转炉脱磷工艺的优化

通过对渣-钢脱磷反应影响因素进行了理论分析,根据脱磷的工艺特点,针对不同的铁水条件,通过优化工艺操作,达到稳定、有效的脱磷,满足钢种要求.     

顶底吹氧的复吹转炉磷氧化特性

根据复吹转炉冶炼中磷铁水的试验数据，对磷氧化过程进行了分析计算，揭示了顶底吹氧并以天然气为底枪冷却介质的复吹转炉中，磷的氧化特性，从理论上阐述上此方法的优越性。     

基于FactSage的脱磷渣中MgO饱和溶解度计算

利用Factsage热力学软件对高磷铁水(w[P]=0.5%)的脱磷平衡过程进行模拟计算,并根据渣系相图对计算结果进行理论分析。结果表明,温度一定的条件下,渣中MgO饱和溶解度(w(MgO)_(SS))受到Fe_tO质量百分比和碱度等因素的综合影响:当碱度R1.5时,w(MgO)_(SS)随着Fe_tO质量百分比的增加而减小;当1.5≤R4.0时,w(MgO)_(SS)先随着Fe_tO质量百分比的增加先增大后减小,且当w(Fe_tO)为40%左右时,w(MgO)_(SS)达到最大值;当R≥4.0时,w(MgO)_(SS)随着Fe_tO质量百分比的增加而增加。另外,温度升高会促进渣对MgO的溶解,渣中w(MgO)_(SS)有所增加。     

传统生物脱氮除磷与反硝化除磷脱氮工艺的比较

在介绍传统脱氮除磷工艺和反硝化除磷脱氮工艺过程的基础上,对两者的反应机理及脱氮除磷效果进行了比较和分析。     

转炉留渣脱磷工艺实践

介绍了某炼钢厂40t顶吹转炉的留渣操作工艺。从转炉脱磷的热力学和动力学理论两方面进行了分析,并针对性地制定了转炉吹炼过程去磷的有效措施,包括采用转炉留渣操作提高前期去磷效果、提高炉渣碱度等。实践证明,实施留渣操作对转炉冶炼时的脱磷十分有利,脱磷率由80.1%提高到89.9%,还可以降低石灰及钢铁料消耗,提高炉龄,取得了显著的经济效益。     

UCT工艺脱氮除磷效果

针对UCT工艺同时脱氮除磷效果不稳定的问题,以UCT工艺为研究对象,实验室模拟运行处理城市生活污水,在保证有机物去除率的同时,主要研究稳定脱氮除磷效率.控制pH值变化范围在7.07~7.22,稳定的维持在中性范围;好氧区DO(溶解氧)变化范围在2.4 mg·L-1~2.8 mg·L-1,稳定运行后脱氮效率可达到99%,除磷效率可达到88%.同时COD去除率达96.6%,TOC去除率达95%.     

污水生物脱氮除磷工艺的研究

阐述了生物脱氮除磷的机理,对污水生物法脱氮除磷机理进行简要分析,介绍了几种高效、经济、实用的生物脱氮除磷工艺,评述了近年来脱氮除磷技术的研究进展。     

转炉铁水预处理脱磷实验研究

首钢京唐公司采用转炉铁水预处理脱磷工艺作为洁净钢生产平台,通过前期58炉冶炼实验,摸索出一套适和京唐公司生产实际的操作工艺,并在造渣制度、吹炼模式、温度控制等方面取得了重大突破,实现了稳定、高效生产低磷钢、超低磷钢的目标.脱磷炉终点磷的质量分数平均为0.017%,碳的质量分数为3.69%,脱磷炉终点平均温度为1350℃,并有10炉钢的脱磷炉终点磷的质量分数小于0.015%,最低为0.008%,达到了生产超低磷钢的预脱磷要求.对实验中影响脱磷效果的因素,如铁水硅含量,脱磷炉终点温度、终点碳含量、终渣碱度和氧化性等,进行了深入研究.分析表明当铁水硅的质量分数小于0.45%时,可以达到比较好的脱磷效果;脱磷炉的脱磷效果随终点温度的升高而逐渐变差,但为保证脱碳炉有足够的热量,脱磷炉终点温度控制范围为1350～1380℃;脱磷炉合理的碳含量范围应该在3.3%～3.8%之间;碱度控制在1.8～2.2即可满足脱磷炉的脱磷效果;通过增加矿石加入量,保持较高枪位可以提高冶炼过程渣中(FeO)含量,提高脱磷炉的脱磷效率.     

生活污水生物脱氮除磷工艺

本文主要阐述城市生活污水生物脱氮除磷工艺的技术发展,各处理工艺的优缺点,以及目前生活污水生物脱氮除磷工艺的现状。     

SBR工艺用于生活污水除磷脱氮的试验研究

采用SBR工艺处理有机物含量低、氨氮含量高的城市污水，经过反复试验研究发现，该工艺对生活污水中氮、磷等污染物具有良好的去除效果。试验结果表明，采用试验水样平均进水水质为CODCr=197mg/L;BOD5=95mg/L;SS=203mg/L；NH4^ -N=63mg/L；PO4^-3=1.3mg/L，各项污染物的平均去除率为：CODCr80%,BOD583%，NH4^ -N75%，TP61%，处理后出水水质均能达到国家规定的排放标准（GB8978－1996），并提出了该工艺处理低碳高氮城市污水的最佳工艺条件。     

钢包半钢脱磷复吹数值的模拟研究

为研究承德钢厂100t钢包复吹对钢液的搅拌效果,利用Fluent软件对钢包在固定底吹模式下开展侧吹的流场进行数值模拟。结果表明,钢液流速、湍能、冲击面积都随侧吹流量增大而增大,熔池中速度死区逐渐降低,气体对熔池的搅拌能力也随之提高,加大侧吹气量对钢包渣层有搅拌效果,促进钢液的脱磷能力。     

基于多功能转炉炼钢法的连续循环冶炼过程

为了研究脱碳渣在脱磷期的重新利用,基于多功能转炉炼钢法进行连续循环冶炼实验.实验发现：脱磷阶段渣中较低的FeO含量、吹炼5 min左右,[ C]≥2.8%的条件下,可实现转炉熔池内铁液[ P]≤0.025%的脱磷效果,并对低( FeO)含量炉渣的脱磷可行性进行热力学计算;随着循环的进行,石灰加入量逐渐降低,由65 kg·t-1降低至31 kg·t-1,转炉冶炼终点钢水[ P]量由0.018%降低至0.005%,2~4炉后达到平衡状态;在循环过程中,脱磷阶段结束倒出炉渣60~80 kg·t-1,整个循环结束一次性倒出剩余全部炉渣120~130 kg·t-1,平均渣量为83 kg·t-1左右,较普通工艺的120 kg·t-1渣量有大幅度减少.     

合成精炼渣对钢水脱磷作用的研究

采用CaO-Al2O3-MgO-BaO-CaF2渣系,在实验室内依据冶金热力学和动力学理论进行热模拟实验,对不同量的原料配比进行了精炼渣的脱磷实验,系统的分析了初始磷含量、碱度、光学碱度、BaO、CaF2等因素对脱磷能力和脱磷反应速率的影响。研究表明,BaO部分取代CaO时,脱磷率高,碱度小于30,光学碱度小于0.9,CaF2在16%-18%,脱磷率高。     

特殊钢石灰石炼钢脱磷工艺研究及实践

通过对转炉造渣理论和石灰石成渣特性进行分析,结合对石灰造渣“中间排渣+终点留渣”双渣操作方法的深入研究,提出全石灰石双渣法的冶炼控制要点和操作工艺流程.针对石钢公司的生产实际,就特殊钢采用石灰石双渣操作炼钢工艺进行了生产实践.结果表明,采用石灰石双渣工艺能实现终点碳含量([C],质量分数)平均0.16%,终点磷含量([P],质量分数)平均0.011%,终点磷含量降低,可满足特钢品种的终点出钢要求;相比于常用的全石灰双渣工艺,采用全石灰石双渣工艺可以使转炉工序冶炼成本降低2.23元/吨钢,为石钢公司创造了良好的经济效益,具备一定的推广价值.     

转炉中石灰石替代部分石灰对脱磷、炉气成分及氧枪枪位的影响

石灰石替代部分石灰进行转炉炼钢可降低炼钢生产成本、减少CO_2排放。为研究其加入量对脱磷、炉气成分和氧枪枪位的影响,进行了石灰石替代比分别为18%、19%、20%、25%、28%、29%、39%、41%的工业试验研究和热力学分析。研究结果表明:(1)石灰石替换比为25%时脱磷效果较好,终点磷含量为0.016%,比原工艺0.030%的终点磷含量降低了47%;(2)用石灰石替代部分石灰后煤气开始回收时刻提前1~2min,煤气回收量增加,且石灰石加入量越大,煤气可回收时刻越早;(3)采用石灰石替代部分石灰冶炼时,转炉氧枪基本控制枪位由1.7m升高到1.8m。     

基于COMSOL软件的稀土电解过程数值模拟

利用硫酸铜电解工艺冷模稀土熔盐电解工艺过程,实验测定了电解过程的电场分布;并用COMSOL软件电场模型模拟该工艺的电场分布;同时将实验和模拟所得到的结果进行对比,发现模拟结果与实验相符,证明该软件能很好地模拟实际电解过程。应用该电场模型对稀土电解槽内电场进行模拟,发现模拟结果与电解槽实际运行工况测试结果相符;进而为稀土电解过程中运用COMSOL软件进行数值模拟,提供了正确性依据,为稀土电解槽的优化与改进提供理论参考。     

伊曲茶碱溶析结晶工艺研究

药物结晶工艺是药物工业生产流程中至关重要的环节。通过单因素实验,以伊曲茶碱晶体收率、粒度分布作为评价标准,考察结晶液初始浓度、溶析剂用量、结晶温度、陈化时间、溶析剂滴加速率等因素的影响。通过分析各种影响因素,得到伊曲茶碱较佳结晶条件：结晶液初始浓度12 mg/ml,水和DMF体积分数比3：1,滴加速率2 ml/min,结晶温度20 ℃、陈化时间60 min。通过该方案获得伊曲茶碱晶体呈短针状,收率、平均粒径（MS）、变异系数（CV）分别为93.7 %、12.6 μm、4.25,为工业上制备高质量的伊曲茶碱产品提供基础依据和参考。     

中小型转炉炉壳变形的数值模拟

转炉炉壳温度升高是炉壳变形的主要原因,采用内衬石棉板隔热是降低中小型转炉炉壳温度、减轻炉壳蠕变变形的经济有效措施之一.模拟计算了某钢厂80t转炉炉壳温度场以及不同温度条件下炉壳热应力与石棉板厚度之间的关系,计算温度值与现场实测值基本吻合.当石棉板厚度为30mm左右时,炉壳温度可以控制在360℃以下;低于炉壳材质的蠕变温度,炉壳所受到的热膨胀应力仅为没加石棉板时的50%.     

基于数值模拟的粉末注射成形工艺参数优化

在本文中,基于粉末注射成形CAE技术,采用部分因子实验设计法, 结合moldflow 软件对粉末注射成形的注射过程进行数值模拟,确定了各参数及起交互作用对坯件质量的影响程度的预测。并以此为基础,在丰庆FC-80型注塑机进行工艺实验,研究了压力、速度、时间之间的关系及其最优工艺参数组合。结果表明,温度、压力、填充速度、时间之间存在着显著的交互作用并超过了单个工艺参数的影响,实验条件下的最优工艺参数组合和数值模拟的结果较为一致,将CAE技术与实验相结合,可在较少的分析次数下获得优化工艺,从而改善了制品质量。