转炉顶底复吹二氧化碳对除尘灰影响的研究

CO₂-O₂混合喷吹炼钢工艺技术将CO₂资源化利用的同时，对氧气消耗、氩气消耗、提高金属收得率、脱磷率等指标上均有所改善，目前在国内很多钢厂开始进行工程化应用。基于转炉烟尘产生机理和CO₂与熔池元素的反应机理，开展国内某钢厂120 t转炉顶吹、底吹和顶底复吹CO₂气体的炼钢工业试验，通过对比试验的烟尘量和金属收得率表明：采用顶底复吹CO₂工艺在整个冶炼过程中降低烟尘产生量、T.Fe,提高金属收得率，其中粗灰产生量平均下降了11.5%,除尘灰中的T.Fe平均降低了2.5%,钢铁料消耗平均降低了1.1 kg/t。通过CO₂与熔池中的[C]发生吸热反应可以有效降低火点区温度，从而减少金属蒸发，减少炼钢过程烟尘产生量和T.Fe,从源头减少炼钢烟尘的产生。采用顶底复吹CO₂工艺可以提高金属收得率，节约成本。     

基于虚拟坐标系的大型桥架加工技术

起重机大型桥架等重要结构件制作过程中通常采用焊后加工的工艺路线，传统工艺中采用水平仪、经纬仪或全站仪划线、多次设备定位校调和点化加工的方式造成人工成本高、加工周期较长。文中基于并行制造和精益管理理念，结合当前工业互联网数据通讯能力和数控化检测、加工技术的创新发展，分析大型桥架类结构件多工位联动镗铣加工的可行性，同步匹配相应的加工与检测设备、工装，推动大型结构件加工精度和效率的提升。     

转炉底吹O2-石灰粉技术的发展现状及展望

为了实现转炉绿色洁净化生产并满足高废钢比冶炼的需求，具有高效、洁净、低碳等冶金优势的底吹O₂-石灰粉技术成为了研究热点。总结了转炉底吹O₂-石灰粉技术的发展历程和应用现状，该技术在应用中呈现出控制系统高度集成、冶金指标优异，成本低等优势，但存在炉底寿命短、生产成本优势有限、应用规模不高的问题。3种代表性技术为顶底复合吹炼转炉炼钢法(K-BOP法)、顶底复吹转炉底喷石灰粉法(K-OBM法)和转炉底吹O₂-CO₂-石灰粉技术。K-BOP法和K-OBM法均采用活动式炉底，炉底安装多支环缝式底吹元件将O₂和石灰粉喷入炉内，环缝采用气态碳氢化合物作为冷却气。K-OBM法还实现了从装料到溅渣过程的全自动冶炼，可100%不倒炉出钢，具有高质量、高效率、一致性和低成本的特点。北京科技大学自主研发的转炉底吹O₂-CO₂-石灰粉技术采用全自动冶炼，将CO₂混入底吹O₂中利用其与钢液元素反应的吸热效应、弱氧化性、...     

夏热冬冷地区太阳辐射通过外墙对建筑能耗的影响研究

通过在环境实验室内搭设实体建筑物,模拟夏热冬冷地区夏季、冬季的太阳辐射和室内外温度环境,测试不同太阳辐射强度下建筑外墙温度场和热流密度的变化情况,分析夏热冬冷地区太阳辐射通过外墙热传导对建筑能耗的影响。结果表明:随着太阳辐射强度的增加,建筑外墙外表面、中心和内表面温度随之升高,太阳辐射通过建筑外墙的温度场进行室内外热能传递,进而影响其建筑能耗。在夏季,太阳辐射是决定建筑外墙冷负荷的主要原因,外墙热流密度随太阳辐射强度增大而增加,导致建筑冷负荷增大,空调能耗增加;在冬季,外墙热流密度随太阳辐射强度增大而下降,导致建筑热负荷减小,采暖能耗降低。     

不锈钢冶炼底吹CO2对熔池动力学条件影响

 近年来,CO₂在钢铁行业的资源化利用技术被广为开发,研究表明CO₂在不锈钢冶炼中的应用颇具潜力。通过建立底吹CO₂气泡反应动力学模型并结合水力学模拟试验研究,量化研究不锈钢冶炼条件下底吹CO₂对熔池动力学条件的影响。由于CO₂脱碳导致气体体积增加会造成气泡膨胀或分裂的情况不明确,假设两种极端条件,即条件a,CO₂反应气泡体积增大后只膨胀不分裂;条件b,CO₂反应气泡体积增大后只分裂不膨胀,并取某厂70 t不锈钢炉冶炼中期工艺参数对两种条件下CO₂气泡反应动力学进行计算。结果表明在本研究条件下,不锈钢冶炼底吹CO₂反应后气体增加无论是导致气泡膨胀或者分裂,反应平衡时气泡最终体积约为初始体积的1.3倍,并且气泡体积随反应时间的变化呈线性关系。水力学模拟研究发现,相对于对照组试验,条件a和条件b下熔池的混匀时间分别缩短16.5 s和8.4 s,因此得出实际底吹CO₂在反应后会使熔池混匀时间缩短8.4~16.5 s,使熔池的动力学条件得到显著改善。此外,通过墨水示踪剂观察底吹CO₂对熔池流场变化的影响,发现底吹CO₂反应后导致气泡膨胀会促进熔池的溶质向横向扩散,相对抑制溶质在纵向的扩散速度;相反地,CO₂反应后导致气泡分裂会促进熔池的溶质向纵向扩散,相对抑制溶质在横向的扩散速度。     

不同喷吹气体对铜冶炼熔渣中砷气化脱除的影响（英文）

为了减少铜熔炼渣中砷所带来的环境问题，提出一种基于气体喷吹脱除熔融铜渣中砷的方法，期望在铜回收工艺前将铜熔炼渣中的砷尽可能以粉尘的形式富集。对比惰性气体、氧化性气体和还原性气体对熔渣中砷脱除的影响。氧化性气体CO₂氧化夹杂冰铜中的砷及砷硫化物，并充当气体载体将砷氧化物带出熔池。还原性气体CO可以将FeO_x-SiO₂熔渣中的砷氧化物还原，并使其挥发至气相，可以实现60%以上的砷脱除率。该研究为熔炼渣中砷脱除提供指导。     

碳化硅CVI工艺沉积动力学模拟研究

化学气相渗透(CVI)工艺被广泛应用于制备碳基及碳化硅(SiC)基复合材料，CVI工艺是实现制备高纯度和高晶粒度SiC基体的SiC_f/SiC复合材料最佳方案。为了优化CVI制备SiC基体的工艺参数，本文主要研究了CVI工艺沉积SiC的动力学机理及数值模拟。对于CVI工艺SiC沉积的动力学，本文提出了SiC沉积过程的反应动力学机理模型，并通过耦合反应器内的流场和浓度场，模拟了甲基三氯硅烷(MTS)在CVI过程中的SiC沉积实验。通过对样品在CVI致密化过程中孔隙率的实验结果与模拟结果比较，表明该SiC沉积动力学模型的合理性。通过模拟获得了在反应器内的速度场和各组分(MTS, CH₃,SiCl₃)的浓度场分布情况，以及预制体致密化过程的密度分布情况。以上SiC的CVI工艺动力学模拟，对未来优化SiC_f/SiC复合材料CVI工艺具有重要的指导意义。