碳纤维预氧化炉内气流均布装置模拟研究

碳纤维是一种耐高温、高强度、耐腐蚀的新型材料,广泛应用于航空航天、国防军工和民用工业各领域。在碳纤维生产制造过程中,预氧化是其中最为关键的步骤之一。工业生产过程中往往采用预氧化炉进行预氧化,而衡量预氧化好坏的一个关键指标就是预氧化炉内风场均匀性。研究对象是预氧化炉内的气流均布装置,通过ANSYS FLUENT软件对气流通过气流均布装置后的流场分布状况进行研究。通过改变气流均布装置进出风口的几何结构以及气流分布板上开孔位置来实现气流均布。将模拟得到的流场特性与速度压力云图作对比,分析气流均布装置出口处的压力与气流均匀性来获得气流分布效果更优的气流均布装置。模拟获得的优化的气流均布装置结构为:采用双层气流分布板不完全错孔排列的直角进出口结构。

合成氨装置转化炉烟气中氮氧化物达标排放技术改造

分析了一段转化炉烟气中氮氧化物的形成机理,确定该装置一段转化炉烟气中氮氧化物主要由燃料气中弛放气部分夹带的氨燃烧所形成。通过对氨回收系统再生塔进行技术改造,将停用的氨回收系统的再生塔改造成水洗塔,采取下段循环洗涤、上段清水洗涤的两段洗涤方式除去弛放气中的氨,洗涤后产生的氨水通过管线送至尿素装置水解系统氨水槽中回收,洗涤后的弛放气与燃料天然气混合后送至转化炉燃烧,从而成功将一段转化炉烟气中氮氧化物由380 mg/m^(3)降至180 mg/m^(3)以下,实现了一段转化炉烟气中氮氧化物达标排放。

蓄热式氧化炉在炼油污水处理厂中的应用

采用蓄热式氧化炉技术高效处理炼油污水处理厂VOCs。介绍了蓄热式氧化炉的应用流程、工艺设计和运行情况。实验结果表明:在蓄热式氧化炉入口气体浓度为甲烷爆炸下限的6.5%~7.0%、炉膛温度为800~820℃的条件下,装置运行效果较好,处理后烟气排放非甲烷总烃、苯、甲苯、二甲苯的平均质量浓度分别为5.28,0.09,0.20,0.02 mg/m^(3),远低于国家排放标准。蓄热式氧化炉具有热效率和净化率高、操作安全可靠、维护工作量少等特点,是炼油污水处理厂VOCs治理的有效途径。

基于数据模型的铅冶炼氧化炉原料配比优化

底吹连续处理铅基固废工艺具有多变量、非线性、强耦合、大滞后等特点,基于机理方法进行建模与优化存在困难。对此本文提出了基于数据驱动的熔炼炉原料配料模型,实现关键运行参数的优化控制。首先,基于化验与过程历史数据,使用神经网络建立原料成分与熔炼炉关键工艺指标间的关系模型;在此基础上,,应用粒子群搜索算法,由熔炼炉理想工况指标搜索确定原料中各成分的最优配比;最后,将配料问题建模为含非线性约束的多目标优化问题,并使用SLSQP求解。集成上述建模优化算法,开发了相应的熔炼炉原料管理系统。

蓄热式废气氧化炉的焚烧方案和关键设备研究

详细介绍了蓄热式废气氧化炉的焚烧方案,主要包括蓄热式废气氧化炉的工艺流程、设备组成和蓄热体的工作模式。并采用CFD计算方法,对富氢燃料燃烧器的设计和蓄热体的传热阻力计算进行了深入研究,优选出燃烧器合适的配风结构和蓄热式废气氧化炉的最佳换向时间,并制定该蓄热式废气氧化炉装置的自控时序表,为工程设计提供指导。

蓄热式氧化炉入口废气浓度检测与安全缓冲设计

介绍了蓄热式氧化炉(RTO)工艺安全控制常用的3种在线可燃气体检测仪表。通过分析各在线仪表的原理和特点,阐述了选型过程需要考虑的主要因素。采用设计实例,简述了RTO系统中在线可燃气体检测仪与RTO入口紧急切断阀之间的安全缓冲设施设计要点。结论是,入口废气安全缓冲设施设计应从分析仪表的类型、仪表测量偏离、检测与安全元件的响应时间、安全控制系统的设定值及装置占地等多个技术角度综合考虑。

蓄热式热氧化炉安全防护措施探讨

蓄热式热氧化炉(RTO)是一种高效有机废气治理设备,具有净化效率高、运行成本低、热效率高等优点,也带来了较多的安全风险。介绍了RTO的工艺原理,结合近年来发生的RTO爆炸事故,分析了安全事故发生的原因,提出了设置废气采样分析仪、阻火器、爆破片、补氧风机、应急旁路等安全措施,以确保RTO安全运行。

一段转化炉氮氧化物控制对策分析

一段转化炉烟气中氮氧化物超标对环境造成极大危害,分析烟气中氮氧化物的来源及氮氧化物超标的原因。通过采取相应的优化对策,控制尾气中氨含量就能有效控制烟气中氮氧化物含量,从而成功解决了烟气中氮氧化物含量超标问题。

闪速熔炼炉四氧化三铁来源与控制

闪速炉在强化熔炼时会出现因熔体中Fe_(3)O_(4)含量过高而造成的炉膛粘结、渣含铜高等问题。针对这一问题,对控制中间产物继续过氧化、加入还原剂进行Fe_(3)O_(4)造渣反应进行过程分析,有效的减少了闪速炉炉膛粘结,保障了熔炼过程的顺利进行。

氧化锌烟灰多膛炉脱卤焙烧的效果强化研究

通过热力学分析与模拟试验,研究了氧化锌烟灰多膛炉脱卤(氟、氯)焙烧效果强化的可行性及其具体措施,研究得出硫酸化反应是多膛炉脱氟氯焙烧的最佳反应路径,确定了相应的工艺条件,并提出了多膛炉焙烧现场工艺改造的具体方案。

“化学炉”加机械压力法超快速制备超细晶氧化铝陶瓷

报道了一种制备具有微米级以下微观结构的完全致密氧化铝(Al2O3)陶瓷的新方法。用燃烧合成所产生的热量为热源代替传统烧结炉。用燃烧合成原料将Al2O3包裹起来作为“化学炉”,在燃烧反应完成的同时施加机械压力快速烧结制备Al2O3陶瓷。实验中,用平均粒径为600nm的Al2O3为原料,当施加的压力为120MPa时,得到完全致密的烧结体,整个过程为5min。扫描电镜和透射电镜分析结果显示:烧结后晶粒间结合良好,平均尺寸为600nm,与原料粒径相比无明显长大。

悬浮液进样自吸扣背景石墨炉原子吸收光谱法测定高纯氧化铝中铜、铁和钠含量

采用悬浮液-自吸扣背景石墨炉原子吸收法测定了高纯氧化铝中痕量元素铜、铁、钠含量。实验对灰化温度、原子化温度和自吸扣背景灯电流等石墨炉原子吸收工作条件等进行了优化,确定了最佳测定条件。样品测试采用标准水溶液进行校正,方法准确性采用氧化铝AKP-30在高温高压和浓硫酸密闭条件下溶解样品进样分析测定结果与文献报道的其他测定方法结果进行了对比。研究表明本方法简单,结果可靠,适用于氧化铝中痕量元素的快速测定。校正曲线的线性相关性大于0.9990,方法对铜、铁、钠的检出限分别为0.66,2.5,0.13ng·g-1,相对标准偏差小于5.2%。

石墨烯/二氧化钛复合材料富集-石墨炉原子吸收光谱法测定铅和镉

以石墨烯/二氧化钛复合材料为吸附剂,结合石墨炉原子吸收光谱法,建立了Pb？和Cd？的检测方法。优化的实验条件为：溶液pH=5.0,吸附时间为60 min,吸附剂用量为0.02 g。结果表明：吸附过程符合拟二级动力学反应模型;吸附反应是吸热过程。建立的石墨烯/二氧化钛复合材料富集-石墨炉原子吸收光谱法对Pb2＋和Cd2＋的检出限分别为0.086和0.006μg/L,相对标准偏差为3.2%和2.5%。将本方法应用于矿石标准样品的测定,测定结果与标准值相符;用于茶叶实际样品的测定,回收率为96.8%~105.0%。

悬浮进样石墨炉原子吸收法测定纳米氧化锆粉体中的微量铝

采用水介质直接分散纳米氧化锆粉体悬浮进样,以水标准溶液绘制校正曲线,石墨炉原子吸收法测定其中的微量Al。系统研究了Al的原子化和灰化行为,不同分散介质及基体元素对测定Al的影响,获得了测定Al的优化条件。方法对Al的检测限为0.5ng/g,Al的线性范围为0～2.5mg/L,基体ZrO2的质量浓度小于2g/L时,对Al的测定无干扰,悬浮进样直接测定的RSD(n=5)为6.0%。样品的测定结果与其他方法对比基本一致。

萃取-石墨炉原子吸收光谱法测定高纯氧化钐中的铜和铅

本文研究了ＡＰＤＣ／ＭＩＢＫ萃取－石墨炉原子吸收光谱法测定高纯稀土氧化钐中的铜和铅。详细探讨了测定条件和萃取条件。该法简单，准确和适用。

铜精炼阳极炉氧化过程炉膛烟气温度动态模型

基于能量平衡原理,建立了铜精炼阳极炉氧化过程炉膛烟气温度变化动态响应模型。由此动态响应模型及其应用可知,当重油质量流量、助燃空气消耗系数、氧化空气质量流量扰动幅度均为其静态值的0 1倍时,重油质量流量扰动、助燃空气消耗系数扰动对炉膛内烟气温度变化影响较大,而氧化空气质量流量扰动相对前二者来说,影响要小得多;且铜精炼氧化过程炉膛具有很大的热惯性,这直接导致炉膛烟气温度动态响应速度很慢、动态过程时间很长的现象出现。此动态模型有利于铜精炼阳极炉的在线优化控制。

纳米二氧化钛分离富集石墨炉原子吸收光谱法测定水样中痕量铅

提出了纳米TiO2 分离富集 ,GFAAS测定水样中痕量铅的新方法。详细考察了纳米TiO2 对铅的吸附行为 ,结果表明 :在 pH 4 .0时 ,Pb2 + 可被纳米TiO2 定量富集 ,吸附于纳米TiO2 上的Pb2 + 可用 0 .1mol/L的硝酸完全解脱。本法对Pb2 + 的检出限为 5 2ng/L ,相对标准偏差为 4 .7% (n =10 ,C =0 .0 2mg/L)。本法已用于实际水样中铅的测定 ,结果满意。

天然气部分氧化炉的数值模拟

采用CFD模拟计算高温高压下天然气部分氧化炉。通过冷态模拟计算喷嘴端部区域的回流情况,并以此作为确定喷嘴结构的判据之一;通过热态模拟计算研究天然气部分氧化炉内的速度、温度、组分浓度分布,其出口气体组成和温度与通用过程模拟软件AspenPlus的模拟结果吻合。说明模拟结果是准确的,可用于辅助解决实际工程问题。

纳米二氧化钛富集石墨炉原子吸收光谱法测定环境水样中痕量锑

研究了纳米二氧化钛对锑(Ⅲ)和锑(Ⅴ)的吸附性能。研究结果表明:在pH1～10范围内,纳米二氧化钛对锑(Ⅲ)和锑(Ⅴ)的吸附率均可达98％以上。建立了纳米二氧化钛富集锑(Ⅲ)和锑(Ⅴ),石墨炉原子吸收光谱法测定环境水样中痕量总锑的方法。该法的检出限(3σ,n=6)为0.73 μg/L,相对标准偏差(RSD)小于2.94％,回收率在92％～95％之间。

酸再生炉氧化铁粉生产控制参数的确定

分析了酸再生炉内温度及空气系数对氧化铁粉质量的影响 ,确定了最佳的温度范围 ,找出了空气量控制模型中人工操作参数与燃烧发热量的关系 ,提出了适应燃烧发热量变化的空气供入量控制模型。运行结果表明 :在设定的温度范围内 ,采用提出的空气系数控制模型后 ,生产过程稳定 ,氧化铁粉质量合格率由原来的 60 %提高 90 % 。