钢液温度和硫含量对脱氮动力学的影响

在ＬＥＣＯ４３６氧氮分析仪上研究了１６００￣２８１３℃温度范围内钢液脱氮动力学，结果表明，温度低时，脱氮受液相边界层传质及界面化学反应混合控制，温度高时，脱氮受液相边界层传质过程控制。在２２５０℃以下，温度对ｋ１的影响服从Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ公式，硫对脱氮的阻碍作用随着温度的升高而降低，在温度２２５０℃以上，硫的表面活性作用消失。     

连铸过程中钢液增氮影响因素的试验研究

研究了中包覆盖剂及连铸结晶器保护渣对82B及35K钢液吸氮的影响,结果表明:只要连铸钢液与大气接触就会增氮;熔点高于连铸钢液温度的中包覆盖剂不利于防止钢液吸氮;在同样的条件下,35K钢液吸氮量比82B大.     

熔渣下钢液真空脱氮动力学

在真空或真空吹氩条件下，研究了CaO-Bao-Al2O3-TiO2,CaO-MgO-Al2O3-SiO2-CaF2渣对钢液脱氮的影响，结果表明，熔渣降低真空脱氮速率，底吹氩能减少熔渣对真空脱氮的 阻力。     

合成渣对钢液吸氮的保护作用

在真空感应炉中研究了１６００℃渣层覆盖条件下气相中不同氮分压时,钢液中氮含量的变化。结果表明,钙基中性及氧化性渣,如ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２和ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＦｅＯ可作为绝缘层有效地防止氮在钢液和气相间的传质。因为在上述渣中,氮的溶解量约在３０×１０＾－６￣８０×１０＾－６之间。     

氮在渣—钢间传质的系数的测定

使用Ａｌ２Ｏ３坩埚在真空感应炉内测定了１６００℃时氮在含Ｃ还原渣和钢液之间的总传质系数βｏ。研究表明，βｏ与气相中氮分压ＰＮ的大小有关，随着ＰＮ的增加βｏ增大。由物料平衡计算得出，在本实验条件下，βｏ为３．７×１０＾－４ｃｍ／ｓ。     

Fe—C—O系熔体吸氮反应的动力学

研究往Fe-C-O系熔体吹氮时吸氮反应动力学,测定了氮分压、氧和碳含量以及温度对吸氮反应速度的影响。通过实验数据处理,得出Fe-C-O系熔体吸氮反应在氧含量较低时是一级反应,较高时是二级反应,氧含量很高时吸氮速度达最低值。碳能显著地降低Fe-C-O系熔体吸氮反应的传质系数。一级反应和二级反应活化能各为131.6 7kJ/mol,122.89kJ/mol     

含氮风吹氮合金化

氮在阀门钢、部分不锈钢中是重要的合金元素，在这些含氮钢的冶炼过程中利用氮气作合金剂对钢液进行合金化，可明显降低冶炼成本，是含氮钢冶炼的一项新技术。在理论分析计算含氮钢吹氮气增氮的热力学和动力学条件的基础上，试验研究了10kg感应炉内阀门钢、不锈钢、高锰钢粗钢液顶吹氮合金化的效果，结果表明：对阀门钢、不锈钢等，向钢液顶吹氮27－40min，可使钢液中氮含量增至其规格成分范围内，但要采取措施防止氮在钢液浇注、凝固等过程中逸出。     

密封罩吹氩喷粉过程钢液脱氮模型

通过理论计算和试验，建立了密封罩吹氩喷粉过程钢液脱氮模型，模型计算与实测值符合较好。结果表明，影响钢液含氮量的主要因素为钢液面氮分压及吹氩量，密封罩喷粉工艺可以较好地解决喷粉过程钢液的增氮问题。     

熔渣的氮容量及氮在渣气和渣钢中的分配

用铂坩埚测定了熔渣氮容量,在大气条件下,测得（质量分数／％）１０ＣａＯ－３３ＢａＯ－４９Ａｌ２Ｏ３－８ＴｉＯ２和５４ＣａＯ－２１Ａｌ２Ｏ３－６ＭｇＯ－６ＳｉＯ２－１３ＣａＦ２２种渣系的氮容量分别为１０＾－６和１０＾－５次方数量级,采用氧化镁坩埚测定了氮在钢与炉外精炼常用渣之间的分配系数。     

不锈钢熔体中氮溶解度的热力学计算模型

在实验研究和前人研究工作的基础上,建立了一个新的不锈钢熔体中氮溶解度与体系温度、氮分压和合金成分的热力学计算模型,在该模型中引入了氮分压对氮活度系数的作用系数.该模型的计算结果与实验值吻合很好.基于该模型的计算结果,讨论了氮分压、温度、合金成分对不锈钢熔体中氮溶解度的影响规律.在压力较高(大于0.1 MPa)特别是合金元素较高的不锈钢熔体中,氮分压与氮的溶解度关系不符合Sievert定律.在一定氮分压下,温度对不锈钢熔体中氮溶解度的影响取决于合金体系的化学成分.在常压(氮分压为0.1 MPa)下,20%Cr-20%Mn的合金体系在1 873 K可获得氮质量分数为0.8%的高氮无镍奥氏体不锈钢.     

地表控制排水对氮质量浓度和排放量影响的试验研究

为减少农田排水对水环境的面源污染,探讨了不同时段暴雨产生的地表径流中氮质量浓度和排放量的变化规律,对比研究了南方丘陵地区农田地表控制和非控制排水对氮质量浓度和排放量的影响.试验结果表明,非控制排水各时段平均氮排放质量浓度高于控制排水平均氮排放质量浓度,控制排水量比非控制排水量有所减少,地表控制排水可显著减少农田氮排放量.     

氨氮气氛下铁钢熔体的吸氮反应

模拟了氨氮与铁钢熔体之间的界面反应，实验研究了在不同条件下的铁钢液吸氮的热力学，动力学过程，结果表明：当铁 液中氧质量分类为０．００７￣０．０２０％时，铁钢液吸氮速度的控制履环节是氮在铁钢液相边界层内的传质，铁钢种类及实验温度对表观反应速度常数ｋ１有很大影响，而氨氮分压对ｋ１无影响。     

BOF-LF-RH-CC流程钢液增氮控制研究

通过对25Mn2和36Mn2V转炉冶炼钢种氮含量取样分析,得出各工序氮含量变化的规律,研究各工序增氮机制及氮含量控制措施。结果表明,增氮量从大到小的工序依次为大包至中包的长水口段、LF精炼段、转炉出钢段,RH真空处理段钢水氮含量有所下降;采用适当的终点高拉碳工艺可降低终点氮含量;采用高碱度低熔点预熔渣覆盖钢液面和控制LF吹氩强度可减少精炼前期吸氮和避免钢水被吹裸而引起的吸氮;适当延长极限真空度保持时间有利于进一步降低钢水中的氮含量。     

1473K，0.1MPa氮气氛中Fe-Cr-Mn系不锈钢的固态渗氮

对0．1MPa氮气氛中Fe-Cr-Mn系不锈钢的固态渗氮进行了实验研究。结果表明，渗氮过程钢中氮的平均质量分数与渗氮时间的平方根成正比，渗氮反应平衡时间受钢的化学成分影响；渗氮反应达到平衡后，钢中氮的平均质量分数与其成分的关系可用线性关系近似表示为：w[N]eq=0.066w[Cr] 0.029w[Mn]-0.608；向0.1MPa氮气氛中添加0．5％的氢气可以显著提高渗氮速率。在本实验条件下，Cr，Mn质量分数之和大于20％的Fe-Cr-Mn系不锈钢在1473K，0．1MPa氮气氛中渗氮12．5h后，可以得到含氮量大于0．5％的高氮奥氏体不锈钢。     

1 473 K,O.1 MPa氮气氛中Fe-Cr-Mn系不锈钢的固态渗氮

对0.1 MPa氮气氛中Fe-Cr-Mn系不锈钢的固态渗氮进行了实验研究.结果表明,渗氮过程钢中氮的平均质量分数与渗氮时间的平方根成正比,渗氮反应平衡时间受钢的化学成分影响;渗氮反应达到平衡后,钢中氮的平均质量分数与其成分的关系可用线性关系近似表示为ω[N]eq=0.066w[cr]+0.029w[Mn]-0.608;向0.1 MPa氮气氛中添加0.5%的氢气可以显著提高渗氮速率.在本实验条件下,Cr,Mn质量分数之和大于20%的Fe-Cr-Mn系不锈钢在1 473 K,0.1 MPa氮气氛中渗氮12.5 h后,可以得到含氮量大于0.5%的高氮奥氏体不锈钢.     

水、氮控制对荒漠草原植物群落特征的影响

以短花针茅荒漠草原为研究对象,设置了增雨施氮(WN)、增雨不施氮(W)、减雨施氮(RN)、减雨不施氮(R)、单独施氮(N)、自然状况(CK)6个处理,分析控制降雨量以及氮素添加对植被群落特征的影响,结果表明:(1)控制性降雨和氮素添加对群落组成、重要值产生了一定的影响.(2)增雨处理,显著提高了荒漠草原物种的多样性和均匀度(P0.05).(3)减雨施氮处理,提高了荒漠草原物种丰富度、使优势度指数上升.增雨施氮处理,有利于降低群落的生态优势度.(4)增雨施氮处理显著增加了群落地上生物量(P0.05).     

H13钢热挤压模具自保护膏剂稀土硼碳氮共渗的应用研究

H13钢自保护膏剂稀土硼碳氮共渗的工艺研究以及H13钢热挤压模具的工业应用试验研究解决了固体硼碳氮共渗需要装箱密封、渗剂使用量大、渗剂难以清理干净以及影响淬火组织、硬度均匀性等问题,模具热处理成本下降40%.     

超高氮马氏体耐热铸钢的高温相解析

本课题针对超高氮9Cr马氏体耐热铸钢,基于Thermo-Calc■模拟计算结果,通过热膨胀试验、激光共聚焦试验,采用金相、扫描电镜及X射线衍射技术,观察高温相形貌,解析铸态及全程热处理过程中高温相的存在规律.优化热处理工艺路线,将杂相含量控制在最低水平,确保获得实验用钢的理想合金组织.     

短程硝化反硝化生物脱氮

对短程硝化反硝化的脱氮机理、影响因素、控制途径及实验研究和工业应用情况进行了分析和综述，探讨了实现HNO2积累的途径。     

脱氮污泥驯化方法初探及曝气量控制研究

采用进水浓度逐步上升方法驯化脱氮污泥,获得的活性污泥脱氮性能良好,氨氮去除率达到90%以上,TN去除率最高达到59.0%.实验表明:采用该方法驯化脱氮污泥,实现同步硝化反硝化是有效可行的.在进水氨氮浓度每一提高阶段,氨氮去除率总有下降阶段,但经过3~7周的适应性运行后,系统氨氮去除恢复稳定,达到95%以上.同时,在该实验范围内,COD的提高对氨氮去除也有明显影响,氨氮去除率也有先下降后升高,最终稳定的过程.不同曝气量控制实验发现,在中间曝气量下(本实验为0.7 L/min),能实现较好的脱氮效果,TN去除率达到41.2%.实验表明,存在一中间曝气量,低于或高于该中间值,TN去除率均会降低,当曝气量比较低时,不仅TN去除受影响,氨氮去除率也会降低.