低铁高硅赤铁精矿对氧化球团性能的影响

为合理利用国内低铁高硅铁精矿、降低球团生产成本,研究了低铁高硅赤铁精矿对生球、预热球和焙烧球团性能的影响。结果表明,典型的低铁高硅赤铁精矿A较磁铁精矿有更好的润磨性能。赤铁精矿A的亲水性较磁铁精矿强,在保持生球水分不变且赤铁精矿配比较高的条件下(>10%),生球水分不足,生球质量随着赤铁矿配比的提高而变差。随着赤铁精矿A的配比由0提高到50%,预热球强度由588降低到196 N/个,焙烧球团抗压强度由3 425降低到1 368 N/个,赤铁精矿A配比不宜高于30%,适当提高焙烧温度有利于球团抗压强度的提高。配加低铁高硅赤铁精矿A的球团还原膨胀性能和还原性能均有一定程度改善。     

海藻酸钠/聚乙烯亚胺凝胶球的合成及对Cr(Ⅵ)的吸附性能和机制

海藻酸钠(SA)是一种生物质材料,具有来源广泛、价格低廉的特性,被众多科研人员用于实验室研究,制备成吸附剂去除水溶液中的金属离子。但目前制备的大多数SA基吸附材料是实心水凝胶状,具有比表面积较低、吸附速率慢、吸附容量小的缺点。本研究以SA为基体,向其中添加碳酸钙和聚乙烯亚胺(PEI),以戊二醛为交联剂,经冷冻干燥后制备出多孔的SA/PEI凝胶球,探究其对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附特性。通过改变实验条件,研究pH值、Cr(Ⅵ)初始浓度、吸附温度、吸附时间等对SA/PEI凝胶球吸附性能的影响;引入吸附动力学和热力学模型对吸附过程进行分析;采用FTIR、Zeta电位、SEM、XPS对SA/PEI凝胶球合成及吸附Cr(Ⅵ)机制进行综合分析。结果表明,SA/PEI凝胶球对Cr(Ⅵ)的去除率与初始浓度呈负相关;该吸附过程符合拟二级动力学和Langmuir等温吸附模型,且该吸附反应是自发的吸热过程,在温度为318.15 K、pH值为2时,Langmuir等温吸附拟合所得最大吸附量为262.83 mg/g。SA/PEI凝胶球对Cr(Ⅵ)的吸附机制主要为静电作用导致的物理吸附。      

铁矿石烧结工艺参数优化模型的设计与应用

在分析配矿方案、工艺参数、产、质量指标三者相互关系的基础上,提出了两种优化烧结工艺参数的数学逻辑模型,即网络输出参数优化模型和网络输入参数优化模型.通过神经网络建模,比较建模结果,网络输入参数优化模型的效果更好.在神经网络模型的基础上结合遗传算法求解网络输入参数优化模型,计算出最佳的工艺参数.模型通过应用,不仅降低了烧结能耗,而且提高了烧结矿的产、质量,验证了模型的有效性和实用性.     

新型复合粘结剂提高生球质量的作用机理及构效关系

降低膨润土用量是提高球团品位、实现节能减排的有效途径之一。基于新型高效复合粘结剂,通过生球制备、线性拟合分析、生球力学特征分析等手段研究了复合粘结剂对生球质量的影响规律及与重要指标的构效关系,阐明了复合粘结剂提高生球质量的作用机理。结果表明:配比（质量分数）为1.2%膨润土+0.028%有机粘结剂的复合粘结剂球团,落下强度（0.5 m高度落下次数）达到6.2、平均抗压强度达到14.5 N、爆裂温度达到542 ℃,与2.0%膨润土球团相比,生球质量相近,但膨润土消耗减少40%;基于构效关系分析,有机粘结剂对生球落下强度、爆裂温度作用显著,膨润土对干球强度影响更大;有机粘结剂通过增强颗粒的亲水性、毛细力和黏性力强化了生球落下强度,干燥时在表层形成少量孔隙,有利于球团内水分的排出,提高了生球爆裂温度,干燥后以固态连接桥的形式强化干球强度,但是孔隙的位点和尺寸可能会降低干球强度,因此,对干球强度起决定性作用的是膨润土,有机粘结剂对干球强度的影响呈现多面性。      

有机抑制剂在铁矿石反浮选中的应用研究进展

反浮选工艺以浮选效率高和产品质量好而广泛用于铁矿浮选过程中。在反浮选工艺中,选取高效、经济和环保的抑制剂对反浮选的结果起决定性作用。本文综述了铁矿石浮选过程中有机抑制剂的研究进展,重点介绍了淀粉和纤维素等抑制剂的研究现状,简述了有机抑制剂种类等因素对其抑制性能的影响。虽然有机抑制剂选择性好、分选效率高、价格低廉和绿色环保,但在铁矿石浮选中还存在一些不足之处,因此寻找高效抑制剂替代物和对有机抑制剂改性将会是未来有机抑制剂的研究重点。      

胺类添加剂脱硫副产物综合利用研究

本文通过对某钢厂胺类添加剂脱硫副产物进行物化特性分析,设计了其综合利用的工艺流程,考查了不同浸出工艺对S和K浸出率的影响,基于此进行了硫酸铵一步法制备硫酸钾实验研究,探讨了其用于制备含钾复合肥的可行性。结果表明：在实验室条件下,较优的浸出工艺参数：温度为35℃,搅拌时间为30 min,固液比为1∶4,搅拌速度为200 r/min,研磨粒度小于74μm,此时,S、K浸出率最优,分别为85.23%、97.05%;同时滤液经蒸发、浓缩、冷却结晶后可制得K₂O质量分数为60.44%,S质量分数为15.60%,Cl质量分数为0.57%的硫酸钾产品,符合农用含钾复合肥国标要求,表明该工艺可行性较强。     

基于雷达料位监测和机尾红外热成像的自动布料系统

为了提高烧结生产控制的自动化程度、烧结过程均匀性和烧结产、质量指标,开发了烧结混合料自动布料系统。该系统通过采用雷达料位仪监测料面宽度方向的分区料厚值,并与目标料厚进行比对,获得直接的分区料厚偏差量。通过红外热成像技术采集烧结机尾断面红外热成像视频及特征图像,分析烧结断面宽度方向分区温度分布、高温带厚度、烧结终点位置,获得间接的分区料厚偏差量。结合这两个分区料厚偏差量,反馈调节烧结布料圆辊转速和小闸门开度,在原料结构稳定的情况下,实现了烧结自动布料。实践表明：雷达料位监测系统和红外热成像系统可以准确检测料层厚度、识别烧结断面热状态,自动布料系统运行稳定,显著减少了主控工作人员对布料过程的干预,对降低操作人员劳动强度具有积极作用。     

钢渣基活性炭的制备及其应用进展

钢渣是冶金企业炼钢过程中产生的废弃物,含有大量金属化合物,可利用其对活性炭进行改性。对钢渣基活性炭的制备方法及其应用研究成果进行了综述,钢渣基活性炭在环境治理领域的应用主要有对室内甲醛、氯气的吸附,钢铁企业的脱硫脱硝以及城市污水的净化等。总结分析了钢渣基活性炭在当前研究中存在的主要问题以及未来的发展方向,钢渣基活性炭虽然净化率高、吸附能力强,但其具有吸附饱和的特性,当其吸附饱和丧失吸附能力后难以处理,容易对环境造成二次污染,因此在未来的研究中应重点关注钢渣基活性炭的再生方式,使其既高效又环保。     

碱激发剂对钢渣胶凝材料抗压强度的影响

以Na2SiO3, NaOH和Ca(OH)2制备碱性溶液,对钢渣进行活化处理得到碱钢渣胶凝材料,考察了Na2SiO3, NaOH和Ca(OH)2用量对材料的抗压强度影响,并对最优抗压强度的碱钢渣胶凝材料进行了表征. 结果表明,Na2SiO3对碱钢渣胶凝材料的7 d抗压强度影响显著,NaOH对材料的3 d抗压强度影响显著,Ca(OH)2对材料的28 d抗压强度影响显著. 当Na2SiO3, NaOH和Ca(OH)2用量分别为11.25, 4.50和6.75 g时,材料的抗压强度最优. 加入碱性溶液有利于胶凝体系中形成沸石类水化产物.     

冶金工程专业毕业设计“双团队模式”探索

基于冶金工程专业毕业设计(论文)教学现状,探讨了“双团队”毕业设计模式在冶金工程专业中的适应性,并从团队组建、选题与分工、过程指导和管理、成绩评定等方面进行了深入分析,为提高毕业设计教学质量开拓了新的思路.