等离子体还原技术在冶金工艺中的应用

双碳战略是钢铁行业实现绿色低碳转型的重要路线,针对该路线产生了诸如氢冶金等一系列理论和工艺技术。目前应用于工业还原炼铁新工艺主要有Corex、HIsmelt等,而等离子体冶金作为炼铁新工艺仍处在实验室阶段。主要对低温和高温等离子体还原炼铁国内外研究做相关阐述。低温等离子体还原更具热力学优势,能降低反应所需活化能,而高温等离子体虽能用于还原,但由于温度和速度的限制其还原效率较低。然而低温等离子体还原炼铁机制尚不清晰,针对多元组分反应路径不明等问题是未来的研究方向。针对等离子体在冶金其他方面的应用,介绍了其在炉外精炼和中间包加热中的作用及特点。等离子体技术在冶金行业的应用具有广阔的前景和巨大的潜力,但仍存在部分领域和方向机制不明、应用脱节等问题,未来针对其在低温领域的扩展应用是低碳冶金的重要课题,推动等离子体冶金的理论构建和工业应用是今后冶金工作者的重要挑战和机遇。     

面向智能烧结的机尾断面烧结矿FeO预测研究

针对烧结工艺FeO预测准度问题,提出一种基于机器学习的预测模型。通过对机尾断面温度数据的采集和处理,建立包含多个特征的数据集。采用基于MIV(平均影响值)的特征选择方法,筛选出对预测模型权重占比较高的特征。使用Bi-LSTM(双向长短时记忆神经网络)算法对生产工艺数据进行训练和测试,得到高精度的预测模型。通过实验验证了该模型的预测效果,并与其他神经网络模型方法进行了比较,比较结果表明该模型具有较高的预测精度和实用性。在企业误差允许的范围内,准确率达90.2%,因此可以为智能烧结技术的应用和烧结质量的控制和优化提供重要的参考。     

钢渣超微粉取代部分炭黑高强耐磨型丁苯橡胶复合材料的制备及其性能研究

采用乙二醇与三乙醇胺为改性剂、无水乙醇为溶剂配制钢渣助磨剂,将钢渣助磨剂与钢渣混合后粉磨获得钢渣超微粉.利用钢渣超微粉取代部分炭黑制备一系列钢渣超微粉/丁苯橡胶复合材料.考察钢渣助磨剂配方与钢渣超微粉用量对钢渣超微粉/丁苯橡胶复合材料力学性能的影响,并且分析其作用机理.结果表明,当乙二醇用量为0.10 mL、三乙醇胺用...     

铁矿烧结烟气半干法脱硫灰除杂及水热非均相低温快速氧化

铁矿烧结半干法烟气脱硫灰因含有大量性质不稳定的亚硫酸钙,无法得到有效利用,脱硫灰的氧化改性是实现其大规模或高值化利用的重要手段.脱硫灰中的碳酸钙是限制其氧化改性的主要因素,碳酸钙与亚硫酸钙两者相互包覆,降低了亚硫酸钙氧化反应的比表面积,限制其氧化速度.利用L(+)-抗坏血酸和冰醋酸两种弱酸作为对碳酸钙的脱除剂,其中浓度...     

基于数据库技术的烧结过程控制专家系统知识库的建立

在烧结过程控制专家系统设计中，知识库的建立尤为重要。将知识库分为规则库和事实库，用数据库技术来实现，提高了系统运行的可靠性。建立基于数据库技术的知识库，利用VC^ 的ADO数据库访问技术可实现对知识库的管理和维护。     

高炉死料柱状态及其对铁水流动的影响

 铁水环流是影响高炉炉缸侵蚀的重要原因，而导致铁水环流的主要因素是死料柱状态，通过对高炉料柱受力分析，判断高炉死料柱状态，为了判断高炉死料柱状态及其对铁水环流的影响。通过对高炉料柱受力分析，判断高炉死料柱状态，并在此基础上模拟死料柱状态对铁水流动的影响。研究结果表明，大型高炉正常出铁时，死料柱基本处于沉坐状态；当死料柱底部中心沉坐时，铁水在无焦区域相对活跃，流速更大，对炉缸侧壁剪切应力更大，对炉缸侧壁以及出铁口下方区域冲刷更加严重。     

不同反应性炭的气化差异及对铁矿还原的影响

纯氧高炉和煤气化耦合联产是降低炼铁和煤气化工艺能耗和碳排放的重要手段,而研究不同反应性炭的气化差异及其对铁矿石还原影响是实现煤气调质与降低焦比的关键.在模拟纯氧高炉与煤气化耦合联产工艺条件下进行了木炭、兰炭、焦炭的气化和烧结矿、球团矿的还原试验研究.研究结果表明,3种炭与CO2和水蒸气的反应性由强到弱的顺序为木炭＞兰炭...     

高炉炼铁协同处理城市可燃固废

日益增多的城市可燃固废给环境带来严重的污染,如何有效处理它们已经成为了一个重大问题。对可燃固废的化学成分、热值、燃烧特性及国内外的研究现状进行了论述,并基于城市可燃固废的理化性质和工艺性能提出了多种固废混合喷吹。多种固废混合喷吹既可以给高炉带来新的燃料,又可以处理种类繁多的城市可燃固废,完成对周边社会的固废处置,扩充城市钢厂的社会功能。     

煤粉粒度对预热含碳球团抗压强度的影响

为了弄清含碳球团配煤粒度对球团抗压强度的影响规律,研究了配加不同粒度煤粉的含碳球团在中性气氛中预热至不同温度后的抗压强度。结果表明:当温度小于1 000℃时,煤粉粒度对含碳球团的抗压强度影响不大,而当温度大于1 000℃后,煤粉粒度对含碳球团的抗压强度有显著影响;当配加煤粉的粒度介于0.074~0.106mm时,含碳球团还原后的抗压强度最高,煤粉粒度过细或过大都不利于球团强度的提高;在高温还原过程中,煤粉粒度越细含碳球团的还原速率越大,金属化率越高。     

太钢烧结烟气氮氧化物超低排放技术研究

比较分析了当前工业化应用烧结烟气脱硝技术的原理和特点,针对脱硝工艺存在的问题,采用低温SCR脱硝中试设备在太钢450 m~2烧结机开展了连续8周的脱硝试验研究。结果表明,低温SCR催化剂空速高、催化活性稳定,在150℃条件下脱硝效率大于85%,NO_x平均排放浓度32.27 mg/Nm~3,试验过程中未发现明显铵盐沉积和催化活性衰减。低温SCR脱硝系统运行成本估算为4.68元/t-s,但不包括脱硫后烟气加热到150℃的成本。下一步研究的重点是降低催化剂活性温度窗口至110℃、提高催化剂抗硫能力和二噁英降解能力。