板坯连铸结晶器非稳态流场的模拟研究

本文运用数值模拟研究方法,研究高拉速厚板坯连铸非稳态结晶器流动特性,研究浸入式水口堵塞、水口不对中对结晶器流场、液面流速和对初生坯壳的影响。高拉速厚板坯连铸,铸坯质量下降,90%表面缺陷集中在铸坯边角区域,最严重的缺陷是铸坯中心和角部纵裂。非稳态工况对结晶器的流场影响因素更为显著,研究发现水口堵塞程度、水口出口流速、流量分配比是结晶器液面流速不对称、液面波动的主要影响因素,水口不对中是钢液流股对结晶器初生坯壳局部热冲击的主要因素,因此高拉速连铸应尽量避免非稳态工况操作,确保产品质量和效率的双赢。     

Q235B和Q345B钢CSP铸坯纵裂纹的控制实践

酒钢Q235B(0.18%C)和Q345B(0.17%C)钢CSP工艺生产的68 mm×1 600 mm铸坯的纵裂纹主要出现在炉次间的第一块铸坯,裂纹宽0.01～0.30 mm、深0.10 mm、长度≥50 mm。纵裂纹影响因素的分析结果表明,当[S]≥0.008%、钢水过热度≥40°、结晶器锥度≤4 mm时,保护渣碱度和粘度较低,以及结晶器钢板厚度≤12mm时,铸坯裂纹指数明显增加。通过控制[S]≤0.008%,钢液过热度30±5℃,结晶器液面波动±3 mm,Q235B钢裂纹发生率由2%降至0.36%,Q345B钢由5%降至0.98%。     

非饱和土中气体的运动特性与渗气系数的测定

本文引用建筑材料学中,关于沥青混凝土渗气仪的原理,自制了非饱和土渗气装置,通过试验研究,验证了Darcy定律用于描述非饱和土中气体运动的正确性。同时,通过物理推导,证明了在10～40℃的温度区间内,Fick定律与Darcy定律表达式基本吻合。此外,本文还讨论了土的干容重与含水量各单因素在较大范围内变化时非饱和土渗气系数的变化规律,分析了干容重较小时渗气系数出现的逆反现象。     

钛基非晶复合材料的微观结构及变形机制研究

利用Bridgman定向凝固技术成功制备了β-Ti增韧的非晶复合材料,并使用XRD、SEM、EBSD、TEM、EDS以及三维组织重构方法对制备的非晶复合材料(BMGCs)的组织结构、相组成比例以及相化学成分进行了系统分析,在此基础之上通过对准拉伸过程SEM、EBSD原位观察和断口形貌TEM分析揭示了在变形过程中晶体相和非晶基体界面的变形协调机制。结果表明,晶体相为枝晶形态,二次枝晶臂为1~3μm,具有很好的连接性,非晶基体和枝晶相的化学成分分别为Ti_(45)Zr_(34.8)Cu_(10.6)V_(9.6)和Ti_(62.4)Zr_(18.4)Cu_(2.6)V_(16.6)(at%),相应体积分数分别为非晶相38%和晶体相62%。在变形过程中晶体相中主要为位错增殖的过程,而非晶基体相形变主要是以多重剪切带的形式进行,在弹性变形阶段,位错在两相界面积累;在塑性变形阶段,主要通过在晶体相密排面{110}面上形成滑移台阶进行两相间应力传递,从而实现大的宏观塑性变形。     

动车组铝合金枕梁材料的性能研究

通过对进口铝合金枕梁件解剖分析,考察了进口枕梁不同截面厚度部位力学性能要求及低温对铝合金枕梁材料力学性能的影响。基于进口枕梁解剖分析结果,研究了热处理工艺对枕梁材料的性能影响。结果表明:采用T6热处理工艺(时效温度158℃,时效时间4 h)能使枕梁材料获得比进口枕梁强度略高、塑性相近的力学性能,也使枕梁试验件通过疲劳测试,达到材料力学性能设计要求。     

液化残渣基CO2吸附剂的制备与性能优化

以煤液化残渣(CLR)为原料制备CO₂吸附剂,在实现碳减排的同时,可有效提高煤直接液化工艺的经济性和环保价值。本文采用神华煤直接液化残渣为碳源,通过预氧化、炭化活化等工艺,制备出了吸附性能较优的CO₂吸附剂。利用热重分析仪(TGA)、低温氮吸附仪(BET)、扫描电镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等分析手段对吸附材料的微观形貌、孔径结构以及吸附性能进行了表征测试。结果显示,低灰分液化残渣所制备的吸附材料具有更高的比表面积和更多的微孔结构,更有利于CO₂的吸附。以低灰分液化残渣为原料,在较优活化条件下(活化剂/原料质量比为1∶1、升温速率5℃/min、活化时间1h)制备的CO₂吸附剂表现出良好的吸附性能,在40℃、15%(体积分数) CO₂模拟烟气条件下的CO₂吸附容量为4.47%(质量分数),在0℃、1bar (1bar=105Pa)条件下的CO₂吸附容量可高达27.70%(质量分数),低温吸附性能优异,吸附速率快且具有良好的循...     

铜基石墨烯复合催化剂的合成与表征

采用原位水热法制备了Cu/r GO催化剂并引入对苯二甲酸(TPA)对Cu基石墨烯复合材料进行改性研究,探究了不同溶剂、水热时间、沉淀p H对引入TPA的Cu/r GO催化剂材料微观结构特性的影响。通过XRD、FT-IR、XPS和SEM表征技术分析了催化剂的形貌结构及物化性质。考察了催化剂用于二乙醇胺脱氢的催化性能。在V(乙醇)∶V(水)=1∶1为溶剂,沉淀p H为13.0,160℃水热10 h,制备的催化剂性能最好,亚氨基二乙酸收率为86.55%,与没有添加TPA的Cu/r GO催化剂相比收率提高20%。TPA的加入,增强了GO片层间的相互作用,增加了GO片层间的有机官能团,稳定Cu2O并使其结晶度较好,增加催化剂活性位点,以提高反应速率。且粒径约为10 nm左右的Cu纳米粒子均匀分布在褶皱状片层结构的r GO表面,提高催化剂抗烧结性能。     

焦化废水深度处理回用技术的创新与实践

为解决焦化企业新水不够用、废水无处排的难题,开发出焦化废水深度处理回用技术。结合3个典型案例,介绍了在工程应用方面的技术创新和实践经验。根据不同企业的废水特征、现有工艺和回用途径,采用技术经济合理的组合工艺,满足用户的个性化需求,使过去作为重要污染源的焦化废水"变废为宝",实现了废水的无害化、减量化和资源化,取得了良好的环境效益和经济效益。     

QDB-04型催化剂在“航天气化”耐硫变换装置上的工业应用

介绍了QDB-04型催化剂在濮阳龙宇化工股份有限公司"航天气化"低水/气比耐硫变换工艺制甲醇装置中的应用情况。运行结果表明:对于粉煤气化高CO原料气和高水/气比原料气,选用QDB-04型催化剂,采用控制反应水/气比和床层入口温度等措施来控制床层热点温度的办法是可行的;在装置运行期间,第一变换炉入口水/气比为0.30～0.38,入口温度200℃～245℃,床层热点温度不超过450℃,装置运行平稳,无甲烷化副反应发生,满足合成甲醇生产的要求。