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摘要:采用液相吸附法研究了不同温度、富锌量等条件对捣固焦和顶装焦气化反应的影响,并结合XRD、扫描电子显微镜和光学显微镜对比分析了锌对2种焦炭气化反应后的微晶结构、显微结构、孔结构的影响.研究结果表明,升高温度和增大富锌量均能使焦炭反应性增大,反应后焦炭强度减小.反应温度低于1 000℃时,锌对焦炭气化反应的影响较小,而在1 100℃时,2种焦炭的反应率随富锌浓度的增大快速增大,且富锌后顶装焦的反应率比捣固焦高约1%~2%.XRD分析表明,锌对焦炭有序化微晶气化反应的催化作用大于无序化微晶,从而导致气化反应后焦炭微晶片层的堆积高度减小,石墨化程度降低.结合扫描电子显微镜和光学显微全景图发现,锌在催化焦炭气化反应过程中孔壁变薄甚至消失,孔面积和孔直径增大,孔的贯穿连通程度加大,为锌蒸气的渗透和气化反应的动力学提供有利条件,导致反应进一步被加剧,但捣固焦较致密的孔结构使其在气化反应中具有优于顶装焦的抗锌催化能力.
[期刊论文] 孙瑞 熊玮 王杰 田儒来
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CSTPCD 北大核心
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摘要:针对连铸结晶器内钢液的流动、传热、凝固耦合变化问题,应用连续介质力学和能量守恒理论,建立了板坯连铸结晶器内钢液流动、传热和凝固的三维非稳态数学模型.在此基础上,应用COMSOL软件进行数值模拟和分析.将耦合模型计算得到的凝固坯壳厚度与经验公式进行对比验证,总体符合较好.结果表明,结晶器内钢液流动的基本特征与单流场模型相比并没有发生变化.但是,钢液的上、下回流涡心到自由面的距离流股冲击深度均有所减小.在靠近结晶器窄面的分区域由于凝固坯壳的形成,不会出现钢液流动现象.由于凝固坯壳的存在,自由面钢液流速变大,自由面钢流波动更加剧烈.由于钢液的强制对流传热,结晶器内钢液温度并不是由内到外逐渐降低的,而是出现了小幅度的波动.在结晶器出口处钢液温度较低,且分布不均匀,分区域温度梯度较大.由于钢液的对流作用促进了钢液的热量传递,结晶器出口处窄面、宽面凝固坯壳更厚.
[期刊论文] 熊玮 王杰 杨福
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CA
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摘要:为了促进中国鄂西地区高磷铁矿的合理利用,试验研究了工艺因素对高磷铁水预脱硅的影响.结果表明随着脱硅剂用量的增大,脱硅率的增加并不显著.脱硅剂用量在30 kg/t左右时,脱硅氧效率在50%以上.碱度和FeO过量系数对脱硅反应具有交互作用,氧化剂和石灰的配比量合适才能得到较高的脱硅率.搅拌气体流量约为0.4 L/min,温度约为1400 ℃C时,脱硅效率较高.为了提高脱硅率,必须在开始阶段加强搅拌,使脱硅反应尽快地进行.
摘要:为了研究捣固焦和顶装焦的冶金性能,本文实验对比研究了捣固焦和顶装焦的热反应性和反应后强度,并且通过“浸泡法”研究了富碱条件对捣固焦和顶装焦反应性和反应后强度的影响,并结合碳的失重曲线分析了捣固焦和顶装焦在高温下的规律。研究结果表明,碱金属对焦炭与CO2 反应具有强烈的催化作用,它使焦炭反应性增加,反应后强度降低,焦炭质量劣化;并且随着富碱量的增多,焦炭的强度先是缓慢降低,而后急剧降低。工业分析数据相近的捣固焦和顶装焦在相同实验条件下,顶装焦比捣固焦的反应性高,反应后强度低,碳损反应速率大,即捣固焦的高温性能抗碱性优于顶装焦。
[期刊论文] 王杰 熊玮 张保平
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CSTPCD 北大核心
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摘要:采用氨浸法对高炉瓦斯灰脱锌工艺条件进行了试验研究,并对工艺的经济性进行了分析.结果表明高炉瓦斯灰的氨法脱锌具有浸出率高、环境影响小等优点,浸出过程的优化条件为L/S=4∶1,[NH3]/[NH4+=2∶1,[NH3]T=5 mol/L,浸出时间=3 h;净化过程的优化条件是锌粉用量为1.5 g/L,净化时间为2.5 h,蒸氨过程的适合温度为90℃,在500℃煅烧1h后,得到纯度为96.03%的氧化锌粉末.每天处理7t瓦斯灰的设备投资约在100万元左右,生产成本约为10 000元,脱锌瓦斯灰的再利用有利于减少高炉因为锌富集产生的生产问题,具有间接的经济效益.今后还需要在瓦斯灰成分波动时工艺参数范围选择、生产装置的密封性、提高产品质量等方面进一步开展研究.
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