顶燃式热风炉多火孔无焰陶瓷燃烧器的研究与应用

通过冷态模拟试验,研究了多火孔无焰陶瓷燃烧器的阻尼特性、喷口流体的均匀性、燃烧室以及扩张段的流场特性,开发和设计了一种顶燃式热风炉用多火孔无焰陶瓷燃烧器,实践表明,在单烧高炉煤气的情况下,使用该燃烧器的热风炉可稳定提供1200℃风温,热效率达到78.95%,节能效果明显。

金属镁粒钝化处理的试验研究

采用化学反应法对镁粒进行钝化处理,进行正交试验,研究了钝化剂组分、钝化温度、钝化时间和干燥温度等对阻燃时间的影响,确定了最佳钝化剂组成和钝化工艺参数。经检测,制备的钝化镁粒阻燃时间为17.85s、燃点为923K和活性镁含量达98%,满足铁水脱硫的工艺要求。SEM观察发现,钝化处理后镁粒表面生成了致密的钝化层,且包覆均匀。试验中采用的钝化剂具有成本低、活性镁含量高等特点。

带中心扰流柱的热风炉陶瓷燃烧器的试验研究

通过模型试验研究的方法,研究了带中心扰流柱的陶瓷燃烧器的阻力特性、空煤气喷口及通道气流的特性以及燃烧器火井气流的流动特性。试验结果表明,设计开发的带中心扰流柱的热风炉陶瓷燃烧器能够满足实际生产需要。

窑具材料的研究现状及发展趋势

介绍了窑具的用途、应用范围及性能要求,并概述了当前普遍使用和研究的几种窑具的优缺点和现状,展望了窑具的发展趋势,同时指出了我国窑具行业存在的问题,并提出了解决方案。

LF炉精炼废渣渣相组成及形成机理研究

用ICP电感耦合等离子体质谱仪、X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、能谱分析仪和电子探针等微观研究手段以及热力学方法对LF炉精炼废渣化学成分、物相组成、形貌、类型和尺寸以及有害物质S的存在形式进行观察和分析。结果表明,LF炉精炼废渣具有自由CaO含量大、碱度高和氧化性高的特点,其物相组成为钙铝和硅钙系复杂物相,脱硫产物CaS在废渣中与钙铝系复杂物相作用,以铝酸钙硫化物的形式稳定存在。

碳热还原法制备Al_2O_3-SiC复相陶瓷材料的研究

以黏土为原料,无烟煤为还原剂,研究了碳热还原反应制备Al2O3-SiC复相陶瓷材料的反应过程,探讨了合成温度(分别为1 500、1 550、1 600和1 650℃)、保温时间(依次为2、3和4 h)、配碳量(C与SiO2物质的量比分别为2、3、4和5)等工艺因素以及加入催化剂对反应的影响。结果表明:当n(C):n(SiO2)=3～4,在不低于1 600℃烧成时可以合成Al2O3-SiC复相陶瓷;随着还原反应温度的升高,保温时间的延长,配碳量的适量增加,都可以有效地促进反应进行,而且,催化剂对该碳热还原反应有一定的促进作用。

一步烧结法合成镁铝尖晶石的研究与工业应用

以特级铝矾土生料、轻烧氧化镁粉等为原料,纸浆废液为结合剂,在1600℃煅烧3h,研究了活性Al2O3微粉、镁铝尖晶石粉、硼酸(H3BO3)、MgCl2.6H2O等对合成镁铝尖晶石体积密度的影响。结果表明,添加硼酸能有效提高合成尖晶石的体积密度,而且对工业生产成本增加有限,本试验的最佳加入量(质量分数)为1.5%。在不改变基本原料和工艺参数的情况下进行了工业试验,即将质量分数为1.5%的硼酸与矾土生料和轻烧镁粉共磨,然后加入适量纸浆废液混练并压球成型,干燥后在回转窑中于1700℃煅烧。结果表明,在矾土基合成镁铝尖晶石的生产工艺中,添加少量硼酸能促进合成尖晶石的烧结,提高合成尖晶石的体积密度和产品回收率,具有一定的应用价值。

鄂钢1080m^3高炉热风炉设计研究

鄂钢1080m^3高炉热风炉设计采用高风温长寿技术,如带中心绕流柱的热风炉陶瓷燃烧器和热风炉冷风均匀配气装置两项专利技术及其他先进设计技术,有效地保证了热风炉设计目标的实现。鄂钢1080m^3的生产实践表明,设计的热风炉能够满足生产需要,同时也能够获得高风温和长寿命。

红柱石对莫来石-高硅氧玻璃材料性能的影响

以莫来石M40（3～1 mm、≤1 mm和≤0.088 mm）和红柱石（1～0.5 mm、≤1 mm和≤0.074 mm）为原料,固定骨料和基质质量分数分别为70%和30%,调整红柱石的加入量（≤0.088 mm的加入量分别为0、5%、10%、15%、20%）和粒度（3种粒度分别添加10%）,外加5%的硅溶胶结合剂,经混合、成型和烘干后,于1 200～1 600℃的空气气氛中保温3 h煅烧,测定烧后试样的线变化率、显气孔率、体积密度、耐压强度、荷重软化温度和抗热震性,并用SEM观察热震前后试样的显微结构。结果表明：（1）在相同煅烧温度下,随红柱石粉（≤0.088 mm）含量的增加,试样的线收缩率减小,显气孔率增大,体积密度下降或基本保持不变,耐压强度总体上逐渐增大;（2）在红柱石粉添加量相同的情况下,随煅烧温度的提高,试样线收缩率增大,显气孔率下降,体积密度增大,耐压强度升高;（3）加入不同粒度的红柱石均有利于提高材料的荷重软化温度,且采用1～0.5 mm的红柱石和提高烧成温度更加有效;加入不同粒度红柱石的试样,抗热震性均不是很好,其中以加入≤1 mm红柱石的试样抗热震性最好,加入1～0.5 mm的次之,加入≤0.074 mm的最差。

Al4SiC4的性能、制备和应用

介绍了一种待研发的新型三元碳化物Al4SiC4(碳硅化铝)的组成和基本性能,并重点讨论了Al4SiC4的各种合成和制备方法,如固相反应烧结法、高温自蔓延法等的原理及效果。首先讨论了Al4SiC4材料的基本性能、抗氧化性能和抗水化性能,比较了Al4SiC4和其他材料之间的性能差异,并介绍了Al4SiC4的应用范围;最后对Al4SiC4材料的合成方法和性能进行了总结,同时指出了碳硅化铝材料作为新型耐火材料的研究和使用的进一步研究方向。

烧成条件对Al2O3-C材料微结构与性能的影响

研究了不同的烧成温度及保温时间对Al_2O_3-C材料物理性能的影响,采用压汞仪和扫描电镜分析了其微观结构以及相组成的变化规律。结果表明,在实验温度范围内,低温烧成或低温条件下适当延长保温时间,有利于材料中SiC晶须的生成和生长发育,因此材料的显气孔率、体积密度、冷态耐压强度、热态抗折强度较高温条件下烧成的优越;提高烧成温度,SiC晶须发生继续氧化,导致SiC晶须数量减少,质量变差,并且硅-碳-氧反应可能更倾向于形成硅氧化物以及气体,这些气体物质逸出使材料的气孔增多,显气孔率增大,但同时也使材料中d<1μm的微气孔率增加。

化学镀镍石墨粉体的制备

采用化学镀方法在天然鳞片石墨颗粒表面镀镍,对镀镍石墨表面的形貌、成分、结构进行了观察和分析,对镀镍石墨的抗氧化性及表面电位进行了测定。结果表明:在石墨表面形成了较为均匀的镀层,镀层由非晶态的镍和磷组成;镀镍石墨粉体与氧气反应的峰值温度比没有化学镀处理的普通石墨粉体的提高了近80℃,抗氧化性提高;镀镍石墨粉体在水中的Zeta电位绝对值在pH>4.3的位置(等电位点pH=9附近除外)明显大于没有化学镀处理的普通石墨粉体的,分散性有很大的改善。

烧结点火炉用莫来石质浇注料的研制与应用

针对烧结点火炉的使用工况要求,保持特级矾土骨料占70%(质量分数,下同)、结合剂纯铝酸钙水泥占5%、活性α-Al2O3微粉占4%不变,其余21%的细粉为不同组成的莫来石细粉、SiO2微粉、添加剂(分别为蓝晶石粉、碳化硅粉、硅线石粉),同时外加0.15%的三聚磷酸钠研制了莫来石质浇注料,并研究了SiO2微粉加入量(分别为0、1%、2%、3%、4%)和各添加剂加入量(分别为1%、2%、3%、4%、5%)对浇注料烘干或烧后(1350℃3h)性能的影响。结果发现,加入3%的SiO2微粉,同时加入3%的蓝晶石和4%的碳化硅时,研制的莫来石质浇注料性能较优良。该浇注料在几家钢厂的烧结点火炉上实际使用寿命目前已超过4年,证明使用效果较好。

工业硅中单质硅的挥发与测定

分析了样品中的碱不溶物及硅质杂质对单质硅测定的干扰，提出了排除工业硅中主要杂质成分游离二氧化硅干扰的测定方法。在试验基础上确定以50g／L氢氧化钠浸取一动物胶重量法测定滤液中的硅含量和氢氟酸重量法直接测定工业硅中单质硅含量的两种方法，弥补了由于相应标准以差减法测定工业硅中单质硅时混杂其中的高硅材质无法检出所造成的偏差，方法回收率均在99．9％～100．0％之间。结果表明本方法操作简便快速、结果稳定可靠，适用于基层实验室进行工业硅品位的判定。

鄂州梁子岛污水厂脱氮除磷工艺设计

针对鄂州梁子岛污水厂污水处理要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)规定的一级A标准。通过技术经济方案比较,采用缺氧—好氧生物脱氮、硅藻精土处理剂强化除磷的处理工艺。通过技术经济分析,证明该工艺技术可靠,经济合理。

钡钙合金中钡和钙的快速测定

由于钡离子对乙二胺四乙酸（EDTA）滴定法测定钙存在较大干扰，排除困难，目前未见滴定法测定钡合金中钙离子较好的报道。通常硅钡合金、硅钡铝合金中钡的测定都采用硫酸钡重量法^[1,2]，但该方法需多次分离沉淀，手续繁杂操作不便。

高炉系统用低反弹铝硅质喷涂料的研制

为了解决高炉系统用耐火喷涂料在使用过程中出现的反弹率高，烧后线变化大，施工体强度低等问题，以普通焦宝石骨料、低铁优质焦宝石骨料、高铝矾土骨料（w（Al2O3）=55％-65％）、莫来石轻骨料（d=0．8-1．2g·cm^-3）、低铁优质焦宝石粉、SiO2微粉、矾土水泥以及3种增塑剂为主要原料，通过3种不同骨料的对比试验，增塑剂品种和加入量试验，以及水泥加入量试验，研制出了高炉系统用铝硅质低反弹喷涂料。在多个钢厂的高炉、热风炉及管道维修中的应用结果表明，此喷涂料施工性能好，附着率高，抗侵蚀性和抗冲刷性好。

新钢6号高炉炉底温度上升的原因及处理

新钢第二炼铁厂6号高炉开炉后仅6个多月,炉底各点温度迅速上升,其中标高6.6m处有一点温度已达到1042℃。主要原因是材质缺陷以及施工工艺不完善,造成陶瓷杯炉缸底部出现缝隙。通过炉底灌浆、加钒钛矿护炉以及改变高炉操作等手段,炉底各点温度得到有效控制,高炉生产正常。