生物质能在炼铁领域应用的研究现状及展望

 在国家碳达峰和碳中和目标下,炼铁行业在改进生产技术的同时,开发可替代的新型能源以减少一次化石燃料的消耗,是实现其低碳发展的必由之路。生物质能作为一种清洁可再生能源,具有来源广泛、环境友好和碳中性等特点。天然生物质能挥发分含量高、易燃烧,而热解后的生物炭的理化性能与煤粉接近,将生物质能作为燃料和还原剂应用于炼铁生产,可以有效发挥其节能减排作用。在分析生物质能理化性能的基础上,系统阐述了生物质能在制备焦炭、高炉喷吹、烧结、球团工序中应用的研究现状。首先指出,生物质和煤粉的共热解技术是利用生物质混煤炼焦的关键。为了推进生物质焦炭在高炉冶炼中的应用,需要加强生物质焦炭对高炉软熔带透气透液性的影响研究。其次,生物质的热值、燃烧特征温度和燃烧率是影响生物质混煤喷吹效果的主要因素。提出开发生物质协同煤粉造气新技术可以拓宽高炉喷吹用生物质能的选择范围,并可生产优质富氢还原煤气用于高炉喷吹。第三,指出用适量的生物质能替代焦粉或煤粉进行铁矿粉烧结,可以保证烧结矿的质量,并产生显著的减排效果。在制备生物质含碳球团时,需要严格控制生物质的添加量,以获得高金属化率和适宜黏结性指数的球团。在今后的研究中应重点进行生物质的种类和添加量对烧结矿和球团矿质量的影响研究。最后,指出目前生物质能炼焦、高炉喷煤、烧结和球团中的应用还多处于基础研究阶段,建议今后应加快生物质能在炼铁各工序生产中的应用实践,以进一步评估生物质能在炼铁领域的使用效果和应用潜力。     

球团链箅机回转窑工艺中氯和硫元素迁移规律

摘要：对链箅机回转窑工艺中各段球团样品进行实验分析,研究了氯元素和硫元素在链箅机回转窑工艺中的迁移规律,明晰了烟气中HCl的生成机制。结果表明,球团原料中的氯元素主要是以NaCl的形式存在,氯元素有一部分在链箅机抽风干燥段会转变成HCl气体并进入烟气,一部分在链箅机预热Ⅱ段之后以NaCl的形式汽化进入烟气,剩余的氯元素仍以NaCl的形式存在于成品球团矿中。烟气中的HCl气体是在抽风干燥段,由富含SO2的烟气与含水球团料层中的NaCl发生反应生成的,烟气中SO2转变成Na2SO4重新固定于料层中。在预热Ⅰ段和预热Ⅱ段,烟气中的SO2与原料中碳酸钙分解生成的游离CaO反应生成CaSO4,也会重新固定烟气中的SO2。     

LM339在数控电路中的应用

本文介绍了LM339在数控电路中的应用，并对其电路进行了分析。     

高炉铁水含硅量的混沌局部线性预测

对莱钢1号高炉(750 m3)、临钢6号高炉(380 m3)铁水含硅量([Si])进行了混沌局部线性预测.结果表明,两 座高炉[Si]的一步预测的命中率在[Si]±0.1％的范围内均达到80.0％以上,对莱钢1号高炉(b)类样本甚至达89.1％,且预 测精度在10-2数量级,对实际生产具有很好的指导作用.     

ON THE RAPIDLY SOLIDIFIED Cu-Zn-Al SHAPE MEMORY ALLOY

采用快速凝固工艺制取了不同规格的Cu-24.9wt-％Zn-4.5wt-％AJ合金带材、并通过应力-应变曲线、电阻-温度曲线、光学金相、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜等方法研究了该合金的形状记忆性能、组织结构特征及热处理的影响。结果表明:合金喷带原始组织是单一的β细晶(晶粒尺寸约20μm);经720℃10min水淬处理后晶粒长大到100μm左右,室温下为(β+M)组织时,可以获得最佳的形状记忆性能,且避免了粗晶脆化;在应变值ε≤8％时能实现完全的记忆回复;加载变形过程中,样品表面形成的马氏体和晶粒状浮雕具有可逆性。     

复杂零件半固态压铸充型过程的计算机仿真

使用二次开发的ANSYS有限元软件，对铝合金半固态压铸复杂件的充型与模具内浇道形貌之间关系进行详细的计算机仿真。首先对仿真模型进行了合理的简化处理，然后分别模拟和分析了压铸速度及浆料粘度等主要工艺参数对压铸件质量的影响，进而对半固态模具的内浇道进行改进。X射线探伤证实，铝合金半固态压铸造模具的内浇道是影响其性能的关键因素，同时也表明，文中提出的简化仿真模型可以较好地仿真铝合金复杂件半固态压铸造过程。     

Strengthening technology and mechanism for semi-solid die casting of aluminum alloy

Combined with theoretical evaluation,an optimized strengthening process for the semi-solid die castings of A356 aluminum alloy was obtained by studying the mechanical properties of castings solution treated and aged under different conditions in detail,then,the semi-solid die castings and liquid die castings were heat treated with the optimized process.The results show that the mechanical properties of semi-solid die castings of aluminum alloy are superior to those of the liquid die castings,especially the strengthening degree of heat treated semi-solid die castingsis much greater than that of liquid die castings with the tensile strength more than 330 MPa and the elongation more than 10％,and this is mainly contributed to the non-dendritic and more compact microstructure of semi-solid die castings.The strengthening mechanism of heat treatment for the semi-solid die castings of A356 aluminum alloy is due to the dispersive precipitation of the second phase(Mg2 Si) and formation of GP Zone.     

Co和Cu薄膜电学特性和连续性特征的判据

采用离子束溅射沉积了不同厚度的Co膜和Cu膜,利用四电极法测量了薄膜的电阻率,从而得到了Co膜和Cu膜的电导率随薄膜厚度的变化关系。实验结果表明,Co膜和Cu膜的电学特性都具有明显的尺寸效应。比较了同时考虑表面散射和晶界散射的电导理论得到的电导率公式与实验结果,不同薄膜厚度电导率的理论结果与实验结果符合较好。提出了厚度作为金属薄膜生长从不连续膜进入连续膜的一个特征判据,并利用原子力显微镜(AFM)观测了膜厚在特征厚度附近的Co膜和Cu膜的表面形貌。     

取代水杨醛Schiff碱金属配合物催化氧化脱硫性能

以水杨醛类Schiff碱为配体,与Co(NO_3)_2、Cu(NO_3)_2反应合成6种Salen(M)型配合物Ⅰ～Ⅵ。以1-己硫醇、二丁基硫醚和2-甲基噻吩为模型化合物配制模拟油体系,考察了配合物Ⅰ～Ⅵ的催化氧化脱硫性能,并分析了配合物结构与氧化脱硫性能的关系。结果表明,6种配合物在75 min时的总脱硫效果为Ⅵ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ,Ⅵ的总脱硫率为31.9%。对1-己硫醇及二丁基硫醚脱除效果最佳的是Ⅴ,脱除率分别为74.2%和65.1%;对2-甲基噻吩脱除效果最好的是Ⅰ,脱除率为26.8%。构效关系研究表明,中心金属离子与O_2的配位能力越强,配体的共轭体系越大、电子云密度越高,配合物的脱硫性能越好;通过IR和离子色谱对单一硫化物模拟油体系氧化前后的产物进行分析发现,硫化物氧化后皆生成相应的砜类或亚砜类,且1-己硫醇和二丁基硫醚被进一步氧化生成SO_3~(2–)或SO_4~(2–)。     

基于电容层析成像和模糊模式识别的油气两相流流型辨识新方法的研究

基于电容层析成像和模糊模式识别技术别提出了一种油气两相流流型辨识的新方法。建立了12电极电容层析成像流型自动识别系统，该系统利用Tikhonov正则化原理并结合SIRT(Simultaneous Reconstruction Techniques)算法进行图像重建。Tikhonov正则化原理用于克服图像重建过程中的不适定问题，SIRT算法用于提高最终重建图像的质量。根据流型的随机和模糊特性，提出了一种根据管截面重建图像进行流型辨识的模糊流型判别方法。研究结果表明，提出的流型辨识新方法是有效的。对于层状流、核心流、环状流、均相流等流型，流型辨识的准确率高于95％，辨识一个流型所用的时间小于0.3秒。对于塞状流，流型辨识的准确率高于90％。