钢铁企业含锌尘泥回转窑处置设计原理及工业实践

钢铁企业产生的含锌尘泥主要是高炉、转炉、电炉除尘系统收集的除尘灰或湿式除尘产生的污泥,该含锌尘泥含有大量的锌元素等杂质,直接返回钢铁冶炼流程会影响高炉等设备的正常运行并造成锌资源浪费。回转窑工艺因成熟稳定、投资及运行成本低、原料适应性强,已成为处置含锌尘泥的主流工艺。随着“固废不出厂”等理念的深入推进,含锌尘泥回转窑处置技术也将在钢铁企业中得到广泛的应用。本文主要介绍某钢铁企业1.5×10^(5)t/a含锌尘泥回转窑处置生产线的设计原理、工艺流程和实际运行情况。该生产线设计采用具有“低碳、稳定、协同、智能、环保”的新型回转窑处置技术,有效解决了回转窑易结圈问题、智能控制水平较高、原料的适用性广泛,且具有工序能源消耗低、锌回收率高、窑渣铁金属化率高等特点,可实现含锌尘泥的资源化综合利用。项目投产后,运行稳定,生产指标达到或超过设计要求,取得了良好的经济效益。

高炉喷吹废弃油脂的可行性及前景

我国每年废弃油脂的产量为400～800万吨，并且呈上升趋势。废弃油脂是指食用油经过使用后失去营养价值的各类油脂的总称，主要包括在油脂使用过程中产生的不可使用的油脂和含油脂废水经油水分离后产生的不可再食用油脂等。大多数废弃油脂含有脂质氧化物、过氧化物等有害物质。具有污染环境和危害人类健康双重危害。

烧结过程二噁英的生成机理与减排途径

烧结过程二噁英形成方式以“从头合成”为主，其主要生成区域位于干燥预热带（200～450℃），其同系物中以PCDFs为主，PeCDFs和HxCDFs分布比例较高。烧结过程二噁英的减排方法主要分为源头控制、过程控制和末端治理三种。源头控制和末端治理容易受到原料和成本的制约，而过程控制具有良好的减排效果，尤其是在烧结过程中添加以尿素为代表的含氮抑制剂的减排效果最为明显。该工艺具有成本低、效果好、工艺简单和多种污染物可协同减排等优点，是未来烧结过程二噁英减排及烟气综合治理技术的发展方向。

提高尘泥含碳球团烘干后强度的实验研究

针对尘泥含碳球团烘干后强度降低进行实验研究,通过改变原料配比、粘结剂种类、球团烘干制度和造球方法提高含碳球团烘干后强度。结果表明:使用钙基含碳球团粘结剂配合复式法造球,钙基含碳球团粘结剂加入量为原料总质量的1.8%,造球时间30 min,球团烘干风温180℃,风速1.0 m/s。该实验条件下烘干后球团平均抗压强度为152.1 N,落下强度为4.5次/0.5 m。

烧结烟气钙基脱硫副产物资源化利用研究进展

烧结烟气是钢铁工业的主要污染源之一,烧结烟气脱硫已经成为大气污染治理的重要方面。近年来,随着烧结脱硫处理设备的大量使用,脱硫副产物的处理越来越受到重视。本文从烧结烟气钙基脱硫工艺特点入手,分析了不同烧结烟气脱硫副产物的理化特性,阐述了国内外脱硫副产物资源化利用的现状以及在利用过程中存在的问题,并提出烧结烟气脱硫副产物高附加值、大宗量、无二次污染资源化利用的主要方向。

稀土Nd对AZ 31镁合金铸态组织和力学性能的影响

利用气氛电阻炉制备了AZ 31-xNd合金(x=0.05%,0.1%,0.2%,0.4%,0.6%),采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和电子能谱分析仪(EDS)对不同Nd含量的实验合金进行了显微组织观察和分析,结果发现,Nd在AZ 31-xNd合金中形成了Al_3Nd和Mg_(12)Nd相,这些含Nd相导致AZ 31镁合金在凝固过程中的晶粒细化,从而提高了AZ 31镁合金的铸态室温力学性能,随着Nd含量的增加,合金的铸态室温抗拉强度极限和延伸率均先升高后降低.

Al_2O_3对辉石质陶瓷烧结性能的影响

以钢渣尾泥为原料制备了辉石质陶瓷,并通过对陶瓷制品物理性能测试和XRF、XRD、SEM分析,研究了Al2O3组分对辉石质陶瓷烧结过程结构演变过程及陶瓷物理性能的影响规律。研究表明,随着烧结温度升高,陶瓷中铝离子首先参与形成钙长石,并随着钙长石晶相消失而进入液相;部分铝离子进一步扩散,使得透辉石相转变为固溶铝离子的普通辉石相。在本实验条件下,氧化铝含量较低的样品具有较高的烧结温度(1210℃)和较高的强度(93.74 MPa)。氧化铝含量的增加使陶瓷形成较多的玻璃相和内部微裂纹,从而降低其力学性能。

炼铁学原理实施课程思政的探索与实践

炼铁学原理实施课程思政,教师充分挖掘课程中的思政元素,以潜移默化的方式将专业教学与思想教育相结合,激发学生的专业学习兴趣,厚植学生的家国情怀,培养学生勇于担当、甘于奉献的精神。

磁化矿石颗粒模型及磁选过程分析

基于磁选过程中颗粒尺寸、磁场强度和磁选精矿品位三者之间的关系,建立磁化矿石颗粒模型,对其进行理论分析与计算,确定最佳磁场强度,并进行磁化矿石的磁选研究。结果表明:在配煤量4%(质量分数),焙烧温度850℃,焙烧时间60 min,磨矿细度-0.074 mm占60%(质量分数),磁场强度为40 mT的条件下,得到铁品位57.7%(质量分数),铁回收率90.3%(质量分数)的铁精矿,较好地实现了铁精矿的富集和回收。

生物质在钢铁冶金中的应用现状及前景

随着全球变暖和环境污染等问题的加剧,传统冶金工业开始向绿色低碳的方向发展,生物质凭借可再生、碳中性等优势越来越多地被用于冶金工业中。回顾古代、近代、现代生物质在钢铁冶金中应用的发展历程以及不同时期的重点发展方向,并从生物质基材料合成及其用于高炉喷吹、铁矿球团和电炉渣发泡剂制备等方面综述生物质在钢铁冶金中的应用现状,最后从冶金余能利用与碳汇林业协同减碳、土壤植物修复与金属提取等方面展望生物质在冶金工业中应用的未来发展方向。

生物质铁矿球团研究现状与展望

寻找替代能源是减少钢铁工业CO_(2)排放的重要方式,而生物质能是CO_(2)零排放的可替代能源。本文在阐述生物质燃料在炼铁工艺中应用的基础上,重点叙述了其在铁矿球团方面上的应用,并就其还原原理以及目前的研究现状进行了概述。结论表明:天然生物质、生物炭、木质素对铁矿都具有较好的还原性,其中木质素的还原性最强,其还原能力高于煤粉与CO;生物质中提取的纤维素可通过改性制备成球团黏结剂或者黏结相,可用于提高生物质铁矿球团的自身强度。最后,文中指出天然生物质铁矿球团、生物炭铁矿球团、生物质中间体铁矿球团是生物质铁矿球团未来发展的3个方向,开发高强度高反应性生物质铁矿球团是未来发展的重要趋势。

未燃煤粉对焦炭和炉渣性能影响的实验研究

采用铁矿石中低温还原及焦炭反应性装置和高温熔体物性测试仪,分别进行焦炭反应性和炉渣黏度实验,研究未燃煤粉对焦炭和炉渣性能的影响。结果表明:未燃煤粉可起到保护焦炭的作用,未燃煤粉质量分数由0增加到9%,焦炭反应后强度(CRS)由72.0%增加到76.4%,焦炭反应性(CRI)由23.5%降低到16.1%;未燃煤粉作为熔体中的固体质点可使炉渣的黏度增加,质量分数由0增加到8%,炉渣黏度由0.266 Pa·s增加到0.591 Pa·s,质量分数增加到10%,炉渣黏度急剧上升到0.824 Pa·s。

本科生导师制团队式培养模式探索

实行本科生导师制团队式培养新模式,旨在提高高校师生比不足情况下本科生导师的指导效果。我们通过建立"高带低""科研带竞赛""研究生带本科生"三带体系,以团队为培养载体,将团队意识融入到创新能力和实践能力的培养过程中,取得了明显成效。

推进城镇化健康发展的城市规划

城市规划若能够合理、科学,那么必将会推进城镇化健康发展,并且会推动国家的空间结构、社会结构和经济结构出现深刻的变化。本文首先阐述了城市规划的四个作用,分别是整合作用、控制作用、控制作用、引导作用,其次,结合自身实际情况,提出了一系列适应城镇化发展新形势的城市规划的建议,具有一定的参考价值。

基于氧气高炉的铁矿石还原动力学研究

利用矿石还原设备,在氧气高炉与传统高炉条件下分别对含铁物料进行还原实验,考察含铁物料还原度与还原速率的变化,通过反应动力学分析含铁物料的还原规律。研究结果表明:在氧气高炉气氛下含铁物料的还原速度大于传统高炉气氛下的还原速度,达到传统高炉最终还原度的时间大大缩短。在氧气高炉气氛下烧结矿还原由界面反应控速,球团矿还原前60 min由界面反应控速,60 min后由内扩散控速,混合矿还原前100 min由界面反应控速,100 min后由内扩散控速;在传统高炉气氛下,烧结矿、球团矿、混矿均由界面反应控速。

钢铁尘泥还原与窑渣选铁研究

铁品位低、锌含量高的尘泥不能直接返回钢厂使用。通过化学分析、X射线衍射分析,采用回转窑焙烧挥发锌-细磨-磁选回收铁工艺流程,研究了不同焙烧、细磨、磁选工艺参数对高锌含铁尘泥回收利用效果的影响。结果表明,含铁尘泥在焙烧温度1150℃、焙烧时间30 min的条件下进行还原焙烧,其金属化率达98.76%;焙烧渣经55 min细磨,在激磁电流强度为4 A时进行磁选,能够得到铁品位76.11%、铁回收率77.87%的铁精矿。该工艺流程实现了高锌含铁尘泥的还原,有利于尘泥中Fe等有价资源的回收利用。

冶金类传统工科专业大学生创新能力培养模式研究与实践

“新工科”背景下,安徽工业大学炼铁新技术团队在深入分析大学生创新能力的内涵和培养要求的基础上,积极探索人才培养新模式,通过创新人才选拔和培养、强调科研项目与科技竞赛有机融合和建立科技竞赛创新团队运行保障机制,构建了冶金类传统工科专业大学生创新培养模式,在大学生创新能力培养方面取得了丰硕成果,团队教师也通过指导大学生收获了诸多荣誉,形成了“教学相长”的良性循环。

中天钢铁8号高炉大修炉缸破损调查研究

中天钢铁8号高炉大修后,对高炉炉缸内衬进行破损调查,绘制炉缸内衬侵蚀轮廓,结合停炉大修前热电偶温度,对内衬厚度测算系数进行修正,阐述8号高炉内衬侵蚀特点,并分析炉缸破损原因。

弱氧化性气氛下尘泥含碳球团的还原动力学

在1348～1573K温度范围内,在弱氧化性气氛下还原尘泥含碳球团,通过动力学实验和还原机理分析,得出影响尘泥含碳球团还原速度的限制性环节为界面反应或局部反应,反应活化能为111.66kJ/mol,还原速度可由Mckewan方程1-(1-R)1/3=kt表达.随温度升高,反应速率增大,金属化率和脱锌率提高,金属化率和脱锌率1573K时最高,分别为79.92%和97.83%,1348K时最低,仅为60.17%和75.25%.

含碳球团还原过程中粘接行为的量化研究

通过负荷还原试验,在温度为分别为1173,1273和1373K,负荷为0.1MPa,N2流量为1.0L/min条件下对含碳球团还原过程的粘接行为进行了研究,并且对粘结临界状态进行了明确界定,对粘结指数的测定方法进行了改进。研究表明,含碳球团在还原过程中出现粘接现象,温度是影响粘结的重要因素,温度越高,粘接越严重,1373K时,含碳球团的粘结指数达到88.7%,粘结指数能够客观地反映出含碳球团在还原过程中的粘接情况,铁连晶和氧化亚铁连晶生长出界造成含碳球团的粘接,温度的升高,铁链晶和氧化亚铁连晶长大速度变大,使连晶生长出界的可能性变大,球团粘接变得严重。