高炉风口区内焦炭的粒度分布与微观研究

文章针对焦炭劣化问题展开深入研究,旨在解析高炉内焦炭的微观结构变化及其对焦炭质量的影响。采用离线风口取样技术,获取不同粒度的焦炭样品。通过工业分析、X—射线衍射仪、扫描式电子显微镜等检测手段,系统地研究了焦炭的微观结构与矿物特性。研究结果表明,焦炭进入高炉后粒度减小会降低焦炭床透气透液性;随着<10 mm的焦炭占比减小,焦炭样品中的渣铁比例降低;与入炉焦炭相比,风口焦炭的灰分中SiO_(2)和Al_(2)O_(3)含量减少,CaO和碱金属含量增加。为了保护焦炭,建议减少高炉引入的CaO和碱金属;风口焦炭内部有铁氧化物,表明高炉内铁水侵蚀也是高炉内焦炭劣化的因素之一。

碱金属对高炉焦炭结构及性能的影响

焦炭在高炉冶炼过程中发挥着重要作用,高炉的大型化发展以及冶炼强度的提高对焦炭的质量提出了更高的标准,高炉入炉原料中的碱金属对焦炭的结构和冶金性能均有显著影响,为了保证高炉稳定顺行,有必要清晰了解焦炭在高炉冶炼过程中的劣化机制,并采取合理的焦炭质量控制措施。本研究采用气相吸附法考察了碱金属钾和钠对焦炭结构及性能的影响,对焦炭的基础性能检测分析,并采用工业计算机断层扫描(CT)观察焦炭的裂纹及气孔等微观结构。结果表明,钾蒸气对焦炭结构的劣化程度大于钠蒸气,并且随着钾蒸气含量增加,焦炭粉化程度增大,焦炭裂纹进一步延展,孔径增大;但是,焦炭吸附5%钠蒸气后,焦炭内部的裂纹及孔隙变化较小。

冶金智能化复合型人才培养探索

开设冶金智能模型软件开发实践专业选修课程,帮助学生将已经掌握的冶金工艺原理和初步掌握的计算机编程语言进一步捏合。开发实践中,使学生走完冶金智能模型软件的整个开发流程,以进一步促进和完善冶金智能化复合型人才培养。

近几年开发的类风湿性关节炎治疗药物

类风湿性关节炎是一种多发性常见病 ,由于其病因仍然不明确 ,治疗相当困难。最近几年随着发病机理及某些致炎因子和介质的发现出现了一系列新药。最新一类的特异性COX 2抑制剂 ,包括尼美舒利、美洛昔康、Celecoxib、Rofecoxib、Valdecoxib、Etoricoxib和Parecoxib等 ,它们对COX 2有选择性的抑制作用 ,具有与现有非甾体类抗炎药 (NSAID)相似的镇痛抗炎效果 ,但其胃肠道不良反应发生率明显降低 ;来氟米特被认为是 10余年来开发的第一种专用于类风湿性关节炎能缓解病情的药物 ;TNFα阻断剂包括Etanercept和TNFα单克隆抗体 ,该类药物主要通过阻断TNFα来治疗类风湿性关节炎 ;白介素 1阻断剂包括IL 1Ra、阿那白滞素和重组人白介素 11等 ,该类药物主要是通过调节IL 1α和IL 1β来治疗类风湿性关节炎 ;完全人抗体的Hu Max CD4通过靶向T 细胞上的CD4受体起作用 。

炼铁新技术及基础理论研究进展

从炼铁新技术及基础理论研究方面介绍了烧结球团提质降耗新技术、焦炭在高炉内行为解析研究、高炉喷吹清洁燃料技术、高炉长寿技术、高炉炼铁数据建模技术以及冶金尘泥再处理技术.从基础研究出发,提出了目前最具有潜力的炼铁新技术;然后在国家碳中和战略的大背景下,综述了目前国际上的非高炉炼铁技术研究进展,为我国低碳炼铁发展提供依据;最后从最新微观研究手段出发,介绍了目前炼铁研究领域在微观尺度的研究进展,多尺度综合调控研究高炉炼铁过程机理,为未来低碳炼铁发展方向提供思路.

低碳炼铁 势在必行

对近年来炼铁工业的进展与挑战、低碳炼铁技术的最新进展、高炉实现低碳炼铁的技术路径等问题进行了分析认为,目前我国高炉炼铁工业必须坚持科学发展,坚持精料方针,积极发展和推广高炉低碳炼铁技术;与此同时,要重视氢冶金技术的基础研究,重视非高炉低碳炼铁(直接还原与熔融还原)技术的发展;只有鼓励科技创新,炼铁行业才能尽快适应我国经济发展与环境保护的新要求。

“双碳”战略下我国炼铁工业的绿色低碳发展

在我国碳中和重大战略背景下,绿色低碳发展已经成为钢铁行业未来的目标,完成炼铁工业的绿色低碳转型升级对我国钢铁行业的发展及“双碳”战略的实施至关重要。详细分析了近年来高炉炼铁工艺的指标变化,并从坚持精料方针、改进高炉操作降低燃料比、追求高炉长寿、环保及二次资源综合利用等方面,对高炉炼铁实现绿色低碳的路径进行了阐述。同时概述了高炉富氢碳循环、氢基直接还原炼铁,以及氢基熔融还原炼铁等新工艺的发展情况,认为开发不同以富氢冶金为基础的低碳炼铁技术,对我国中长期炼铁工业的发展具有重要意义。

关于新形势下炼铁工业发展的认识

阐述了新形势下我国炼铁丁业发展的几点认识,重点对我国高炉炼铁的生产概况、技术经济指标、钢铁行业在发展过程中面临的节能减排问题及环保政策问题进行了论述。认为新形势下我国高炉炼铁工业仍然需要坚持科学发展,要做到炉料合理化和优质化,工艺上继续发展和推广富氧及高风温技术,重视高炉长寿化生产,努力提高高炉的冶炼操作水平,同时兼顾发展新技术、新工艺,这样才能实现我国炼铁工业的高质量发展。

化解产能 脱困发展 技术创新 实现炼铁工业的转型升级

论述了2014—2015年国内钢铁企业炼铁生产概况和生产技术经济指标变化,分析了我国钢企所面临的许多挑战,诸如:必须化解过剩产能与节能减排,必须应对原燃料质量下降和严格的环保要求,必须实现高效、安全和长寿生产等等。认为在当前形势下,更应遵循创新、减量、协调、绿色、开发(智能)、共享的发展理念,促进高炉炼铁技术的创新,例如:烧结-高炉配料一体化技术;拓展弱黏结煤和兰炭在炼焦、高炉喷吹、烧结固体燃料中的应用技术;自然镁烧结矿和镁质球团矿生产技术;高风温技术;高炉可视化控制技术;高炉长寿技术;以及高炉炉外脱硫技术等等,促进高炉炼铁生产实现低能耗、低排放、环境友好和转型升级。

冶金工程专业教学的组织与思考

为了满足新时期钢铁企业的人才需求,从培养学生工程素养和工程能力的角度出发,分析了冶金工程课程教学特点,阐述了工科教学存在重理性缺感性等方面的问题,并从3个层面探索了冶金工程专业教学的设计与组织模式。对于新入学的学生通过慕课进行冶金通识教育,提高学生的专业兴趣;在专业授课阶段,采取典型案例融汇技术思想的方法,形象生动地传授专业思想和方法;在高年级学生实践教学方面,注重培养解决专业问题的能力,调动学习主观能动性,提高工程素养。

山东墨龙HIsmelt工艺的技术创新及最新生产指标

山东墨龙引进澳大利亚力拓HIsmelt工艺历时9年,经过9次开炉过程,在工艺流程、核心设备、操作技术、资源循环利用等方面进行了大量技术创新,2017年下半年首次实现了连续工业化生产。稳定连续运行时间已经达到110d,超过力拓HIsmelt工艺的68 d;日产量最高达到1930 t/d,超过力拓HIsmelt工艺的1 834 t/d;稳定生产时,平均日产铁量为1 550 t/d,煤耗保持在950 kg/t左右,含铁原料消耗保持在1500 kg/t左右。

“新工科”背景下的冶金工程案例教学

案例教学可以突出工科应用的本质,实现理论与实践结合;案例素材的选择是灵活多变的,与教材形成相互补充,确保了教学内容的时效性。案例教学使学生经历完整的项目开发过程,掌握完整的理论应用经验,有利于提升毕业生质量与企业需求的契合度。从案例选择、翻转课堂、总结点评3个方面阐释了冶金工程学科案例教学的要点与难点。冶金工程案例教学有利于形成以学生为中心的个性化人才培养方案、管理模式和运行机制,符合"新工科"的建设导向。

冶金工程专业科研反哺教学的思考

紧跟学科发展前沿,及时掌握学科科技发展动态,形成科研反哺教学的教学模式。通过更新和丰富教学内容、培养学生创新意识和科学精神及实践能力,优化冶金工程专业知识架构和教学效果。运用科研的“溯源思想”激发学生思维,培养创新精神。通过科研“金字塔思想”培养学生科学素养和信息素养。运用包括“现象-本质-现象思维”“宏观-微观-宏观思维”、“实践-理论-实践思维”、“具体-抽象-具体思维”科研思维体系,为培育具有理论联系实际、创新型、国际化视野的冶金人才奠定基础。

捣固焦与顶装焦性能差异探析

从机械性能和热态性能方面对比了顶装焦与捣固焦的主要性能差异,并从成分和结构两方面分析了造成这些差异的原因。分析发现,顶装焦的机械性能和热态性能均优于捣固焦;两种焦炭在成分和结构上均存在差异,这些差异是导致其性能差异的原因。捣固焦相对于顶装焦灰分较高、灰分中碱性氧化物高、裂纹多、气孔多、气孔壁薄、各向同性多,这些是导致其机械性能和热态性能低于顶装焦的主要原因。

天津金德园大面积深基坑土方开挖施工控制

天津金德园超大面积深基坑工程土方工程量大、工期紧、场地狭小且紧邻主干道和居民区,选择中心岛式土方开挖方案。利用栈桥运输作用,在保证支撑施工部位运输通道坚实的前提下进行土方开挖,遵循"分层开挖、先撑后挖、快挖快撑、保证基坑围护体系受力均衡"原则。对基坑支撑结构位移、周边道路和建筑物变形进行监测。结果表明周边道路和建筑沉降及支撑结构位移均在设计和规范要求警戒值范围内。

温度对高炉焦炭块度及性能的影响

目前,炼铁工业对入炉焦炭质量的要求越来越高,明晰高炉内焦炭的劣化机制及合理控制焦炭质量对高炉稳定顺行至关重要。高温是焦炭进入高炉后首先面临的物理环境,对焦炭自身结构和性能均有明显影响。文中研究了温度对焦炭块度及性能的影响,通过对焦炭失重率等指标进行宏观分析,且使用工业计算机断层扫描(CT)观察焦炭裂纹、气孔等微观结构。结果表明,温度为1100℃时,焦炭内部结构基本无明显变化;随着温度升高至1300℃,焦炭内部裂纹长度略增加;当热处理温度为1500℃时,焦炭裂纹进一步扩展,孔径增大,部分微孔相互连通而形成微裂纹。

碱金属和锌对焦炭机械强度影响的实验研究

设计采用碱金属碳酸盐溶液和醋酸锌溶液喷洒法进行焦炭碱金属和锌富集,然后进行干燥得到富碱金属碳酸盐和醋酸锌的焦炭,并测定了焦炭的M_(40)和M_(10)。实验结果显示:焦炭M_(40)升高是由于焦炭内部水分和溶液中的盐导致,M_(10)的降低是由于焦炭粉末在焦炭表面吸附和气孔内焦炭粉末不能有效分离导致。碱金属碳酸盐、醋酸锌溶液不会对焦炭结构造成破坏,故基本不会对焦炭机械强度造成影响。

热重-质谱联用研究铁矿粉氢还原的动力学研究

采用热重-质谱联用技术,研究了1023~1373 K条件下H2还原铁矿粉的反应动力学。结果表明,铁氧化物的还原存在分段现象,两个阶段均符合界面化学控速的反应机制,表观反应活化能分别为37.40 kJ/mol和34.97 kJ/mol。由质谱分析数据可以计算得到反应的还原度和还原速率,与热重分析相比,结果基本一致,但存在细节丢失及迟后现象。

荔枝状CaCO_(3)@HA/Fe_(3)O_(4)磁性介孔多级微球的制备

为了克服常规的生物陶瓷微球缺乏靶向功能的缺点,本研究制备了内核为CaCO3,外壳为磁性可调控羟基磷灰石(HA)的新型荔枝状多孔微球。结果表明:抗肿瘤药物阿霉素(DOX)能有效地负载于磁性HA微球上,并具备磁性靶向功能。此外, HA外壳具有良好的生物相容性和pH响应特性,可在模拟酸性肿瘤细胞环境中控制DOX的释放,有效杀死肿瘤细胞,并在模拟正常细胞培养环境中减少对正常细胞的毒副作用。这种新型的微球材料具有超顺磁性能,且微结构可控,是一种智能化药物控释微球载体,可以灵敏地释放DOX,从而有效地实现抗肿瘤活性。