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[成果] 1800270112 内蒙古
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2018
成果简介:1.高炉炼铁过程是钢铁生产中能耗和污染最大的环节,高温密闭的超大空间内集物理与化学反应于一体的大时滞、强耦合、非线性和不确定性的高度复杂的过程,是以人为主的操作运行模式。高炉冶炼过程建模与运行优化控制是国内外冶金于控制等学科的研究难点和热点,是炼铁生产由粗放、高产向绿色、高效、高质提升的关键,也是国家重点支持的研究领域,2012年孙优贤院士主持的《大型高炉高性能运行控制的基础理论与关键技术研究》获得国家自然基金重大项目支持。该项目从2009年起,将复杂高炉冶炼过程中的工程难题提炼为科学问题,完成了3项国家自然科学基金项目,多项省部级基金项目,做了大量探索研究工作。 2.研究内容项目以复杂高炉冶炼过程为对象,以实现高效、节能减排为目标,利用高炉大数据,结合高炉专家知识,应用数据智能分析、信息技术和智能优化技术研究和开发关键技术如下:(1)高炉长寿冷却壁数学模型与新型铜冷却壁的研究与设计;(2)高炉冶炼过程炉温、煤气流分布和高炉布料的建模与预测研究;(3)基于数据和专家知识的节能操作模式优化研究。 3.主要发现 (1)在偏差补偿和辅助模型思想的基础上,提出了无苛刻数学约束的无偏参数估计方法,为数据处理、分析及去噪技术提供了新的理论依据,为神经网络、支持向量机、迭代学习等基于数据驱动的建模方法中的参数辨识提供了有效参数优化算法。代表成果于2011年4月在国际应用数学领域一级期刊Applied Mathematical Modelling(SCI一区,IF:2.235)上发表,连续多年评选为ESI高被引论文。 (2)结合高炉数据、专家知识和高炉图像构建了以硅含量和铁水温度为炉温表征量的预测模型,被柴天佑院士团队成员在国内控制顶级期刊《自动化学报》和《Information Sciences》上引用。 (3)从影响冷却壁长寿的材质、通道形状等主因素出发,构建了长寿高炉冷却壁的四个主要数学模型,为长寿冷却壁的优化设计提供了理论依据。 (4)对煤气流图像进行批处理,引入"煤气流中心偏移"的概念,提出了基于红外图像处理的高炉煤气流中心分布特征识别方法,给出煤气流分布评价。 (5)构建了并罐高炉炉料堆尖位置的混合模型,将常规的二维模型延伸至三维空间,突破了近二十年的技术瓶颈。 4.科学价值 (1)在系统辨识领域首次系统的研究了弱约束条件下的无偏参数估计问题,给出了弱约束条件下求解无偏参数估计的方法,并迅速得到了国际同行的热切关注。 (2)提出了时间序列大数据框架下的多元统计分析和智能混合模型的建模策略,为解决高炉复杂过程建模的准确性和泛化性提供新的方法,为高炉操作人员的实时调控提供了理论依据。 5.同行引用评价情况该项目共发表论文40余篇,其中SCI一区论文3篇,ESI高被引论文1篇,迄今为止SCI他引总次数240次,单篇最高SCI引用次数94次。研究成果得到了IEEE Fellow,IFAC Fellow,柴天佑院士、澳大利亚IEEE Fellow,W. Zheng、美国IEEE Fellow,T. Adali的关注,并在信息领域Top期刊《Automatica》、《IEEE Transactions on Single Processing》和《自动化学报》上引用。
[成果] 1800220265 安徽
TF7 应用技术 炼钢 公布年份:2018
成果简介:该项目属新材料技术领域。高速、重载列车是中国确定首先走向世界的战略性高端装备产业之一。高速、重载列车车轴因承受巨大的动态载荷,易发生各类疲劳损伤,直接影响高速、重载列车运营安全,是世界上公认的技术要求高、生产难度大的车轴钢尖端产品。日本、德国、意大利等生产高速、重载车轴钢的国家和企业都将高速、重载列车车轴技术列为战略性核心技术高度保密,以高于普通车轴几倍的价格向中国出口,并导致中国高速重载轨道交通产业“走出去”战略面临着日本、欧洲等知识产权的壁垒和技术优势的严酷竞争。因此,早日研发出具有自主知识产权的高速、重载车轴钢生产技术,实现技术自主化、产品国产化,对支撑中国战略性产业发展具有重要战略意义。 马钢作为中国铁路轮轴制造基地,在安徽省科技项目支持下,联合北京交通大学等知名院校,历时多年,通过开展系统研究,建成了高性能车轴钢制造体系、检测体系及质保体系,具备年产10万吨高速车轴钢生产线,形成高性能车轴钢成分优化、超低氧含量控制、大型夹杂物控制及大圆坯偏析和缩孔控制、车轴钢坯“二正一回”热处理技术及质量量化评价判定模型的建立及应用等技术创新,授权发明专利3项,公示发明专利9项,授权实用新型专利6项,发表论文5篇,起草企业标准3项;研制的时速200~250公里动车组车轴钢、80t~120t载重列车用重载车轴钢,各项性能全部达到相关技术要求,冶金质量和综合性能明显优于进口产品;高速、重载车轴钢已顺利通过了CRCC认证,实现了批量供货和推广应用。与国外产品相比,马钢在高性能车轴钢材料设计、冶金质量、综合性能、检测技术、智能制造方面明显优于进口同类车轴产品,达到国际先进水平。 近三年来,马钢高速、重载车轴钢新增产值20338.58万元,新增利润1752.83万元;该项目显著提升了马钢高品质车轴钢的品牌,马钢车轴钢国内市场份额已达70%以上,年销售收入约12亿元。同时,高速车轴国产化使进口车轴价格从3.5万元/根降到2万元/根,为中国铁路用户每年降低资金数亿元。中国高速、重载车轴年需求约3万件,未来将达6万件以上,市场空间广阔。 马钢高性能车轴钢制造技术自主创新促进了中国冶金和高端装备制造行业的进步,实现了中国战略性优势产业的安全发展,支撑中国高速重载轨道交通产业的发展和“走出去”战略的实施,为“中国制造”向“中国创造”转型发展提供了示范效应,进一步彰显国有骨干企业在支撑国家经济发展和重大战略实施上发挥的重大作用。
[成果] 1800160273 湖北
TF7 应用技术 炼钢 公布年份:2018
成果简介:项目属于钢铁冶金中的炼钢科学技术领域。 现代制造业对高品质钢洁净度的要求越来越高,高品质洁净钢的精炼-连铸生产工艺过程中存在RH吹氩利用率低、RH渣脱氧能力差、脱氧产物不能充分去除、连铸钢水洁净度不稳定、开浇和换包过程钢水洁净度波动大、生产成本高等问题。针对上述问题,以精炼-连铸过程中钢液洁净化为研究对象,解析了钢液夹杂物生成与去除机理,创新设计了强化夹杂物去除的新型连铸装置,开发了RH新型添加剂和连铸保护渣。经过近10年的攻关,已形成一整套覆盖工艺理论、材料设计、装备开发的洁净钢精炼-连铸过程中夹杂物精细化去除的关键技术,主要创新成果包括: (1)基于多相耦合热动力学理论,建立了精炼-连铸过程中钢液-夹杂物-熔渣稳态/非稳态下多相反应和流动模型,解析了夹杂物的原位生成-捕捉-吸收机理及钢液旋流-湍流控制规律,从理论上确定了夹杂物精细去除的可行性,完善了洁净钢中夹杂物深度、精细化去除的理论体系。 (2)创新开发了精细吹氩下RH脱氧夹杂物原位吸收技术、中间包无源型旋流-湍流抑制-夹杂物捕捉一体化技术、结晶器稳流-夹杂物上浮技术,突破了精炼-连铸过程钢水洁净度不稳定的技术瓶颈,实现了高品质钢洁净度精细化控制。 (3)研发了RH新型高铝添加剂、高效吸收含铝夹杂的保护渣,发明了中间包内旋型湍流抑制器、交叉路径型夹杂物捕捉装置及结晶器稳流装置,实现了钢液夹杂物去除率提高15%,连铸坯合格率提高至99.7%,实现连铸坯中总氧<20ppm的命中率达到90%以上。 该项目已获批4项发明专利,4项实用新型专利,发表学术论文39篇。该项目成果已应用于国内宝武集团、涟钢等多家钢铁企业,近三年新增产值47.08亿元,新增净利润4.88亿元。项目成果有效地降低了钢铁企业的原材料消耗,提高了高品质洁净钢铸坯的成品率,促进了钢铁企业积极主动响应国家供给侧改革的政策,极大的推进了中国高品质洁净钢生产的科技进步,具有显著的社会效益。
[成果] 1800140065 山西
TG3 应用技术 钢压延加工 公布年份:2018
成果简介:中国钢铁尤其是板带产能过剩,主要体现在粗钢和普碳钢,而高强度、超高强度与复合板材等高端高附加值宽厚板尚需大量的依赖进口,关键设备依赖国外技术。 在国家“973”、“863”等重大科技支撑下,研究开发了适合于多品种高附加值宽厚板生产的集约化定制化生产工艺,以及轧机、矫直机和剪切机这三大主体设备的全新设计方案,实现了设备模型的多样化,并对全线工艺与设备进行集成,所解决的关键技术及创新点如下: 1.开发出集约型定制化工艺总体布置方案,对设备生产能力和生产节奏进行了优化。2、给出了大型宽厚板轧机复合压下螺纹副、自适应轴承座、油膜轴承的设计方法,进行了整机结构、及其自动化轧制厚度控制系统模型的开发。3、针对矫直辊刚度不足与板形问题,创造出包括宽厚板矫直新理论,并进行了机电液整机成套。4、开发了强力、大跨距的液压缸驱动复合连杆机构实现钢板滚动剪切的新方法,给出了PR-8R-PRⅡ级杆组剪切机构的构型设计、及优化方法,建立了电液位置伺服系统状态空间模型,开发出液压宽厚板双边剪切机成套设备。5、集成上述技术成果,实现了4300mm宽厚板轧制线的集成创新。 项目所涉及的单项技术、单台设备与整体生产线都达到了甚至超过了国内外先进水平,从整条线的集约化定制化轧制线布局、主体设备模型多样化、轧机关键部件与结构优化、矫直理论、新型矫直机压下、新型滚动剪切原理与轻量化设备开发等方面,与国内外同类技术相比具有明显的特色与优势。项目完成了马钢绍兴基地4300mm宽厚板生产线全部工艺与主体设备的创新设计与制造,实现了集成创新。已实现产值54.6亿,产品已经通过了国际船级社和军工质量体系认证。其单项技术开发与系统集成为中国高端材料制备由制造大国到制造强国的转型跨越发挥了重要的示范作用。
[成果] 1800130034 北京
TG3 应用技术 钢压延加工 公布年份:2018
成果简介:海洋工程装备主要用于海洋运输和油气资源开采,是确保中国实现海洋强国战略的“大国重器”。随着海洋工程装备向大型化、深海化方向发展,对海洋工程用钢提出了更高要求,自升式平台用齿条钢、厚规格止裂钢、无预热海洋工程用钢成为制约高端海洋工程装备的关键品种。项目之初,国际上690MPa级齿条钢均为模铸生产,成材率低、供货周期长、环境不友好,连铸坯生产齿条钢技术始终未攻克;8000箱以上集装箱船用钢和≥1500m的深海钻井隔水管用钢止裂技术未突破;超高强海工钢E550焊接预热温度普遍≥150℃,焊接效率低,服役安全隐患大,无预热焊接技术为行业空白。 从国家战略需求出发,首钢与东北大学、中国船舶重工等以国家“863”项目为依托,历时十多年,自主研制出系列高强韧、厚规格、耐低温海洋工程用钢,解决了高效制备和应用难题,形成如下技术创新: 1、首次开发出连铸坯生产大厚度(≥120mm)齿条钢的成套技术,采用特厚连铸坯均质化、奥氏体晶粒细化和特厚板全截面组织控制技术,突破低压缩比条件下特厚齿条钢心部强韧性低的技术瓶颈,-60℃心部韧性稳定在100J以上,成材率提高17%,改变了国际上只能依靠模铸坯生产齿条钢的局面。 2、率先开发了以高效多阶段轧制工艺为核心的止裂性能控制技术,细化针状铁素体、引入多边形铁素体提高大角度晶界密度,增加裂纹扩展路径,满足8000箱以上集装箱船用钢和≥1500米的深海钻井隔水管用钢的止裂要求;与传统轧制工艺相比,效率提高40%以上。 3、开发出≥50mm的无预热焊接厚板E550及配套焊接技术,提出了超快速冷却+层流冷却路线,实现贝氏体亚结构控制及析出相弥散化,解决了母材强韧性与低冷裂纹焊接敏感性Pcm的矛盾,由≥150℃预热降至室温无预热,焊接效率提高1倍以上,该技术为国内外首创。 该项目通过了行业科技成果评价,认为“总体技术达到国际先进水平,部分技术指标国际领先”。获授权发明专利15项,发表论文32篇(SCI 11篇),形成国家标准2项和企业技术秘密12项。 项目开发的产品广泛应用于国内外大型海洋工程,包括:世界最大的半潜式平台“蓝鲸1号”、世界最大40万吨矿砂船、国内最深400英尺自升式平台等近百个大型海洋工程项目。超高强止裂海工钢市场占有率62%,国内第一,无预热焊接海工钢市场占有率100%,隔水管用钢打破国外垄断。近三年累积供货49.5万吨,新增产值32亿元,为助力海洋工程装备升级和高效制造、实现“海洋强国”战略做出了重要贡献,推广应用前景广阔
[成果] 1800220416 安徽
TG3 应用技术 钢压延加工 公布年份:2018
成果简介:《电站锅炉受热面管轧制缺陷快速检测技术的研究》为国家质检总局科技计划项目,项目编号为2015QK094,于2015年5月立项申请,2015年10月经国家质检总局批准通过,项目研发周期为2015年5月至2016年12月。锅炉管子轧制缺陷通常有表面划道、裂纹、折迭、翘皮、横裂及分层等,其危害最大的主要有裂纹、分层、折迭,它直接影响管子的加工工艺性能,并威胁管子的安全使用性能。国内外锅炉管子轧制缺陷一般很难用常规的射线、渗透、磁粉等检测手段来进行检测。若采用直探头或斜探头直接接触法超声波探伤,由于锅炉管子的壁厚与直径比T/D一般都小于20%,加之管壁较薄,较难有效的发现缺陷。普遍采用的探测方法是单晶直探头水侵法或双晶直探头水侵法,但是探测工艺复杂,灵敏度低。该项目通过理论分析并进行大量的实验,证明采用直接接触式双晶探头直通波来检测锅炉管子轧制缺陷可以克服传统探测方法的缺点,是一个行之有效的方法,它的成功将对预防锅炉爆管事故,减少电厂非停”次数,提高生产效率产生积极作用,具有很高的社会效益和经济效益。项目的研发周期为2015年5月至2016年12月。项目研发期间,课题组多次组织人员到常州、包头、济宁等地调研,主要调查了解市场专用探头和专用试块生产单位以及机械传动装置生产单位的制造能力和水平。课题组利用博瑞特热能设备股份有限公司加工条件、皖能合肥发电有限公司试验平台及安徽津利能源科技发展有限责任公司人员无损检测的经验,多次试验并对试验中遇到的问题进行讨论,修改方案,最终于2016年12月成功研制一整套专用探头试块和专用试块、机械传动装置以及体系方法,能够快速检测电站锅炉受热面管轧制缺陷。项目组已获得了两项实用新型专利,分别为“小口径管轧制缺陷超声波探头及配套使用的试块”(专利号为ZL 2015 2 0734181.0)、“小口径管轧制缺陷超声波探测装置”(专利号为ZL 2015 2 1064383.5)。并已申请了发明专利为“小口径管轧制缺陷超声波探头及配套使用的试块”(申请号为201510601045.9)。在国家级期刊《中国科技博览》2016年第30期发表学术论文一篇。
[成果] 1800220263 安徽
TG3 应用技术 钢压延加工 公布年份:2018
成果简介:该项目属新材料技术领域。随着全球油气资源开采向高寒地区进军的步伐,极地等高寒地区国际重大工程及物流交通对热轧H型钢的需求日益增加。北极等气候条件恶劣的高寒地区使用的结构钢要求在-60℃条件下具有高强度高韧性,而热轧H型钢因其复杂断面结构和宽厚度规格范围在制造技术上具有更大难度。 主要技术难点在于:1)具有超低温韧性的材料合金设计,2)材料在凝固相变过程中的高裂纹敏感性,3)复杂断面上温度与组织均匀性难以控制。国内热轧H型钢不能满足-40℃以下低温韧性要求,长期以来该领域技术与市场由世界最大钢铁公司阿赛洛米塔尔集团等垄断。马钢自2008年起瞄准该领域开展关键技术研究攻关,取得了重大技术突破,成功开发了超低温高韧性热轧H型钢,填补了国内空白,实现了工程应用。项目主要技术创新点为:1)突破国内外通过添加Ni提高低温韧性的传统方法,首次设计了-60℃条件下低温韧性优异的不添加Ni、Ti的Nb/V微合金化经济型热轧H型钢合金体系,实现了工业化应用;2)率先开发了Nb/V微合金化异型连铸坯表面裂纹控制技术,解决了含Nb、V、Al的亚包晶钢异型坯表面裂纹问题,实现了铸坯无清理轧制,形成了高效稳定的异型坯连铸技术;3)突破因孔型限制难以实现传统TMCP工艺所需的大应变积累的技术难题,首次开发了热轧H型钢超细奥氏体强化相变技术,实现了组织细化,建立了从成分-粗轧-精轧-冷却过程的热轧H型钢全流程TMCP技术。4)率先在热轧H型钢组织调控中应用超快冷技术,通过超快冷工艺研究与优化,开发了国内第一套热轧H型钢超快冷控制系统,促进组织有效细化,进一步提高了低温韧性。 项目获授权国家发明专利8项,受理发明专利1项,形成企业技术秘密15项,发表论文17篇,制订国家、行业和企业标准各2项。掌握了完整的具有自主知识产权的高低温韧性热轧H型钢制造与应用核心技术,总体水平达到国际先进。应用该技术,马钢在国内率先开发出-60℃条件下低温韧性优异的系列高强度热轧H型钢,-60℃低温V型冲击功达280J,产品于2014年在国内率先通过欧盟CE认证,国内首家通过法国Technip公司认证并获法国道达尔公司全球油气项目供应商资格,实现批量供货,填补国内空白。新开发52个规格H型钢,翼缘厚度覆盖4.5-50mm,实现了国内最厚规格50mm高低温韧性H型钢的突破。在国际竞标中打破阿赛洛米塔尔集团垄断,为全球最大油气工程俄罗斯Yamal项目供货近5万吨,成为国内海洋工程龙头企业中石油海工、中海油海工等首选供应商。 项目成果还广泛应用于交通行业。累计新增销售额21.36亿元,新增利润5.07亿元。项目研究成果有力地支撑了国内外重点工程和交通运输的发展,为“一带一路”战略实施提供了高性能结构钢材料的战略安全保障,为钢铁传统产业的结构调整和转型升级树立了典型示范。
[成果] 1800160272 湖北
TG3 应用技术 钢压延加工 公布年份:2018
成果简介:项目属于材料加工和冶金交叉科学技术领域。 连铸连轧是一种不同于传统铸锭热轧的节能高效生产方式,可用于生产钢铁薄板,也可用于生产铝合金线杆等。连铸连轧材料在凝固微观结构、表面夹杂物分布、残余元素偏析及表面氧化特性,均不同于传统工艺。项目组在多项纵、横向项目支持下,获得板材及氧化膜原创性三维成分分析方法,创造性地利用夹杂物植入法、基于工况匹配的低温气体无应力镀膜法,突破了薄板连铸连轧钢板中夹杂物及氧化膜难于控制等关键性技术瓶颈,解决了铝线杆连铸连轧中线杆表面质量及轧辊耐磨性差的行业性难题。具体创新性成果如下: (1)在发明定向溶解装置和三维成分顺序扫描测试方法的基础上,发现连铸连轧钢板中低熔点残余元素即使钢板平均成分符合国家标准,板材上下表面残余元素含量差别仍可达数倍之多。进一步轧制和退火,也无法完全消除这种缺陷。由此,通过原材料成分及炼钢工艺及均热炉温度的组合控制方法,解决了湖南华菱涟源钢铁有限公司连铸连轧板材冲压性能波动和北京市盛达旭日金属制品有限责任公司进料波动的关键技术问题。 (2)在发明夹杂物植入新方法的基础上,研究了板坯中不同性质、不同分布夹杂物在后续变形过程中的演变,并编制了相应图谱;发明了氧化膜三维结构表征方法,弄清了连铸连轧钢红色锈蚀成因;同时发现炉辊粘结是由于低熔点元素在热轧坯料表面富集,并在重力作用下致密化的结果,澄清炉辊粘结是由于氧化物非晶化导致的传统观点;基于上述方法及认识,通过合适的轧制规程及加热温度优化,控制氧化膜的生长及残余元素的扩散,解决了湖南华菱涟源钢铁有限公司连铸连轧薄板的红色锈蚀及炉辊粘结的难题。 (3)基于低温气体镀膜、应力原位控制技术及上下游孔型有效衔接方法,发明的耐高温冲击磨损连铸连轧辊,其耐磨寿命是传统高锰钢轧辊的2倍左右,有效地解决了汉江丹江口铝业有限责任公司铝线杆连铸连轧辊耐磨性较差、线杆表面质量不佳等问题。 成果在湖南华菱涟源钢铁有限公司、汉江丹江口铝业有限责任公司等8家单位得到了推广和应用,新增经济效益5.80亿元。项目发表论文43篇,其中被SCI检索21篇,被引用230余次,获授权发明专利13项,软件著作权12项,获得国家标准2项,企业标准1项。所产生的方法性成果,具有普适性,可应用到金属材料和零件生产厂家,也可进一步推广到科研院所,其经济效益将超过百亿之巨,显著推动了行业及社会进步。
[成果] 1700530024 山西
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:该项目属高炉炼铁技术领域。2013年11月随着太钢第二座4350m<'3>高炉投产和1650m<'3>高炉的停炉,造成高炉大块焦紧张,小粒度焦炭过剩;基于1800m<'3>高炉在太钢的定位,不适合两座大高炉质量要求的劣质原燃料全部由1800m<'3>高炉消化利用;特别是2013年下半年岚县矿业公司新矿山建成,停止采购进口矿粉,全部采用自产精矿粉生产烧结矿,烧结矿产能下降及袁家村220万吨酸性球团生产线投用后,高炉炉料结构发生较大变化。因此,1800m<'3>高炉面临的主要困难一是如何消化大量小粒度焦炭及部分劣质原燃料,二是如何克服大比例球团下的料面不稳定问题,三是如何在大比例使用小粒度焦炭和劣质原燃料情况下进行高煤比冶炼。该项目团队通过技术攻关,成功解决了小粒度焦炭和及其他劣质原燃料的消化利用难题,并且在高炉入炉原燃料质量整体劣化的条件下,实现了高炉的长寿和高煤比稳定运行。在攻关过程中取得以下技术创新:开发了小粒度焦炭消化利用技术。通过“3批(小粒度焦炭和大块焦)分段装入焦+1批大块焦”的周期性入炉焦炭布料技术,在小粒度焦炭占入炉焦炭总量60-80%的前提下,实现了高炉煤气流的合理分布、渣皮的稳定、排锌排碱及炉缸活跃。申报的《一种高炉布焦方法》发明专利已受理。开发了劣质原燃料消化利用技术。通过合理控制劣质原燃料在高炉内的布料位置、布料量及矿焦负荷,实现了对不适宣大高炉使用的劣质原燃料的100%消化利用,同时保证了高炉的稳定顺行,有效降低高炉炼铁成本。开发了高炉大比例使用球团矿布料技术,通过“球团矿+烧结矿+球团矿+烧结矿+球团矿+烧结矿”的布料优化研究,解决了高炉高球团配比条件下的料面不稳定性问题,稳定了高炉上部气流,改善了高炉煤气利用率。《一种高炉球团布料方法》已获得国家专利,开发了高炉在劣质原燃料条件下的高煤比操作技术和操作炉型稳定控制技术,实现了40%酸性球团矿配比下2014年-2015年连续两年平均煤比202kg/t • Fe,单月最高煤比达到223kg/t • Fe的高炉稳定运行。该成果应用于生产后累计降低成本7442.45万元。项目总体技术达国际先进水平。项目形成发明专利3项,实用新型3项。该项目中的大比例使用小粒度焦炭技术、高球团配比的布料技术填补了国内空白。该项目对提升中国钢铁行业面对产能过剩、成本、环保多重压力下的生存能力,具有积极的推广和应用前景。
[成果] 1700550596 湖北
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:由于化石能源的紧缺,以及结合国家节能环保政策,高温固体物料带有的显热作为一种余热,已经被认识到有很高的回收价值。同时,高温固体物料直接在空气中冷却,也会导致污染,并影响环境,因此高温固体物料均需要降温,并回收其带有的热量,并用于加热给水,或者产生蒸汽。高温固体物料的冷却,已经有比较成熟的技术解决方案,比如滚筒冷渣机,多向复合冷却器,等等,这些技术一般都采用风冷,水冷,或者风水联合冷却的方式,可以将高温固体物料冷却到80℃以下,将冷却介质(一般是水)加热至80~90℃之间。在焦炭冷却方面,有惰性气体循环冷却的干熄焦工艺,也有喷雾冷却,喷水冷却等方式,这些技术在冶金和化工行业已经使用多年。在煤提质领域,对于提质煤的冷却,正在探索。以水冷为例,一般是将水加热至给水温度。采用单一的高温固体物料,来用于产生额定的蒸汽用于发电或者其他用途,还没有成熟的技术。现有技术中存在两个主要缺点:滚筒冷渣机工艺不能连续的产生中温中压及以上品位的蒸汽;干熄焦工艺投资成本高,占地大,系统复杂。
[成果] 1700530165 辽宁
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:所属科学技术领域:炼铁技术领域。主要内容:针对合理喷吹煤粉,降低高炉喷吹煤粉成本;针对进口矿比例高、矿种杂、Al<,2>O<,3>含量高等特点,应用大型综合料场优势,开展以下几项研究内容,具体研究内容如下:建立高炉喷吹用煤评价体系,分析鞍钢所用喷吹煤粉综合性能,建立可用于高炉喷吹煤种的基本参数数据库,建立煤种与性能对应关系和评价标准,推荐合理搭配方案;建立最经济煤粉喷吹量数学模型,开发煤粉喷吹量数学模型,并依据公司高炉生产条件,确定合理煤粉喷吹量,达到降低生产成本及改善高炉喷吹效果;开展替代煤种研究及应用,开展廉价煤种用于高炉喷吹,提升烟煤配比研究与应用,利用数学优化方法,合理优化配置煤粉,改善煤粉燃烧率,提高喷吹煤粉置换比;开发混匀矿堆积数学模型,以现有原料资源条件为基础,在保证高炉顺行和铁水质量为前提逐渐增加低价矿配比,确定多个技术方案,通过技术经济分析选择最经济、最合理的技术方案;研究高Al<,2>O<,3>含量低价矿和杂料等最大配比,找出影响这些指标的主要因素及其权重,测算低价矿和杂料配入比例,针对高比例低价矿配料,开展烧结矿合适FeO、SiO<,2>和Al<,2>O<,3>含量规律研究,并以这些指标为优化目标,得出主要影响因素的合适范围;编制烧结矿目标Al<,2>O<,3>含量预测模型指导综合料场配料,根据Al<,2>O<,3>目标值要求选择廉价矿配比,降低成本。特点及应用推广情况:采用高炉合理配煤技术后,提升了公司高炉的喷吹煤比和降低了燃料比;采用替代煤种用于高炉喷吹,使大量焦化副产品CDQ粉应用于高炉,配比达到5%以上,有效地降低了喷吹煤粉成本;选择大量可用于高炉喷吹廉价煤,确定新煤种达到5种以上,拓宽了公司喷吹煤粉采购渠道,开展提高烟煤配比和实践应用,烟煤配比提高3%以上,降低了配煤成本达20元/吨以上。混匀矿智能堆积数学模型应用到生产实践中后,混匀矿成分稳定性大大改善,系统作业率提高5%,指标在国内处于先进水平,经济效益显著;制定烧结矿合适FeO含量、SiO<,2>含量和Al<,2>O<,3>含量标准,碱度稳定率为94%,—级品率为92%,均高于设计值;烧结矿目标Al<,2>O<,3>含量预测模型日常应用于混匀料场制定堆料计划,制定烧结矿(Al<,2>O<,3>)目标值,降低烧结矿成本。发表论文9篇,申请专利10件。
[成果] 1700530167 辽宁
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:该项目所属炼焦技术领域。在焦化企业日常生产当中,为了保证高炉用焦质量,必需迅速对来煤煤质进行化检验、考察煤种性质与质量,快速和准确的建立煤种的储存和使用方案。但是,大型焦化企业,由于所用炼焦煤煤种高达几十种,常常会出现由于煤种检验速度以及使用方法的不合理所导致的焦炭质量波动情况,从而影响高炉的稳定顺行。该项目从2007年开始,历时7年,通过产学研相结合的方式进行原始创新,以鞍钢鲅鱼圈为应用基地,以保证焦炭质量稳定为最终目标,开展了系统性的技术研发工作,研制出了煤质微观检测技术及设备,构建了炼焦用煤快速选择技术的生产体系,实现多项技术创新和理论突破:自主开发出炼焦用煤微观自动检测技术及设备。首创的将人工智能与煤质检测技术相结合,实现了煤显微组分镜质组反射率自动识别精度99%以上,解决了煤显微组分镜质组反射率自动识别准确率不高的行业共性问题;开辟了煤显微组分中活性组分与惰性组分双识别技术的先河,解决了无法自动测定煤显微组分活惰比的国际难题;攻克了焦炭孔隙构造自动测定技术,不仅能够自动测定焦炭的孔隙分布,还能测定焦炭壁厚的分布特征,填补了焦炭孔隙构造自动测定技术的国际空白。创立了炼焦煤精细化使用技术。开发了炼焦煤细化分类体系,解决了煤质波动所带来的焦炭质量波动问题;开发了以“煤显微结构镜质组谱图相似度”为核心判据的煤质预报技术,解决了进厂煤质量评定响应时间较长的行业难题;通过炼焦煤细化体系的建立及煤种相似度技术的创建,攻克了炼焦工业领域粗放式的配煤生产难题。构建了炼焦用煤快速选择技术的生产体系。根据国内、国际市场日益紧张的优质炼焦煤资源情况以及鲅鱼圈所处中国东北部港口的独特地理位置特点,通过炼焦用煤快速选择技术生产体系的建立,形成了以进口炼焦煤为主、国产劣质炼焦媒为辅的炼焦用煤结构,在满足大型高炉用焦质量要求的前提下,不断优化配煤方案,降低企业的原材料采购成本。该项目申请专利10项,授权专利5项,专利5项。形成专著1项,企业专有技术1项。该项目经过2012014年两年的生产应用,分别为鞍钢鲅鱼圈分公司节省炼焦用煤原材料采购成本2亿2406万元、1亿1809万元。该项目的成功应用符合国家提出的“中国制造2025”的产业发展政策,提高了企业的自动化装备水平,对企业降本增效具有重大作用,对资源节约和焦化行业的可持续发展具有深远的战略意义。
[成果] 1700530184 辽宁
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:技术领域:该项目应用于石灰、白云石生产领域,涉及使用低热值煤气的双膛石灰竖窑。该项目以解决双膛竖窑应用低热值煤气的关键问题为导向,从窑体结构、旋转加料装置、惰性气体保护、煤气预热和自动化控制等几方面进行研发和创新。主要内容、特点:双膛窑配置两个窑膛,每个窑膛分预热带、煅烧带和冷却带。一个窑膛烟气预热石灰石后向上排出;另一窑膛内助燃空气与燃料在煅烧带混合燃烧,气流与预热的石灰石并流向下加热煅烧,并流加热具有热交换效率高和不过烧等优点。烟气与冷却空气在连接通道汇合,进入预热窑膛并与冷却空气一并向上运动,逆流预热石灰石。双膛窑并流煅烧、逆流预热和冷却,周期换向的功能,具有很高的热交换效率,是公认最节能的窑炉,同时对燃料热值、自动化控制要求也很高。如何将钢铁联合企业相对富余的低热值煤气应用于双膛石灰竖窑,是行业共性难题。使用低热值煤气,存在煅烧温度低,石灰石分解速度慢,产能低等问题;相同产能条件下,需要更多的燃料,窑炉排烟量增加,排烟温度和热耗均高于使用高热值燃料的窑炉。针对存在的问题,该项目在如下方面进行研发创新。借助模拟仿真对窑内气流分布进行模拟计算,根据流动特性研发设计了煅烧带和连接通道结构。即降低窑内的流通阻力,又提高窑的有效容积和物料停留时间。研发了“一种旋转加料密封装置”、“一种密封圈的气体降温装置”、“一种新型加料加压密封清扫装置”专利。改进窑顶旋转加料结构,提高了布料均匀性;并将旋转升降式布料器和窑膛关闭闸板合并成1台固定式旋转加料装置,简化系统流程。研发了“一种用于金属换热器的高温烟气自动调温方法”、“一种换热器端部密封结构”和“用于换热器的自动除垢装置”等专利技术。在双膛窑连接通道处增加煤气预热装置,提高高温废气显热回收和入窑煤气的物理显热,从而解决了使用低热值煤气的煅烧温度低、石灰石分解速度慢、产能低等问题。应用推广情况:该成果授权专利8项(其中发明专利2项),发表论文2篇,获奖2项。成套技术在福建三钢石灰一期工程中首次应用,设备运行稳定、产品质量优良,超出了预期效果。使用活性石灰后,吨钢成本下降3.73元,全年炼钢成本下降1045万元以上。由于该技术成果显著,相继应用于天津轧三钢厂、唐山文丰钢厂、福建三钢二期、湖北金盛兰等多个项目。
[成果] 1700530198 河北
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:“干熄焦系列标准”属节能减排项目。干熄焦节能技术是钢铁焦化行业重要的节能减排技术,其基本原理是利用冷的阻燃气体在干熄炉内与焦炉烧制的红焦直接换热,从而冷却焦炭。与原有湿法熄焦技术相比,干熄焦具有节能、降耗、环保、节水等技术优势。按照普及情况,以吨焦回收余热45kgce计算,年节约标煤110万吨。节约熄焦用水1亿m<'3>,减少湿式熄焦外排污染物1.5亿吨。干熄焦设备研制国家重大科技推广项目“干熄焦”实施以来,秦皇岛秦冶重工有限公司抓住机遇依托中冶焦耐工程技术有限公司和首钢设计院,吸取宝钢等钢铁企业使用进口设备的经验、成功开发了干熄焦排焦装置“旋转排出阀”,实现了关键设备国产化,且达到了国际领先水平。又陆续开发了焦罐运载车、旋转焦罐、方型焦罐、电机车、供气装置、装入装置、振动给料器等干熄焦系统主体设备,均达到国际领先水平。干熄焦技术标准制定根据国家节能减排产业政策要求,推广先进节能技术、提高节能管理水平,加强市场准入门槛,淘汰落后生产工艺,对能源消耗高工序急需制定相关的标准,建立多层次、立体化的节能标准体系,落实《节能减排“十二五”规划》、工信部节[2010] 24号关于印发钢铁企业炼焦煤调湿等4项技术推广实施方案的通知中《钢铁企业和焦化企业干熄焦技术推广实施方案》政策实施,对提高冶金节能减排具有重大意义。为此,课题组先后制定了YB/T4156-2007干熄焦旋转排出阀、YB/T4343-2013焦罐运载车、YB/T4345-2013旋转焦罐、YB/T4344-2013矩形焦罐、YB/T4255-2012干熄焦节能技术规范等系列标准,推动了新技术的应用,引领着行业发展。干熄焦设备推广及出口创汇秦冶研制的干熄焦设备及技术应用于国内几百家钢铁企业,彻底摆脱了干熄焦设备依赖进口的局面,仅设备购置资金就节省2/3,给用户带来巨大经济效益。近几年,中央提出了“一带一路”战略构想,绿色制造、节能环保企业在“一带一路”战略的实施中担当了中坚角色。秦冶也成为“一带一路”的探索者。除了向日本、俄罗斯出口外,还向印度JSW钢铁公司、伊朗ZARAND公司出口了焦罐及运载车、旋转排出阀、牵引装置、(APS)自动对位装置等干熄焦成套设备。成为中国实施“一带一路”战略的绿色亮点。
[成果] 1700530049 河南
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:3#高炉是安钢历史上的第一座特大型高炉,2013年3月19日,3#高炉顺利点火开炉,3月20日顺利出铁,3月24日顺利达产。该项目的技术关键和创新点:优化高炉基础施工工艺:通过优化高炉基础施工方案保证了3#高炉基础施工的进度和质量,为3#高炉顺利开炉打下基础,同时还节约了工程资金。工程设备的调试和验收:通过完善、科学的调试方案,并对自动化控制程序和拨风系统进行优化,制定严密的开炉方案和应急预案,形成安钢特大型高炉开炉技术的理论基础。通过严格、仔细的验收,保证高炉开炉过程中设备正常运行,为高炉开炉创造了良好的运行条件,更加规范和完善了安钢开炉设备验收标准。烘炉:制定详细的烘炉计划,设计国内先进的烘炉设施,科学、严格地控制烘炉过程参数,保证烘炉效果,弥补了安钢特大型高炉烘炉技术的空白,并形成自身独特的技术。装料:根据国内特大型高炉开炉经验,炉缸底部铺焦炭,炉缸填充枕木,在风口水平面用枕木制作锥型堆尖,以利于送风后中心气流的稳定及软熔带的形成,风口采用枕木保护,该次枕木填充为安钢高炉开炉首例,积累了宝贵经验。配料计算中,根据烧结矿、球团矿、块矿的特点,分段进行合理的炉料配比计算,并根据需要适时适度添加熔剂,保证了高炉在开炉过程中的良好运行。装料过程中对料面及料流轨迹进行测量,并根据实测数据不断修正布料角度,为开炉后正确选取布料方式打下了基础。选择“平台+漏斗”的布料模式,结合料流轨迹及料面测量数据计算出适合3#高炉布料的基本布料矩阵,保证了开炉过程中炉况的稳定、顺利。它标志着安钢料流轨迹及料面测量技术走向了数字化,精细化。开炉操作:在装料之前,设计了国内先进的烘炉系统,该系统不仅能满足烘炉的要求,同时要承担开炉送风时的特有功能。开炉送风,第一次在大型高炉采用顶风烘料技术,松动料柱,充分加热炉缸和炉料,为顺利出铁打好基础。根据装入料准确计算渣铁生成量及炉缸内铁水液面高度,确定出铁时间,高炉点火下料59批时,历时近21h,第一炉铁开顺利,出铁40min后见渣,炉渣流动性良好,渣温充足,直接采用水渣处理系统,开创了安钢大型高炉开炉第一炉铁不排放干渣的先例。通过这些技术的运用,解决了国内外特大型高炉开炉的诸多难题,体现了安钢开炉技术的先进性。这些技术最终将形成安钢独有的、具有自主知识产权的技术。
[成果] 1700530050 河南
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:该项目主要针对经济料与含铁尘泥在高炉炼系统循环使用,造成高炉碱锌铅等有害元素在高炉内的循环富集,严重的影响了高炉的长寿、低耗、高效生产而提出技术措施。针对优质矿石日益减少,越来越多的具有较高有害元素的“经济矿”在铁前系统开始使用,同时钢铁厂含铁尘泥却日渐增多,含铁尘泥具有较高的有害元素,炉料中的有害元素进入高炉后,在高炉形成循环富集,另外,随煤气排出高炉的粉尘又在烧结、球团配料系统加入,形成炉外循环,再次随炉料进入高炉,导致高炉内有害元素含量越来越高,有害元素可使得炉料性能变差,如加速球团膨胀、烧结粉化严重、加宽软熔带、侵蚀炉墙等等,严重的影响了高炉生产,也会造成厂内环境污染。因此,安阳钢铁集团有限责任公司开发铁前系统有害元素控制技术,以解决“经济料”和含铁尘泥中有害元素给高炉炼铁危害这一技术难题。该项目历时4年(2012年至2015年),达到了预期效果。该项目的主要研究内容:结合有害元素在铁前系统循环机理,借鉴综合分析、借鉴国内外研究成果基础上,根据安钢铁前系统有害元素的分布及来源,分析矿石机含铁尘泥的理化特性,对原料根据有害元素及其特性分类建档,结合原料场特点进行合理的分流控制,在烧结及高炉配料方面统筹、优化,根据炉型合理控制有害元素的入炉量。烧结机生产系统碱铅脱除影响因素(料层透气性、混合料粒级组成、过湿层大小等)研究,采取提高料温,消除过湿层,提高有害元素的脱除,随着混合料层粒度均匀、平均粒度增大,有害元素拖出率提高。高炉气流分布对有害元素排除影响研究,控制合理的煤气流,适当开放中心气流,促进有害元素随气流排出,加速有害元素排出且在炉外富集;价效评价,对于冶炼经济价值不高的含有害元素较高的尘泥,采取外排,使其脱离铁前循环系统;高炉炉渣组分与炉渣碱含量研究,研究表明:炉渣碱度降低和MgO含量的提高,有利于渣中有害元素含量增加和随炉渣排出高炉;结合有害元素平衡计算炉内碱及锌积蓄率,合理安排排碱周期。通过以上技术手段,解决在使用“经济料”和含铁尘泥的情况下有害元素在铁前系统的循环富集难题。
[成果] 1700530056 辽宁
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:液压泥炮是高炉炉前的主要设备,它的可靠性直接关系到高炉系统的正常生产。本钢新1号高炉2008年10月投产,有效容积4747m<'3>,是全国5座特大型高炉之一,年设计生产能力335万吨。采用PW公司无料钟炉顶,炉前配备4个出铁场,全套引进德国TMT公司全自动液压泥炮,但是,随着高炉生产的延续,原装液压泥炮部分备件超期服役,部分易损备件受损严重,加上高炉不断强化冶炼,液压泥炮使用频率加大,液压泥炮不时出现了跑泥、漏油等现象,炮头侵蚀严重,液压泥炮备件更新更为频繁,进口备品、备件专业性强,其配件要从国外进口,价格昂贵,订货手续繁杂,交货时间超长。如果根据需求临时进口备件会延长设备的维修周期,同时往往会因为一个很小的零部件损坏或紧缺而导致设备较长时间的停机,严重制约着高炉正常生产。针对上述存在的问题,该项目完成人对TMT液压泥炮进行了改进、备件国产化、进口设备再利用项目研究,采取把TMT液压泥炮炮头进行改造,增加流线型球形炮帽;液压泥炮炮头结构改为3段,共加长90mm,解决了TMT液压泥炮堵铁口出现的“跑泥”现象;打泥油缸增加第二道密封,彻底解决漏油现象;重新设计制做TMT液压泥炮打泥油缸密封圈替代进口原装备件,TMT液压泥炮密封圈采用FKM(氟橡胶)夹布新工艺,该密封圈具有以下特点:高耐磨性和高强度,有辅助导向作用,对振动、偏心负载适应性好;能承受高压及变化的压力;过盈量可以通过压环适当调整,有良好的抗挤出性能;对滑动表面粗糙度要求不高,对油品清洁度要求不高,对不良工作环境适应能力较强。对关键易损零件打泥活塞进行国产化的研发与应用。通过采取上述技术措施,在高炉生产中取得了良好的效果,自该项目开展以来,为该企业创造直接经济效益达5000万元以上,推广应用到湖北、北京等液压泥炮生产厂家,在扶持了生产厂家同时把该国产化产品推广应用到武钢和安阳钢铁企业,产生巨大的社会效益。三段炮头液压泥炮改造已获得国家实用新型专利、一种高炉销孔螺栓连接组件获国家实用新型专利、一种高炉销孔螺栓连接组件及使用方法的发明专利已获得国家专利局受理正在审核、相关实用新型专利4项。论文《本钢新一号4747m<'3>高炉TMT液压泥炮国产化研究》获辽宁省自然科学学术成果二等奖,并在国家级刊物《金属世界》杂志发表。张守喜本人在2016年获得辽宁省“十大创新能手”的殊荣,在辽宁省企业工人中仅此一人。
[成果] 1700530074 湖北
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:该项目属于新材料技术领域。项目采用高效促凝与早强技术,开发出了高炉炉身热态修补用快干速凝喷注料及高炉炉缸早强泵送料。喷注料的施工反弹率为4.4%,1400℃×3h的加热永久线变化率为0.1%,均优于美国产品;售价低于美国产品至少40%,炉缸泵送料的早期强度高于同类美国产品。项目在传统高性能炮泥研究基础上,通过合成并采用环保树脂,同时与环保沥青复合使用,成功开发出高性能环保炮泥,其全部理化指标优于行业标准要求,苯并芘含量低于10ppm,远低于<50ppm的欧洲标准。项目通过粒度组成与分散剂的协同优化,显著提升了其施工性能;探明了其结构与抗侵蚀性能间的关系,并采用原位合成高温耐蚀相增强技术,研制出来低成本长寿出铁沟浇注料,其理化指标优于行业标准及用户合同要求(≥13.6万吨),一次性通铁量超过17万吨。高炉炉身修补用快干速凝喷注料及高炉炉缸早期泵送料的成功研发,完善了中国高炉维护成套技术,打破了国外进口材料长期以来在中国的垄断局面,同时也大大地降低了维护成本,节约了大量的外汇。开发出的高性能环保炮泥及低成本长寿高炉出铁沟浇注料,很好满足了中国日益强化的高炉冶炼工艺,降低了吨铁成本,同时也大幅度改善了炉前工作环境,显著降低了对环境的污染。项目不仅产生了显著的经济效益,同时也具有良好的社会效益,特别是在环境保护方面具有突出的贡献。中国是钢铁生产大国,高炉出铁场用炮泥及出铁沟浇注料拥有广阔的市场,推广应用前景良好。项目快干速凝喷注料及炉缸整体泵送料的成功开发,有望逐步夺回国内市场,并进一步走入国际市场。项目成果已经在全国推广应用,在武钢、湘钢等大型钢铁企业取得了良好的应用效果。项目成果在国际市场也具有广阔的推广前景。
[成果] 1700530003 河北
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:该项目主要涉及自动化控制、软件编程、炼铁工业等科学技术领域。主要内容为通过自动化与信息编程技术把炼铁高炉控制系统的plc数据采集到Oracle数据库中,并经过统计分析展示给高炉操作人员,提高操作人员的工作效率,节约开支成本。已在该公司3炉试用,效果良好。为进一步推广该项目,又开发了信息化应用系统-高炉生产作业报表系统,分自动采集模式和手动采集模式,根据实际厂区内南区和北区要求的不同,设计不同的显示和采集页面。自动采集信息部分,从Oracle数据库直接采集数据到页面上,并对应相应的班组,自动刷新相关数据,且提供了数据查询和导出功能。手动采集部分,将传统的高炉操作表转换为电子表格形式,由生产人员自主填入系统,提供录入,修改,查询功能。系统实现了同时对数十张数据表的增删改查功能。特点:数据分为自动采集和人工手动填入部分,自动部分直接从plc中采集,易于进行数据对照和分析,提高了数据的准确性和实时性,手动部分考虑以后的分析问题,提前设置和预留了相关算法,易于以后的成本分析等工作,将传统纸质数据转换为电子数据,实现了无纸化办公。数据通过web进行及时发布,方便公司人员随时随地查看生产信息。应用推广:已在高炉3炉适用,适用情况良好。节省了大量的人力和物力。
[成果] 1700530036 辽宁
TF5 应用技术 炼铁 公布年份:2017
成果简介:该项目属选矿工程及非高炉炼铁技术领域。随着国防、交通、石油、汽车等行业发展和技术进步,对钢材的性能要求不断提高,中国对高端钢材产品的需求与日俱增。由于中国铁精矿品质差、洁净钢基料匮乏,致使中国的高品质钢材只能以普通铁精矿为原料,采用高炉-转炉三脱-RH精炼传统冶炼流程,该流程工艺复杂、成本高、污染严重、产品成分及性能稳定性差,限制了中国高端钢产品的发展。该项目围绕钢铁高端绿色制造,创新性地提出了“铁精矿深度提质-直接还原-电炉熔炼”洁净钢基料制备新流程,开发成功了超级铁精矿与洁净钢基料绿色制备技术,并实现了工业应用。项目主要内容:超级铁精矿制备评价体系研究。通过6种磁铁矿矿石工艺矿物学特性检测,建立了基于铁矿石矿物学基因特性的超级铁精矿制备评价体系。铁矿物与脉石矿物高效解离技术研究。从铁矿物与脉石矿物镶嵌关系着手,提出采用搅拌磨磨矿技术实现铁矿物与脉石矿物的窄级别解离,形成了搅拌磨窄级别再磨新技术。新型常温高效脱硅浮选药剂的研制。基于磁铁矿和石英矿物表面物理化学性质差异,设计合成了具有新型分子结构的浮选脱硅药剂,实现了超级铁精矿中SiO<,2>及其他杂质含量的高效脱除。超级铁精矿选择性直接还原-低碳熔炼纯铁技术研究。进行了超级铁精矿球团制备、气基竖炉模拟直接还原和电炉熔炼试验,形成了针对超级铁精矿的氧化球团造块-气基竖炉还原-电炉熔分生产洁净钢基料的工艺流程及关键工艺控制技术。研究成果得到成功应用,工业生产获得了高纯铁精矿、超纯铁精矿及优质洁净钢基料。项目主要特点:以常温物理选矿方法剔除铁矿中大部分杂质,在低温固态下选择性完成铁氧化物的还原,产品化学成分稳定、品质高、生产成本低、绿色环保。2016年1月24日项目通过中国钢铁工业协会鉴定,专家组一致认为“该项成套新技术创新性突出,与传统高炉-转炉工艺相比,具有良好的经济、社会、环境效益,填补了国内外低品位磁铁矿至洁净钢基料全流程绿色制备技术空白,达到了国际领先水平。”该项目申请发明专利6项(已授权2项),发表学术论文16篇;成果已成功应用于建平县旗盛金属新材料公司,近三年累计新增产值70373. 33万元。该研究成果有效地解决了中国缺少直接还原铁优质原料和洁净钢基料的难题,推广应用前景广阔。
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