通过板栅连铸结晶器传热过程的分析研究,对提高板栅连铸的连续稳定生产并实现板栅连铸结晶器的全自动温度控制具有一定的指导意义。     

Heat Flux Estimation of a Flame Thermal Spray Process Using a Thermally Thin Composite Calorimeter

Temperature measurements take on prime importance in the field of the thermal spray coating since the temperature variation greatly affects the formation of splat morphology and also the coating properties and qualities. The evaluation of the heat flux is therefore essential since temperature variation comes from the energy transfer and conduction of the thermal system. The aim of this study is to estimate the heat flux of a flame thermal spray by solving an inverse heat conduction problem. Firstly, the substrate material and geometry are well designed so that the Biot number is small enough to conform to the lumped capacitance conditions. A lumped capacitance model of a substrate with its coating subjected to a uniform echelon heat flux is evaluated by solving a heat balance equation in the Laplace domain. Then, a thermally thin calorimeter is designed and the experimental thermogram is obtained by embedding a thin-wire micro-thermocouple onto the front and rear faces of the substrate. The forced convective heat transfer coefficient as well as the net incident heat flux density brought to the substrate during the thermal spray process are estimated. The theoretical composite surface temperature is compared to the experimental recording, the result showing a good agreement.     

Relationships for machine thermal diagnostics: theoretical and empirical considerations

The diagnostic parameter relationships are derived on the basis of the machine's heat balance. The diagnostic parameter considered is the temperature change rate during the running-in period of the machine. Theoretical values of the diagnostic parameter are compared with those obtained empirically. The residual service life of the machine calculated by these two approaches is also analyzed. It is shown that the theoretical equation is validated and can be adapted to machine diagnostics.     

AN ENGINEERING METHOD FOR CALCULATION OF BOTH THEORETICAL COKE RATE AND EFFECTS OF DIFFERENT FACTORS ON COKE RATE

理論焦比是指在一定原料和风溫条件下渗碳、发热和还原所需的焦炭;現有各种計算方法的缺点;以风口热函減去炉頂煤气热函作为唯一热量收入的热平衡計算方法,以物料平衡和热平衡結合为基础,利用偏微分找出的計算各种因素对焦比影响的方法。     

Effect of accumulated shear on the microstructure and morphology of severely deformed Cu60Zr30Ti10 metallic glass

Cu₆₀Zr₃₀Ti₁₀ metallic glass sample was subjected to different amount of continuous rotational straining by high pressure torsion. Deformation dependent morphology, microstructural and thermal properties were characterized by scanning electron microscopy, synchrotron radiation, X-ray diffraction, and calorimetry, respectively. In order to estimate the temperature rise in the metallic glass during high pressure torsion, quasi three-dimensional heat conduction equation with a source term was considered. Solutions indicate that the final temperature strongly depends on the total amount of plastic deformation while details of the microstructure are mainly determined by the balance between the local shear rate and temperature.     

基于光纤激光器不锈钢切割速度计算方法研究

针对目前激光器切割不锈钢板时切割速度计算精度低的问题,首先分析不锈钢的材质特性,运用MATLAB软件对不同温度下比热容和热导率数值进行数据拟合,分别得到比热容和热导率与温度的函数关系;然后分析激光器切割不锈钢板过程中的能量传递规律,结合能量守恒定律建立了热平衡方程,即材料所吸收的总能量等于切缝材料加热至熔点吸收的能量、热传导损失的能量和材料的熔化潜热之和,推导出切割速度与其他工艺参数的函数关系式;最后在激光切割机上进行实验。切割实验结果表明:计算得到的切割速度与实验得到的最佳切割速度十分吻合,该方法可以指导实际加工。     

连续退火机组烟气余热回收技术和设计要点

介绍了低压换热器回收技术、过热水回收技术和余热锅炉回收技术3种用于冷轧带钢连退机组的烟气余热回收装置的工作原理和设计要点,包括过热水系统的热量平衡计算、余热锅炉额定蒸发量计算、利用旧有风机的功率计算、余热装置的设计依据、烟道切换控制技术等。