大型侧吹熔池熔炼炉内铜渣双向对流过程中挡渣板的数值研究

本研究设计了具有短熔炼搅拌区和渣室沉降区的35万吨侧吹熔炼炉。探索了挡渣板的存在及其安装位置对大型熔炼炉内气-渣多相搅拌特性的影响。研究表明:短熔炼搅拌区保证了射流对位于熔炼区上方的渣层的充足搅拌,有利于熔池内的渣金分离。当挡渣板存在时,渣层内的搅动对渣室区域几乎没有影响,可以保证铜锍与炉渣的静置沉淀和分离。中部渣室带挡渣板的炉型方案的平均湍动能较中部出渣无挡渣板提升14%,较部端头出渣无挡渣板提升47%。

多尺度精炼渣改性水泥混凝土的试验研究

以精炼渣砂替代天然砂,精炼渣粉替代水泥配制精炼渣改性水泥混凝土,研究精炼渣砂、精炼渣粉掺量对混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响及其改性机理,实现大宗固废多尺度综合利用。结果表明:混凝土工作性能随精炼渣砂、精炼渣粉掺量增加先增大后减小,掺入精炼渣砂、精炼渣粉有利于提高混凝土拌合物的保水性和粘聚性。复掺40%精炼渣砂+5%精炼渣粉时混凝土抗压强度最高,耐久性能与其力学性能的变化规律保持一致。多尺度复掺使精炼渣掺量更大且混凝土性能更优,可选用复掺60%精炼渣砂+10%精炼渣粉的混凝土,从而最大程度地利用当地固废。

燃煤电厂除渣系统抑垢研究

以浙江某330MW燃煤电厂为例,对湿式除渣系统的渣、水平衡进行统计,分析了常用水质、垢样成分,并提出通过增加除渣系统溢流的方式实现抑垢目的。结果表明:渣水溢流的方式可以有效缓解捞渣机内换热器结垢,达到抑垢的目的,避免换热器因换热效率下降影响锅炉效率。

偏远农村地区小型生活垃圾热处理设施炉渣重金属特性分析

对中国偏远农村地区正在运行的不同工艺类型的小型热处理设施炉渣的理化特征及重金属污染特性进行了评估,研究发现生活垃圾小型热处理设施底渣的热灼减率均在5%以下,相较于采用热解技术的热处理设施底渣,采用焚烧工艺的热处理设施底渣的热灼减率更低,达到0.70%,生活垃圾减容程度更高。主要晶体成分包括方解石、石英等。底渣和飞灰中的部分重金属含量高于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)中pH为5.5~6.5下的风险筛选值,未经妥善处理直接进入土壤环境可能会引起重金属污染问题。此外,底渣中的As、Se、Ba、Cu、Cr、Zn具有一定的生物有效性,而相比于底渣,飞灰中的重金属有效态所占比例较高,重金属生物有效性更高,对环境造成污染的潜在风险更大。

大型富氧底吹炉熔炼渣含铜的研究及控制

结合中原冶炼厂大型富氧底吹炉生产运行数据,研究分析渣含铜的主要影响因素,并制定相应调控措施。通过工艺参数优化,底吹炉熔炼渣含铜从6%以上降至3.32%,解决了底吹炉在高处理能力情况下的渣含铜偏高问题,为类似企业提供技术借鉴。

pH摆动-钢渣矿化固碳工艺经济潜力评估

基于CO_(2)矿物封存的钢渣铵盐循环固碳工艺具有前景广阔的经济潜力和CO_(2)减排效益,有助于帮助钢铁企业实现钢渣固废和含CO_(2)烟气的废弃资源高价值综合利用。原料损失、反应时长、杂质离子行为直接影响工艺的运行成本与产品品质,最终决定其应用价值。文章通过小试实验研究对钢渣铵盐循环固碳工艺进行经济潜力评估,并从成本控制角度为工艺参数确定及优化方向提出建议。结果显示浸取液在10次循环过程中溶液新鲜度基本保持不变,造成的氯化铵损失的主要原因是溶液体积损失;沉淀过程CO_(2)流速达到15~20 L/min时沉淀时间下降到20~30 min,此时沉淀过程不是工艺运行速率的限制因素;循环溶液中未见杂质离子明显富集,十轮反应的沉淀碳酸钙产品均符合行业标准;该工艺生产沉淀碳酸钙的CO_(2)减排因子为1.543;该工艺吸收1吨CO_(2)的利润为1325.25元,通过减少溶液损耗,利润可达1654.74元,具有显著的经济性。

大型设备规模化加工燃渣碎石研究

煤矸石燃渣欲进行大规模的、深度的应用,包括路面垫层和基(底基)层以及水泥混凝土集料,首先就要将其加工为碎石,而且是规模化的矿山加工生产,就是在石场对煤矸石燃渣进行规模化加工生产并进行相应的研究(先后加工了两次)。通过实践及研究,分析常用加工设备对煤矸石燃渣进行深加工的可行性和适用性,分析不同破碎方式对煤矸石燃渣碎石技术性质的影响,由此也分析如何调整或组合设备以满足燃渣碎石不同用途相应的不同的技术要求。

E-Gas装置低压渣水泵运行情况分析

主要通过E-Gas气化装置低压渣水泵的结构特点及主要关注点,结合正常操作时泵在含腐蚀物质硫化氢、氯离子以及微量固含量的高温渣水工况下保持长时间稳定运行,可能出现的一些机械故障、磨损、结垢等现象,重点监测可能出现的不利因素,保证渣水系统的正常循环及泵的长周期平稳运行。

低活性矿渣内养护水泥砂浆的水化特性和微观结构分析

用预吸水饱和面干的低活性矿渣作为内养护材料替代细集料,研究在低活性矿渣内养护作用下高性能砂浆的力学性能及水化特性,并从微观尺度揭示其内养护作用机理。研究结果表明:在内养护的作用下,随着低活性矿渣掺量的增加,砂浆早期强度下降,但随着龄期的延长,砂浆中后期强度降低幅度小于早期降低幅度,建议低活性矿渣合适掺量为细集料质量的15%~25%。低活性矿渣内养护对砂浆电阻率发展影响明显,在凝结硬化前,浆体电阻率随低活性矿渣掺量的增大而增大;在凝结硬化后,浆体电阻率随低活性矿渣掺量的增大而减小。其中砂浆水化进程的溶解结晶期延后,诱导凝结期、硬化加速期和硬化减速期均有所提前;由于低活性矿渣的内养护效应,砂浆的界面过渡区比普通砂浆更致密均匀,优化了浆体的界面过渡区结构。

基于离散元法的透水钢渣沥青混合料接触模型细观参数标定

透水钢渣沥青混合料路面(OGFC)既具有排水沥青混合料的透水、降噪功能,又兼具钢渣的抗滑、以及沥青间黏聚力强的特点,增强了混合料中的骨料间嵌挤力。通过不规则多面体生成技术,生成具有级配特征、特定空隙率的不规则集料颗粒。在此基础上,通过理论推导、单轴压缩试验和动态模量试验,标定出模型内部不同工况下的不同接触之间的细观接触模型的细观接触参数。为透水钢渣沥青混合料路面后续的各种复杂力学性能研究提供基础。

连铸铁皮渣的分离与综合利用研究

铁皮渣是连铸氧化铁皮与结晶器保护渣残渣的混合物。研究铁皮渣的分离方法,将铁皮渣分离成较纯的氧化铁皮与保护渣残渣。分离出的氧化铁皮可用于高炉生产,而且还可以用于生产铁粉和磁性材料;分离出的保护渣残渣可以作为保护渣的原料,在配入一定量的其他原料后,制作的保护渣成分、熔化温度、黏度等理化性能都能满足生产要求。连铸铁皮渣得到最充分有效的综合利用。

燃煤电厂渣水循环系统工艺研究

以浙江某燃煤电厂4×300 MW机组为例,对湿除渣系统运行现状进行了分析,对减少除渣系统补充水量的工艺进行了研究。实践结果表明:投加适量的阻垢剂可以有效控制循环渣水系统结碳酸钙垢,所采用的渣水冷却器可有效降低循环渣水温度,满足生产要求。所建渣水闭式循环系统大幅减少了冲渣补充水量,减少了废水排放,经济、环境效益明显。

基于动态轨迹的大型燃煤电站锅炉实时落渣分析

锅炉炉内频繁落渣影响机组的安全、经济运行,如何较准确获得落渣的位置和频率信息对指导燃烧调整,避免炉内频繁落渣具有重要意义。通过在炉底冷灰斗上方布置采用高压气源冷却防污的镜头记录落渣图像,获得高负荷及降负荷过程中炉内的渣块轨迹图像。基于渣块轨迹图像分析,计算渣块的位置、大小和亮度信息。结果表明:采用相邻两帧图像差能够较准确的提取渣块轨迹。针对660MW大型燃煤锅炉进行试验分析,发现炉内落渣空间不均匀,渣块主要来自燃烧器区域,并且前墙右的落渣量要明显高于其他位置。锅炉降负荷时,落渣量明显增加,同时落渣的大小和平均高度都有所增加,统计分析结果与捞渣机油压变化趋势一致。不同渣块的落渣轨迹亮度区别明显,随着落渣高度的增加,亮渣的比例明显增大。

新型气化炉装置渣水处理系统的问题探讨

介绍了多喷嘴对置式新型气化炉装置渣水处理系统的工艺流程,着重阐述了渣水处理系统运行以来出现的问题,并对问题进行分析,从工艺优化及设备操作方面提出了一系列的改进方法与措施。

石墨电极在大型钛渣电炉应用研究

分析了国内外石墨电极在大型钛渣电炉的消耗指标、电极性能指标对电极消耗的影响,以及国内外石墨电极主要物理指标。在此基础上,从电极主要参数指标、电极选择性应用试验和成本等方面对普通、高功率石墨电极进行比较与分析。结果表明:高功率石墨电极在电极主要参数指标和抗氧化性等方面要优于普通电极;而从成本分析看,当高功率石墨电极与普通功率石墨电极价格相差小于3080元/吨时,高功率石墨电极吨渣成本低于普通功率石墨电极。

原料缺陷致冷轧断带原因分析

介绍了表面有缺陷的热轧卷板在冷轧过程中产生的断带缺陷的形貌。分析对比了钢种基体与缺陷处的化学成分,认为导致冷轧断带的原因有两种:一是炼钢工序卷入的保护渣,二是热轧工序压入的氧化铁皮。同时分析了裂纹扩展机理。

钛渣冶炼对电极选择的比较与分析

从电极性能指标、电极相关参数选择、电极操作和安全性等几个方面分别比较了石墨电极与自焙电极的优势和劣势。结合电极在大型钛渣电炉应用情况,从实际应用效果和生产成本对两者进行比较与分析。结果表明:采用石墨电极冶炼钛渣时较自焙电极吨渣电耗降低140k Wh,冶炼时间缩短了1h,电炉作业率提高3%,吨渣综合成本增加57.31元。

废塑料炼钢造渣剂的制备工艺

文章提出一种新型炼钢造渣剂制造技术,该技术将废塑料与含油铁鳞混合均匀,经过加热、烘干和熔融,并压制成球团作为炼钢造渣剂使用。该造渣剂可以加快化渣速度、减少石灰用量、降低生产成本,具有良好的经济效益。

高炉冲渣水余热供暖腐蚀结垢原因分析及应用实践

分析了鞍钢股份有限公司炼铁总厂高炉冲渣水、高炉水渣、管道中垢样成分,讨论了高炉冲渣水供暖过程中管道设备腐蚀和结垢的成因,认为腐蚀原因主要为Cl-腐蚀和电化学腐蚀,结垢原因主要为CaCO_(3)晶体析出和高炉渣自身较高的水硬性。结合分析结果,在应用实践中采用钛合金材质、光板传热片、无触点宽流道换热器、无过滤器的换热系统,有效避免了腐蚀、结垢和堵塞的发生,实现了高炉冲渣水余热供暖,取得了良好的经济和环保效益。

发挥电渣冶金的优势,大力开发大型铸锻件

详细阐述了当前在电力、石化、冶金等领域大型铸锻件发展现状和发展趋势;分析了国内大型铸锻件能力水平与国际先进水平的差距和当前大型铸锻件市场的巨大需求;建议发挥电渣冶金的优势,大力开发大型铸锻件。