浓密机给料井结构优化及模拟仿真研究现状

高效浓密技术具有高效率、占地少及指标良好等优点,作为浓密机的核心部件,给料井对浓密机运行效果影响很大。基于此,从给料井结构优化和计算机模拟仿真实验两方面对给料井的研究现状进行了总结并提出了主要研究方向。结果表明:①给料井是浓密机的核心部件之一,结构合理的给料井能够提升浓密机的运行性能,降低溢流固体含量、提高底流浓度并减少絮凝剂单耗。②稀释给料井内料浆有利于絮凝,合理的剪切率和停留时间能够促进絮凝作用,挡板结构和封闭式排料有利于布料均匀,可调控的稀释结构有利于增强给料井的工艺适应性。③CFD方法模拟实验是研究给料井的有效手段之一。提高模型精度,并采用实验与模拟相互验证方式逐步完善CFD方法,能够为给料井的研究提供强有力的支撑。④强化给料井内的絮凝作用,优化药剂添加位置,利用可调控自稀释技术,提高给料井适应性及利用CFD方法模拟工业全尺度给料井是今后的研究方向。

预氧化钛铁矿的还原反应历程

用Mossbauer谱法研究了预氧化钛铁矿的氢还原反应过程。结果表明，在反应过程中，不仅铁的价态在改变，还生成一系列中间相，这些中间相的转变顺序与热力学分析结果基本吻合，但其组成偏离热力学平衡值，表明还原过程中的气一固反应比中间相之间的固-固反应容易进行。

双流法预热条件下铝土矿浆中杂质矿物的反应行为

对我国两个主要矿区的铝土矿进行了双流法预热条件下矿浆中含硅矿物及含钛矿物反应行为的实验研究, 考察了矿浆固含不同时含硅和含钛矿物反应行为的变化。在较长的预脱硅时间条件下, 随着矿浆固含的增加, 预脱硅效率及矿浆液相中的SiO2 浓度呈下降的趋势。在矿浆预热过程中, 脱硅效率随着矿浆固含的增加而增加, 当固含增加到一定程度时, 脱硅效率反而下降, 脱钛效率随矿浆固含的变化规律和脱硅效率相同; 矿浆液相中的SiO2 浓度随矿浆固含的增加而下降。在双流法预热条件下, 矿浆固含越高, 矿浆预热过程中含硅矿物、含钛矿物及含镁矿物的结疤速率越低。

锌氧压浸出立式搅拌磨机的研制及工业应用

分析了锌加压浸出工艺对矿料产品粒度及浓度的特殊要求,对传统球磨磨矿工艺和引进的立式砂磨磨矿工艺进行了分析并指出了不足,开发了先进的锌氧压浸出型专用立式螺旋搅拌磨技术,并介绍了在西部矿业10万t锌氧压浸出冶炼厂的应用及优势。在给矿粒度-75μm占50%、磨矿浓度65%~68%的条件下,最终产品细度可以稳定在-45μm占96%~98%。与某厂进口立式砂磨机进行经济技术指标对比,投资和运行费用仅为立式砂磨机的1/3。

铝土矿中含钛矿物在矿浆预热过程中反应动力学研究

以中国某矿区的一水硬铝石型铝土矿为原料,采用等溶出率方法的原理,进行了含钛矿物反应动力学的研究。含钛矿物在180～260℃的矿浆预热过程中脱钛反应的表观活化能值为84.4kJ mol。含钛矿物在180～260℃的范围内脱钛反应处于表面化学反应动力学控制阶段。离子扩散传质步骤不是影响反应速度的主要因素。矿浆的流动速度及状态对其反应速度不会有明显的作用。含钛矿物在高温预热段的反应随预热温度的升高迅速加快,由此会导致高温预热段含钛矿物的结疤速度加快。

高铝粉煤灰碱石灰低钙烧结提取氧化铝

采用碱石灰低钙烧结法从内蒙古某地的高铝粉煤灰中提取氧化铝,考察了配合料碱比、烧结温度和烧结时间等条件对熟料加工性能的影响,利用X射线衍射分析和熟料标准溶出率对熟料加工性能进行评价,并初步分析了高铝粉煤灰碱石灰低钙烧结的机理。结果表明:在配合料碱比N/R=1. 10,钙比C/S=1. 00时,烧结温度1150℃左右,烧结时间60min的烧结制度下,粉煤灰中的铝以Na2O·Al2O3形式、硅以Na2O·CaO·SiO2形式存在于熟料中,粉煤灰熟料中氧化铝的溶出率可以达到96%以上。

烧结多孔钛的显微组织和孔隙特征

采用粉末冶金方法，添加聚甲基丙烯酸甲酯作为造孔剂，经1300℃烧结2h获得孔隙度为25％～70％（体积分数），孔隙尺寸为10～10001am的多孔钛。多孔钛具有三维连通的孔隙结构，其孔可以分为两种：一种是分布均匀、而且相互连通的宏观孔隙；另一种是分布在开放贯通的大孔壁上，孤立的近似球形的微孔。其孔隙度、孔隙尺寸及孔隙的连通程度随着造孔剂体积分数和粒度的增大而增大。

氟化氢铵与氧化钆氟化反应新机理条件试验

在氟化氢铵与稀土氧化物(G d2O3)氟化反应机理研究的基础上,进一步进行了条件实验。结果表明:氟化氢铵配料量过理论量15%,在大气下氟化、脱胺,可取得良好的氟化效果;脱胺反应产物HF气体对物料有二次氟化作用。

焦化行业碳氢资源利用潜力与低碳路径评价

中国焦炭产量达4.73×10^(8)t,副产焦炉气约2×10^(11)m^(3)。焦炉气富含H_(2)、CH_(4)和CO等碳氢资源,对其有效利用并衔接上下游产业的氢能需求,有望产生显著的产业链减碳效益。本研究构建全国焦化企业的空间地理坐标和产能数据库,针对典型焦化企业开展物质流、碳流分析,系统比较焦炉气不同利用路径的环境影响、碳减排效益及碳氢资源利用率,提出优化的焦炉气利用策略。结果表明,我国焦化企业集中度较低,山西省是独立焦化企业最多的省份,企业规模在2×10^(6)t以下;河北、辽宁、吉林、江苏等地则主要以钢焦联合企业为主,主要为大型焦化企业。焦化行业副产大量焦炉气,可产氢气达1×10^(11)m^(3)。生命周期评价结果表明,焦炉气用于化工转化和还原剂高炉喷吹相比作燃料直接发电均可有效降低碳排放,尤其制氢路径和高炉喷吹路径的全球变暖潜值减少量分别是制甲醇路径的5倍和67倍。此外,在各种焦炉气利用路径中,总环境影响从高到低依次为制甲醇、发电、制LNG、制合成氨、制氢、高炉喷吹。结合各焦炉气利用路径分析与钢、焦企业空间分布,山西省等地独立焦化企业较多,可优先考虑向焦炉气制氢方向转型。而有条件发展钢焦联合发展区域,如河北、辽宁、吉林、江苏等地,向高炉喷吹焦炉气工艺改造转型,更有利于产生行业间协同效益,有效推动减污降碳发展。

氧化钕和氧化镨钕在大气中的吸水特性研究

研究了氧化钕和氧化镨钕的吸水特性及吸水稳定后物质的结构与形态表征,通过增重试验及增重稳定后物质的X射线衍射试验,讨论了氧化钕和氧化镨钕吸水的一般动力学过程,并分析了影响吸水速率的因素。研究表明,氧化钕和氧化镨钕的吸水过程为未反应核模型,Lageren准一级、HO准二级动力学方程仅能对其诱导期之后的某个阶段拟合较好。氧化镨钕明显异于氧化钕,吸水产物孔隙率减小,吸一定水后出现类似"饱和"的现象。

高砷物料的NaOH焙烧脱砷工艺

研究了高砷金矿及高砷Cu-Ni合金的NaOH焙烧-水浸脱砷新工艺。在650～700℃，物料:氢气化钠为1．08:1．1，添加1％左右的添加剂的条件下焙烧，浸出渣中砷低于1．0％，该工艺稳定可靠，适应性广，设备简单．经济，对大气污染极小。

降低酒钢3号烧结机固体燃料消耗生产实践

针对酒钢3号烧结机固体燃料消耗偏高问题,通过开展工艺控制参数摸索试验,深入分析影响固体燃料消耗偏高因素理论,实施内、外配燃料质量配比为3∶7、稳定水碳、提高混合料温度、实现厚料层生产、治理烧结机漏风等多项措施后,烧结生产固体燃料消耗明显下降,取得了预期效果。

快速凝固Al-4Cu-xLi-X合金的显微组织和力学性能

采用快速凝固/粉末冶金技术制备Al-4Cu-xLi-X(x=1,2和3)合金,研究合金制备过程中显微组织的演变规律及其对力学性能的影响。结果表明,Li含量对合金粉末的尺寸分布、表面形貌、显微组织和物相组成没有明显影响。热等静压后得到致密的块体合金,随着Li含量升高,组织中第二相的数量不断增加并逐渐形成网状结构;合金抗拉强度随之提高,但是延伸率显著下降。经过热挤压,合金中原始粉末边界充分破碎,第二相沿挤压方向分布,合金强度和延伸率同时提高。

电热法制取铝硅合金用团块的性能(Ⅰ)——气孔率

介绍了一种用于测试电热法制取铝硅合金用团块气孔率的新方法,并在此基础上考察了压力、烧结条件、粒度对气孔率的影响。结果表明,团块气孔率随着压力的增大和物料粒度的减小而减小,而随烧结温度的升高及烧结时间的延长而增大。在压力、烧结条件、物料粒度三者之中,烧结条件对团块气孔率的影响最为明显。

铝电解槽焦粒焙烧启动的研究与应用

为了降耗提效,对大修后的电解槽焦粒焙烧启动,从物料装槽、铺焦挂极、装软连接、装分流片、焙烧期间的操作管理、灌铝启动等过程进行优化,使整个电解槽焙烧过程阳极导电均匀,电流分布在2.0~3.0 mV之间,三钢温度分别比制定标准低20℃、30℃、20℃。

烧结低品质余热资源高效利用技术研究与应用

为实现烧结余热的充分利用,在环冷机余热发电的同时,采取一系列烧结低品质余热资源高效利用技术,采用高位烟气循环技术,提高烧结机利用系数0.104 t/(m^(2)·h),实现降低燃料消耗3.35 kg/t;采用烟气外循环工艺,在降低脱硫脱硝15%负荷的同时,实现了一氧化碳再氧化及能量利用,燃耗降低0.3 kg/t;采用环冷循环工艺,在减少布袋除尘器负荷的同时,实现了高温烟气再次利用,降低燃耗0.5 kg/t;在烟道安装锅炉,产气量20 t/h,发电量15 kW·h;环冷余热热风点火,降低煤气单耗0.5 m3/t。实践应用表明,通过采取多种措施,实现了烧结余热的有效利用。

提升热镀锌合金配料一次合格率

某厂熔铸工序自投产以来,前期因为人员方面熟练工少,操作技能水平低,新炉窑设备工艺变更等原因,配料一次合格率偏低,限制产能提升,造成析出锌大量积压,锌直收率降低,生产成本增加。针对热镀锌合金配料一次合格率不高的状况,采取了一系列措施,通过精确入炉原料、规范中间合金生产、强化搅拌时间控制、加强人员培训等措施后,配料一次合格率有了显著提升,达到90%以上。

低品位红土镍矿选择性还原焙烧试验研究

本研究采用选择性还原焙烧-氨浸-溶剂萃取-电积工艺从低品位红土镍矿中综合提取镍、钴、铁,重点介绍了采用煤作还原剂,选择性还原焙烧的试验研究。研究确定了最佳工艺条件为:采用烟煤做还原剂,还原剂加入量为矿量的10%;粒度在0～3mm,-0.074mm含量约占25%;焙烧时间20～30min;焙烧温度700～750℃。综合试验结果表明,镍、钴氨检浸出率分别为89.33%和62.47%,煤作还原剂不仅可以获得较好的经济效益,而且容易实现。

硬质合金烧结方法的新进展

介绍硬质合金的烧结方法 ,特别是最新发展的纳米硬质合金的烧结方法 ,并对这些烧结方法的原理及优缺点进行了比较 ,最后对未来的发展提出了建议。

液体二氧化硫技改工程的探索实践

本文叙述了某厂‘硫磺-氧气燃烧法’制液体二氧化硫技改工程的主要内容及经验。介绍了新旧生产装置在焚硫方式上的不同及改进方案,将原有装置‘粗放型’的燃硫方式改为硫磺与氧气摩尔比为1.05～1.1燃烧,有效的控制了硫磺蒸汽的产生量,减小了收尘系统的负荷,降低了操作费用,对提高产品质量起了重要作用。新装置通过增加浓硫酸喷淋洗涤塔和浓硫酸填料洗涤塔洗涤二氧化硫烟气,能有效去除烟气中所含超细硫磺粉使液体二氧化硫产品达到优等品指标。新装置没有生产废水和废渣的排放,在开车后72 h内需要逐步对装置中的设备进行排空产生含二氧化硫的废气,可以对其进行碱液吸收,所以新装置对环境不造成危害。