炼镁还原罐内传热与化学反应的耦合特性

为了综合分析还原罐内传热过程及化学反应过程对Pidgeon炼镁工艺中产镁速率和反应转换率的影响机理,建立了具有耦合特征的传热和反应动力学模型。利用该模型对炼镁过程进行了数值模拟,获得了还原罐内的温度和产镁速率的空间分布和时间分布,并分析了罐外等效换热系数对上述结果的影响。结果表明:罐中心区域与罐壁处的温度及反应速率存在较大差值;球团的吸热反应特性及导热热阻是影响产镁速率和反应转换率的主要原因,而等效换热系数在达到一定数值后,对罐内的工作过程影响不大。     

炼镁还原罐内传热与化学反应的耦合特性

为了综合分析还原罐内传热过程及化学反应过程对Pidgeon炼镁工艺中产镁速率和反应转换率的影响机理,建立了具有耦合特征的传热和反应动力学模型。利用该模型对炼镁过程进行了数值模拟,获得了还原罐内的温度和产镁速率的空间分布和时间分布,并分析了罐外等效换热系数对上述结果的影响。结果表明:罐中心区域与罐壁处的温度及反应速率存在较大差值;球团的吸热反应特性及导热热阻是影响产镁速率和反应转换率的主要原因,而等效换热系数在达到一定数值后,对罐内的工作过程影响不大。     

球团预制-硅热还原炼镁还原罐内传热

为了解决皮江法还原罐内传热慢的问题，提出将白云石粉、硅铁、萤石混合，加入黏结剂先造球再煅烧，煅烧后的热球团直接用于还原的炼镁新技术.采用数值方法研究预制球团在还原罐内的传热规律.结果表明:提高硅铁添加量、增加球团直径、减小床层密度均有利于热量向还原罐内部传递;将边界温度由1473K提高至1498K，还原罐中心区域达到1473K的时间由300min缩短至178min;当还原罐直径为300mm时，对于直径为25mm的预制球团，还原罐中心点加热至1473K的时间为90min，而对于皮江法球团则需要288min.     

富铁镍渣煤基氢冶金等温还原动力学研究

采用煤基氢冶金工艺对富铁镍渣中的铁组元进行高效还原,研究了不同温度下镍渣球团等温还原过程金属化率变化规律,利用粒子模型和未反应核模型对镍渣球团的煤基氢还原动力学过程进行分析讨论,明确了各反应阶段的控制环节并建立了相应动力学方程.研究表明：以高挥发分煤为还原介质,掺煤镍渣球团在1 300℃还原焙烧20 min的金属化率可达90.2%;球团还原过程可分为反应初期、中期和后期3个阶段,其反应动力学分别受界面化学反应控制、反应-扩散混合控制和内扩散控制,反应表观活化能(E_a)分别为1 74.01、124.15、83.14 kJ/mol.     

白云鄂博矿含碳球团直接还原过程工艺参数优化的数值模拟

利用管式电阻炉研究了炉气温度在900~1 100℃之间球团的还原过程。建立数学模型;考虑传热、传质以及化学反应来模拟白云鄂博矿含碳球团直接还原过程。实验结果表明,随着炉气温度的升高,球团质量减小的越快,还原反应结束的时间缩短。模拟结果与实验结果吻合较好。通过正交试验研究影响白云鄂博矿金属化率主要因素大小排序为:炉气温度时间碳氧比直径。最后研究两种不同工况观察白云鄂博矿含碳球团金属化率的变化规律,结果显示较低的炉气温度对金属化率作用不大;在高温段反应10 min左右就可以达到最大金属化率。粒径为12 mm、碳氧比0.9的含碳球团,在炉气温度为1 100℃时各段反应时间可以控制在10 min左右。     

铁矿--生物质复合球团还原行为及还原动力学

通过分析生物质合成气气氛下,不同组分复合球团(添加和未添加生物质)的还原速率、还原度、表面微观结构和失重变化规律,对球团中添加生物质的作用机理以及含生物质球团还原过程的限制性环节展开研究.添加生物质的复合球团表面结构比无生物质球团疏松,孔隙率高,有利于后续还原的热质传递,增加产物还原度,降低反应活化能;复合球团的还原以收缩核方式进行,在1123~1323 K温度范围内,界面化学反应是两种球团还原反应的主要控速环节;添加生物质后,有利于界面化学反应的进行,使得球团的还原表观活化能由95.448 kJ·mol-1降低到68.131 kJ·mol-1.     

镁还原罐内强化换热研究

通过分析传统球团料在还原罐内的温度分布,提出了以改进布料方式缩短硅热法炼镁还原周期的必要性.研发了一种新型炼镁料块,运用FLUENT软件对料块的传热过程进行数值模拟,分别研究了料块的高度、外缘高度、内孔直径、上下面直径、凹槽直径和凹槽个数对料块传热过程和镁产量的影响.发现当料块的高度为100 mm、外缘高度为50 mm、内径为100 mm、上下面直径为200 mm、凹槽直径为50 mm和凹槽个数为8个时,单炉镁产量最高为318 kg.h-1,较传统球团料提高43.9%,吨镁煤气消耗量降低了30.5%.通过实验得出料块内部的温度分布与数值模拟的结果一致,说明数值模拟的模型是可靠的.     

焙烧温度对氧化球团性质及其气基直接还原过程的影响

考查焙烧温度对氧化球团抗压强度、孔隙率、Fe3O4含量及显微结构等性质的影响,研究不同焙烧温度下球团的还原行为,计算其还原过程动力学并确定还原过程的限制性环节。研究结果表明:随着焙烧温度的升高,氧化球团抗压强度增大,晶粒间互联及渣相增多,球团内Fe3O4含量及孔隙率则明显降低;在1 200℃焙烧时球团还原最快,其次为1 150℃和1 250℃,最慢的是于1 100℃焙烧球团;在1 100,1 150和1 200℃焙烧球团还原过程受界面化学反应控制,而1 250℃焙烧球团在还原过程前期受界面化学反应控制,后期受内扩散控制。     

SrSO4含碳球团还原过程的 热力学及动力学

将矿粉与还原剂混合制成含碳球团是强化矿物还原过程的有效途径之一.前期实验研究证实含碳球团方案可有效提高天青石(SrSO_4)的还原效率.本文进一步对其还原过程的热力学及动力学展开研究,通过热力学计算结果表明,足量的还原剂可以有效抑制O_2对SrSO_4还原过程的影响; C/O摩尔比和还原温度共同影响SrSO_4还原后的产物构成,在适宜的C/O摩尔比和还原温度下,SrSO_4的还原产物仅为Sr S.通过对SrSO_4含碳球团还原过程的动力学参数的拟合表明,含碳球团中的SrSO_4还原过程遵循界面反应模型,其反应表面活化性为105.4 k J/mol.     

Cr2O3含碳球团的还原过程

为了解不锈钢冶炼粉尘中三氧化二铬的还原特性和还原过程的主要影响因素,采用纯Cr2O3粉末与碳粉、氧化钙、铁粉混合制粒成球,通过实验研究温度、含碳量和球团大小对还原度和还原过程的影响,并建立还原过程的动力学模型.研究结果表明:Cr2O3的碳热还原可分为前期和后期2个阶段,前期为化学反应控制,动力学方程为g(f)=(0.29m-0.01)t·exp[-60 370/(RT)];还原过程后期为扩散控制,其动力学方程为g(f)=(-0.17w 0.31)t·exp[-99 435/(RT)].     

模糊信息系统上的粗糙约简

:基于粗糙集理论和模糊等价关系,提出了模糊信息系统(FISs)在不同粒度划分上的知识约简方法和属性重要性度量.这些约简利用了2个水平划分参数(或对象相似度)α、β,其中相对约简与属性重要性度量采用了决策类的水平集正区域公式.利用水平集粗糙成员函数得到分布约简与分配约简方法,它们扩展了Pawlak信息系统(PISs)上的属性约简方法,解决了FISs上的知识获取与特征选择问题.同时,基于不同粒度下的等价类,给出了FISs上可辨识属性矩阵、分布约简和分配约简的辨识公式,克服了经典方法在FISs上的不适用性.示例结果表明,在不同粒度空间上,这些约简方法产生了与全部属性具有最大程度分辨能力和规则置信度的属性子集.     

Staged reaction kinetics and characteristics of iron oxide direct reduction by carbon

Staged reduction kinetics and characteristics of iron oxide direct reduction by carbon were studied in this work. The characteristics were investigated by simultaneous thermogravimetric analysis, X-ray diffraction (XRD), and quadrupole mass spectrometry. The kinetics parameters of the reduction stages were obtained by isoconversional (model-free) methods. Three stages in the reduction are Fe₂O₃→Fe₃O₄, Fe₃O₄→FeO, and FeO→Fe, which start at 912 K, 1255 K, and 1397 K, respectively. The CO content in the evolved gas is lower than the CO₂ content in the Fe₂O₃→Fe₃O₄ stage but is substantially greater than the CO₂ contents in the Fe₃O₄→FeO and FeO→Fe stages, where gasification starts at approximately 1205 K. The activation energy (E) of the three stages are 126–309 kJ/mol, 628 kJ/mol, and 648 kJ/mol, respectively. The restrictive step of the total reduction is FeO→Fe. If the rate of the total reduction is to be improved, the rate of the FeO→Fe reduction should be improved first. The activation energy of the first stage is much lower than those of the latter two stages because of carbon gasification. Carbon gasification and Fe_xO_y reduction by CO, which are the restrictive step in the last two stages, require further study.     

废水中重金属离子的光催化还原研究进展

近年来,光催化氧化还原用于处理废水得到了较为广泛的研究,其中对于有机污染物的光催化氧化研究较多,而对于废水中重金属离子的光催化还原研究较少.本文综述了光催化技术在废水中重金属离子处理方面的应用,从重金属离子的光催化还原热力学分析、机理以及影响因素3个方面阐述了重金属离子的光催化还原新进展.     

窑头喷煤强化回转窑还原过程的机理

直接还原回转窑采用窑头喷煤对还原过程有明显的强化作用，从窑头喷入窑内的煤粒的大部分挥发分进入料层参与还原反应，煤粒被快速加热使之具有较高的反应性是强化还原过程的主要原因。     

A New Reducing Regent; Dichloroindium Hydride

Among the hydride derivatives of group 13 elements, various types of aluminum hydrides and boron hydrides have been employed as powerful reduction tools. Indium hydrides have not received much attention, whereas the synthesis of indium trihydride （InH3） was reported several decades ago. There have been no precedents for monometallic indium hydrides having practical reactivity, while activated hydrides such as an ate complex LiPh, InH4-n （n = 0-2） and phosphine-coordinated indium hydrides readily reduce carbonyl compounds. In view of this background, we focused on the development of dichloroindium hydrides （Cl2InH） as novel reducing agents that bear characteristic features in both ionic and radical reactions.     

MgO对铁矿球团还原冶金性能的影响

研究考察了MgO对铁矿球团低温还原粉化率(RDI)、还原性(RI)以及还原膨胀率(RSI)等几种冶金性能的影响.结果表明:当MgO添加剂质量分数由0增加至2.0%时，铁矿球团的低温还原粉化率(RDI)和还原膨胀率(RSI)都逐渐下降，分别下降了6.46%与6.21%，还原粉化和还原膨胀现象得到抑制；同时，铁矿球团的还原性(RI)呈现逐渐上升趋势，升高了4.66%；故适量添加MgO有利于改善铁矿球团的冶金性能.通过分析配加MgO添加剂后铁矿球团的微孔情况及矿物组成的变化，研究解明了MgO对铁矿球团冶金性能的影响原因.     

2,4-二硝基苯胺用硫化碱选择还原的研究

定量研究了２；４－二硝基苯胺以ＮａＨＳ，Ｎａ２Ｓ２或Ｎａ２／ＮａＨＣＯ３为还原剂的 选译还原；处在邻位的硝基优先被还原，其选择性约９０％。反应介质是影响选择性 的主要因素；还原能力的顺序是ＮａＮＳ＞Ｎａ２Ｓ２＞Ｎａ２Ｓ／ＮａＨＣＯ３。 这几种还原剂 均适用于本反应。其中以Ｎａ２Ｓ２为最好。     

测试用例约简技术及其在单元测试中的应用

测试用例的质量和数量决定软件测试的成本和有效性，本文提出了一种测试用例的简约方法。该方法首先根据测试需求之间的关系，给出各个参数的候选集；然后根据模块接口参数运行的模拟图、数据覆盖和模拟路径覆盖的原理得出测试用例基本集，即测试命中集。本文还提出了在单元回归测试过程中，可以按照一定原则进行属性简约，在剩余属性集合中再进行测试用例的简约。实验表明，该算法在减少测试成本和提高测试效率方面取得了很好的效果，并且极大地增强了它的可操作性。     

Reduction behavior of hematite in the presence of coke

The reduction kinetics of hematite in the presence of coke as a reductant was studied via isothermal and non-isothermal thermodynamic analyses. The isothermal reduction of hematite was conducted at a pre-determined temperature ranging from 1423 to 1573 K. The results indicated that a higher reduction temperature led to an increased reduction degree and an increased reduction rate. The non-isothermal reduction of hematite was carried out from room temperature to 1573 K at various heating rates from 5 to 15 K·min-1. A greater heating rate gave a greater reduction rate but decreased reduction degree. With an increase in temperature, both the reduction rate and the reduction degree increased at a smaller rate when the temperature was less than 1150 K, and they increased at a higher rate when the temperature was greater than 1150 K before completion of the reduction reaction. Both the isothermal and the non-isothermal reduction behaviors of hematite were described by the Avrami–Erofeev model. For the isothermal reduction, the apparent activation energy and pre-exponential factor were 171.25 kJ·mol-1 and 1.80×105 min-1, respectively. In the case of non-isothermal reduction, however, the apparent activation energy and pre-exponential factor were correlated with the heating rate.     

广义决策约简同相对约简的关系

对广义决策约简和相对约简的关系进行了研究。给出了广义决策约简是相对约简的充要条件和相对约简是广义决策约简的充要条件。特别的,得到了决策属性只取两个决策值的决策表,其广义决策约简同相对约简是等价的。通过本文使得利用广义决策约简计算相对约简和在一定的条件下利用相对约简计算广义决策约简成为可能。