埋入喷粉精炼动力学模型——瞬时性反应与永久性接触反应(Ⅰ)

本文研制的模型能清楚地表明采用埋入喷吹,例如喷CaO基粉剂对铁水脱硫时,影响精炼动力学的一些重要因素。模型能够计算喷入熔体中粉剂在它上升时的反应(瞬时反应)与熔体同顶渣的反应(永久性接触反应)的名自作用;也能对“过脱硫”以及由此而产生的回硫进行定量的估算。模型应用到小型喷粉试验时,发现永久性接触反应和瞬时反应的作用大致是相等的。对所测定的熔体与上升气泡间反应速度常数同以前理论上所予报的速度常数基本上是相符合的。     

埋入式喷粉精炼动力学模型——熔池相的混合(Ⅱ)

如在鱼雷缶车中脱硫一类的金属精炼工业生产中,熔池混合不能维持整个熔池成份均匀,此时估计熔池混合时溶质扩散过程的影响就显得很重要了。本文提出了一个简单的熔地混合模型,可根据混合时间对熔池混合中的传输做出清楚的估计。该模型已被应用于喷粉精炼以及渣量固定的渣——金属间反应动力学。文章也讨论了熔池混合、反应区域动力学、以及总的反应动力学喷粉速度的重要性。     

转炉炼钢脱硫试验与脱硫反应理论分析

在90 t顶底复吹转炉上进行了12炉次炼钢过程的脱硫试验,并分别在每炉开吹后的5、10、15 min(出钢前)测量其炉温,且取钢和渣样,测量其钢、渣的组成.结果表明,随着冶炼的开展,钢中硫的含量先升高后降低,渣中硫的含量则逐渐升高;炉渣的脱硫能力随炉渣氧化性的增大而减小,随着炉温的升高逐渐增大,随着炉渣碱度的升高,则先增加后减小.生产现场工业试验结果与转炉渣-钢脱硫反应理论分析结果相一致.     

钢包密闭喷粉脱硫脱氮的工业试验

通过在18t钢包上进行的钢包密闭喷粉脱硫脱氮新工艺的试验表明:第1阶段脱硫率达到50%,脱氮率达到30%;第2阶段脱硫率达到65%,脱氮率达到40%.该工艺钢液中硫质量分数为4×10,氮质量分数为12×10-6.     

MnO高钛渣的脱硫能力

对配加０－５％ＭｎＯ主渣脱硫能力进行了研究，测定了硫在渣铁间平衡分配系数，并对含ＭｎＯ钛渣进行了动力学实验研究，结果表明，硫在渣铁间平衡分配系数随ｎＯ初始含师大炉度的升高而提高；随ＴｉＤ２初始含量的升高而下降，在无搅拌条件下，脱硫反应为二级反应；表现活化能为１６２ｋＪ／ｍｏｌ；硫在渣中扩散为反应过程的限制环节，指出了 能力的措施。     

铁水包顶底喷粉脱硫对比试验研究

通过狭缝式喷粉透气砖底喷吹和常规喷枪顶喷吹两种方式,将电石基粉喷入20 t铁水包中对含镍铁水进行脱硫对比试验.结果表明:在每吨铁脱硫粉剂消耗量为4 kg铁条件下,底喷粉工艺脱硫率为81%~90%,铁水温降为23~36℃;顶喷粉工艺脱硫率为59%~73%,铁水温降为45~70℃.顶、底喷粉处理时间无明显区别,底喷粉处理总时间始终比顶喷粉处理时间短约5 min.底喷吹脱硫工艺具有脱硫效率高、铁水温降小、处理周期短等优点.     

超低硫钢精炼工艺

在感应炉上进行了一系列对比实验,研究结果表明：顶渣＋喂线工艺比完全顶渣工艺具有更快的脱硫效果,含ＢａＯ精炼渣系比传统的ＣａＯ－ＣａＦ２渣系具有更强的脱硫能力;当钢中氧和硫都很低时,ＣａＳｉ合金能起到显著的深脱硫作用,由研究结果得出超低硫钢（ｗｓ〈０．００１０％）钢液精炼的主要工艺参数。     

冶金工业废渣所配制LF炉精炼渣的脱硫试验研究

以3种冶金工业废渣为主要原料配制LF炉精炼渣,并在某钢铁厂LF炉精炼生产中进行脱硫试验,分析新配制的LF炉精炼渣在冶炼过程中的脱硫效果及其影响因素。结果表明,与原用渣相比,新配制的精炼渣在出钢过程中的平均脱硫率明显提高,其中配加铝渣后的精炼渣脱硫效果最优,出钢过程的平均脱硫率可达57.6%,平均冶炼时间缩短20.7 min;铝渣中的铝能还原渣中的FeO,降低渣的氧化性;当精炼渣的碱度(R)为2.3、渣指数(MI)值在0.28~0.5范围内以及渣中w(FeO)0.65%时,可使渣钢间硫的分配系数LS100,从而取得良好的脱硫效果。     

脱硫液组成对EDTA-Fe稳定性和选择性的影响

以EDTA-Fe为气相硫化氢脱除络合铁催化剂,建立脱硫体系模型.实验考察了脱硫液中碱度、EDTA/Fe摩尔比、总铁浓度、硫代硫酸根浓度对EDTA-Fe催化剂稳定性及脱硫选择性的影响.实验结果表明:脱硫液中碱度值的增加降低了EDTA的降解率,降低了脱硫选择性;EDTA/Fe摩尔比的增加导致EDTA降解率增加,脱硫选择性降...     

喷粉透气砖狭缝内气--固两相流动数值模拟

狭缝型喷粉透气砖是铁水底喷粉脱硫预处理工艺重要功能性元件,对底喷粉脱硫工艺的顺利实施影响重大.结合实际应用情况,基于欧拉-欧拉双流体和颗粒动力学理论,对喷粉透气砖狭缝内气-固两相流进行了三维数值模拟,得到狭缝内的流场、压力场和颗粒相体积分数场分布.喷粉透气砖狭缝内颗粒相体积分数非均匀段长度一般为250 mm,加速段长度一般小于250 mm,在颗粒直径为20μm时单缝内的压降最大,为2350 Pa.工业试验结果表明,底喷粉工艺脱硫效率比同类型顶喷粉工艺提高15%以上.     

用于欧拉数值模拟的改进T-T吸收剂固硫模型

为了实现循环流化床反应器中的中温多相流动脱硫反应过程的数值模拟,将T-T吸收剂的固硫模型引入到欧拉双流体模型中。但表征T-T吸收剂固硫特性的钙转化率是时间的函数,不能作为状态参数使用。为此,通过数据转换,将钙转化率对时间的导数,即吸收剂的反应速率与钙转化率建立了相互关系。同时发现,反应速率与钙转化率的平方之间具有分段线性的特征,由此获得了改进的T-T吸收剂固硫模型。进一步推导出钙转化率的输运方程,从而封闭了欧拉双流体反应方程组,为模拟烟气脱硫反应过程提供了理论基础。     

煤炭脱硫可行性数学模型的仿真研究

控制SO2污染是当今世界关心的重大课题.煤是中国能源支柱,由燃煤造成的硫污染尤为突出.研究煤中硫分与产率之间的关系并建立适用的模型是脱除硫工艺中至关重要的一步.分析了煤的硫分与产率之间的相关关系,加权累加后的硫分与产率之间呈高度相关关系.为了更精确地建模,在浮沉试验所得 6对数据基础上进行加密处理,由结论得知硫分与产率的关系呈 S型函数,利用阻尼最小二乘法对 10种典型的 S型函数进行拟合,由仿真结果知改进型的 LOGISTIC函数的拟合精度最好.全部分析、计算工作均在 Matlab软件上完成.     

Applicability of mass action law to sulphur distribution between slag melts and liquid iron

According to the mass action law and the coexistence theory of slag structure, the calculating models of mass action concentration for CaO-MgO-FeO-Fe₂O₃-SiO₂,CaO-MgO-MnO-FeO-Fe₂O₃-P₂O₅-SiO₂ and CaO-MgO-MnO-FeO-Fe₂O₃-Al₂O₃-P₂O₅-SiO₂ slag melts are formulated and sulphur distribution between the slag melts and liquid iron is treated. It is found that CaO, MnO and FeO promote desulphurization, while MgO is detrimental to desulphurization. In addition, the sulphur distribution coefficients between the slag melts and liquid iron are presented.     

燃煤炉窑烟气净化工艺及其装置的研究开发

在实验测试基础上，对燃煤烟气喷钙水浴复合脱硫工艺及设备进行了研究。实验表明，采用喷钙水浴复合脱硫工艺较单一喷钙或水浴具有更高的脱硫效果，且喷入的碳酸钙可得到充分利用。此外，还对诸如钙硫比、喷钙方向及喷管插入水深度等影响脱硫效率的因素进行了测试分析。     

高硫煤脱硫可行性专家系统知识的来源与获取

综述了高硫煤脱硫可行性专家系统领域知识的来源．表明知识的获取与归纳是一个专家系统成败的关键，通过成功获取知识的高硫煤脱硫可行性专家系统所建立的知识库应该能随着科学的发展而随时完善和扩充.     

基于响应曲面法研究喷淋塔的脱硫效率

建立了石灰石/石膏湿法烟气脱硫喷淋塔实验台,利用响应曲面法(RSM)对喷淋塔的脱硫效率进行了实验研究,得到喷淋塔脱硫效率的预测模型.计算结果表明,通过该预测模型可以很好地描述脱硫效率与浆液pH值、液气比(质量比)、烟气温度和烟气速度等重要操作参数之间的关系,R-Sq值达到0.964.因素分析表明,液气比对脱硫效率的影响最大,同时液气比和浆液pH值以及液气比和烟气速度的交互作用均对脱硫效率有重要的影响.利用得到的改进预测模型可以计算喷淋塔的脱硫效率.     

燃煤微生物预处理浮选脱硫的试验研究

研究了煤样中黄铁矿硫的赋存状态以及影响生物预处理浮选脱除煤中硫的几个因素,如不同的煤粒度、不同驯化菌种及不同的细菌组成等,指出煤样中黄铁矿硫的赋存状态适合用微生物预处理浮选脱硫的方法脱除,微生物预处理浮选脱硫是一种有效的洁净煤技术,全硫脱除率可达到42%·同时指出煤驯化接种二次的菌液脱硫效果要比用9k培养基培养的菌液和用煤驯化接种一次的效果要好,但是差别不是太大;细菌的分泌物和细菌细胞在浮选脱硫中是共同起作用的·     

SW型脱硫剂的研制及应用

研究了采用硫酸烧渣制备SW型脱硫剂及用以进行沼气、煤气脱硫。结果表明:以硫酸烧渣制成的脱硫剂对沼气、煤气中H_2S的脱除率可达99％以上,吸附工作硫容率可达30％,同时探讨了影响脱硫率的因素和再生方法。     

煤中硫的形成及其控制因素

为脱硫、降硫提供科学理论依据，本文选择了内蒙古乌达矿务局９号煤层和１０号煤层为研究对象，系统地研究了煤中硫的形成及其分布的控制因素。结果表明：煤中硫含量的变化主要受控于泥炭聚积期沉积环境的变化，乌达矿区９号煤层和１０号煤层是在海侵的背景下形成的，在泥炭聚积期，由于不同水系的发育，控制了煤层间距的变化，更重要的是控制了煤中硫含量的分布，在海水影响下聚积的泥炭比在淡水环境聚积的泥炭含更多的硫。中硫煤和高硫煤中硫的来源主要是侵入泥炭沼泽的海水中的硫酸盐。另外，据研究结果，提出了乌达矿区煤中黄铁矿和有机硫化合物的形成模式。