硅藻土对锌离子的吸附特性

研究了吉林长白硅藻土吸附水相中锌离子的吸附过程,讨论了各试验因素对吸附效果的影响·实验结果表明:吉林长白硅藻土对Zn2+有较好的吸附效果·该吸附过程进行得很快,10min左右即可达到吸附平衡·与酸性条件下的吸附效果相比,pH在中性条件下的吸附效果更佳·温度对吸附效果影响较大·对锌离子质量浓度为9 8mg/L的溶液,硅藻土用量为10g/L时Zn2+的去除率达到99 71%·经过硅藻土二次吸附后,锌离子去除率接近100%·经扫描电子显微镜的测定,硅藻土的表面圆筛形微孔是Zn2+的主要吸附位·     

量热法研究氯化钆与甘氨酸配位反应的热化学性质

应用具有恒温环境的反应量热计,分别测定了[GdCl3·6H2O(s)+3Gly(s)](Gly代表甘氨酸)和配合物Gd(Gly)3Cl3·3H2O(s)在2mol·L-1HCl溶液中的溶解焓.根据盖斯定律设计一个热化学循环,可计算得到六水氯化钆和甘氨酸配位反应的反应焓ΔrHmθ(298.15K)=-9.471kJ·mol-1,并估算出配合物Gd(Gly)3Cl3·3H2O(s)在298.15K时的标准生成焓ΔfHmθ(298.15K)=-3629.67kJ·mol-1.     

量热法测定氯化镱与甘氨酸配合物的标准生成焓

应用具恒温环境的反应热量计 ,分别测定了 [Yb Cl3· 6H2 O(s) +3 Gly(s) (Gly代表甘氨酸 ) ]和配合物 Yb(Gly) 3Cl3· 3 H2 O(s)在 2 mol· L- 1 HCl溶液中的溶解焓 .通过盖斯定律所设计的一个热化学循环 ,可计算得到六水氯化镱与甘氨酸配位反应的反应焓Δr Hmθ(2 98.1 5 K) =1 .0 73 k J· mol- 1 ,并估算出配合物 Yb(Gly) 3Cl3· 3 H2 O的标准生成焓Δf Hmθ(2 98.1 5 K) =-3 5 99.1 3 k J· mol- 1 .     

葡聚糖产生菌(Leuoconostoc mesenteroides)发酵培养基优化初步研究

采用单一因素确定法研究分离自明阳糖厂的一株肠膜明串珠菌菌株摇瓶发酵生产葡聚糖的适宜培养基 ,结果得到适宜培养基的组分为 :蔗糖 1 0 %、酵母膏 0 .4%、磷酸氢二铵0 .6%、磷酸二氢钾 0 .1 %、硫酸镁 0 .1 %、Mn Cl2 · 4H2 O0 .0 0 0 3%、Zn SO4· 7H2 O0 .0 0 0 5%、Fe SO4· 7H2 O0 .0 0 5%、Ca Cl2 · 2 H2 O0 .0 0 2 %。     

螯合絮凝法处理含锌污水

进行了用水溶性氨基二硫代甲酸型螯合树脂 ( DTCR)处理含锌废液的研究 ,探讨了 DTCR添加剂、Fe Cl3 加入量、反应时间及体系 p H值等对锌去除率的影响 .实验结果表明 :在锌废液中 ,当ρ( Zn) =1 0 .6mg· L-1,反应时间为 60 min,ν( Fe Cl3 ) ;ν( DTCR) =1 .7∶ 1 .0的条件下 ,处理后废液中残留锌的质量浓度为 0 .1 3mg·L-1,低于国家环保排放标准 1 .0 mg·L-1,去除率大于 98% .并对 DTCR去除锌离子的机理进行了探讨 .     

利福平菌丝体厌氧生化处理的研究

制药厂生产利福平过程中产生大量的利福平菌丝体,可严重污染环境。用厌氧消化法处理利福平菌丝体,消化温度40℃,反应器容积负荷2KgCOD/m~3·d,液料滞留期(SRT)14～20天,取得了良好的处理效果。COD去除率稳定在90％左右,BOD_5去除率达到95％以上,产气率达到0.49m~3/去除KgCOD。     

FeO-CaO-SiO_2-Al_2O_3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物饱和蒸气压的测定

采用气流携带法对FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压进行测定,并对温度、渣成分、Cl含量等影响因素进行了分析.结果表明,温度为970～1 030 K条件下FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物饱和蒸气压均随着温度的升高而增加,且Pb氯化物蒸气压值的对数与温度的倒数之间呈较好的线性关系.碱度、FeO含量均对Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压影响很大,低碱度可提高Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压,高FeO含量虽可增加ZnCl2饱和蒸气压,却降低了Pb氯化物的饱和蒸气压.Cl含量越高,该体系中Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压越大.     

用高锰酸钠氧化法去除水中的苯胺

研究了高锰酸钠对水中苯胺的去除作用·实验结果表明,随着高锰酸钠投加量的增加,水中苯胺的去除率增加,在苯胺初始质量浓度为10mg/L,温度为18℃,pH值为6 8,反应时间为30min的条件下,高锰酸钠质量浓度为30mg/L时,苯胺的去除率达92 12%·水样的pH值对苯胺去除效果有较大影响,在强酸性及强碱性条件下苯胺去除效果高于中性条件,pH值为3时,苯胺去除率为97 55%;pH值为11时,苯胺去除率为96 33%·升高温度或延长反应时间对苯胺的去除均有正的影响·苯胺是通过高锰酸根和新生态的氧将其氧化成苯醌而去除的·     

氯盐浸出湿法炼铜的物理化学(一)

前言据美国矿业局一九七四年的资料,世界铜矿(金属)储量,已经探明的为37180万吨,潜在资源为47260万吨。其中硫化矿约占80%,因而从硫化矿生产的铜占铜产量的大部份。炼铜技术的发展动向是湿法在同火法竞争,例如,世界湿法炼铜的比重,由一九六八年的3%增至一九七五年的15%,一九八○到达40%左右。这是因为:目前炼铜工业已愈来愈面临着低品位和复杂矿的处理,而湿法对这类矿石的适应性比火法要大,靠近单一的小矿,建立小规模的湿法厂更为经济;此外,火法处理硫化铜矿,均不     

自焙碳砖-陶瓷砌体非稳态热传导特点的数学模型分析

测定了高炉用自焙碳砖在其自焙烧过程中,导热系数随时间变化规律及其它物理性质·结果表明,自焙碳砖自焙烧过程中导热系数λ与焙烧时间τ可表示为λ＝３８３４５＋０００１４３τ·结合鞍钢７＃高炉生产数据,建立了自焙碳砖 陶瓷砌体非稳态热传导的数学模型,并采用数值分析方法对该模型进行了分析求解·其结果表明该模型与实际生产情况比较吻合,除炉底中心部位之外,炉缸耐火材料内衬８００℃以上等温线随自焙碳砖石墨化程度的提高逐渐上移至陶瓷砌体层内,从温度场分布角度上看,新型炉缸结构将消除传统结构炉缸所存在弊端,有助于高炉长寿·     

基于SPC的高炉炉况异常检测研究

针对高炉冶炼过程复杂多变,影响高炉炉况的因素众多且运行过程复杂,为保证高炉炉况稳定顺行,开发了一种基于主元分析(PCA)和统计过程控制(SPC)的高炉炉况异常检测模型。由于高炉运行参数具有高耦合和非高斯的特点,该模型首先采用主元分析算法对高炉实际生产的历史离线数据进行聚类分析,然后应用基于T²统计量的多元控制图和单值控制图对聚类后的新变量和相关参数进行监测,从而达到监测高炉出现异常炉况的目的。该模型可以实时监测高炉炉况的异常波动,其中PCA算法将高炉本身的高维数据降到低维,大幅去除数据中的噪声和不重要特征,在实际生产和应用中,节省了大量的成本和时间。选取马钢某高炉炼铁过程为应用场景,结合数据特点调整和改进算法,通过历史数据模拟和实时在线运行验证模型的可靠性和算法的有效性,同时也对指导高炉实际操作技术做出了一定的贡献。     

炉顶煤气循环氧气高炉一维气固换热与反应动力学模型

结合风口回旋区燃烧和炉外煤气预热、脱除和循环的平衡关系,建立了氧气高炉一维气固换热与反应动力学模型,并采用传统高炉的运行和解剖数据对模型进行了验证分析.通过模型研究了氧气含量和上部循环煤气流量对氧气高炉炉内过程变量的影响规律.结果表明：氧气含量偏低和上部循环煤气流量不足时,会降低铁矿石还原效果,炉渣内出现大量未还原铁氧化物;氧气含量和上部循环煤气流量的提高可以有效提高炉内CO含量和铁矿石还原速度,但提高上部循环煤气流量会大幅提升炉顶煤气温度,增大热量损失.与传统高炉相比,氧气高炉内CO含量提高1.0~1.5倍,炉内气体还原性更强;铁矿石还原完成位置提高1.49 m,全炉还原反应速度更快;直接还原度降低55.2%~79.2%,炉内直接还原反应消耗的碳量更少.     

转底炉处理冶金粉尘工艺的锌钾钠脱除及烟气形成

转底炉直接还原处理钢铁厂冶金粉尘过程中,Zn、K、Na等元素的脱除及烟气形成过程对转底炉工艺实施效果影响很大.采用高温管式炉模拟转底炉工艺条件,用钢铁厂含锌粉尘制成内配碳球团,进行直接还原实验研究,并收集实验过程产生的烟气和二次粉尘,对烟气中的气体成分以及烟气中的二次粉尘进行化学成分、微观结构以及物相组成分析.研究证明:Zn的脱除率可以达到98%,K、Na、Pb的脱除率分别达到80%、88%和85%;烟气中N2、CO、CO2的体积分数分别为71.4%、14.5%和14.1%;烟气中二次粉尘主要物相为ZnO、KCl、Zn5(OH)8CI2H2O、PbO和NaCl,二次粉尘中ZnO含量高达80%,可作为二次锌资源加以利用.在此基础上分析了转底炉直接还原过程中Zn、Ph、K、Na脱除和烟气形成机理.     

基于CCD的高炉风口回旋区三维温度场的检测技术

在存在多介质的高炉回旋区内,首先利用安装在风口直吹管窥视孔的电荷耦合器件( charged couple device, CCD)摄像机可以获得高炉回旋区内累积的二维温度辐射图像,然后将高炉回旋区均分成若干小块,利用数学模型近似模拟回旋区内的辐射传热过程并建立矩阵方程,通过求解方程获得高炉回旋区内的三维温度场。在模拟辐射传热过程中,本文提出了一种更有效也更符合实际生产的新方法———基于距离的高斯函数模型来模拟高炉内介质的辐射能量传播过程并获得了较好的三维温度场。由于存在波动误差以及电荷耦合器件摄像机测量误差等,所以我们通过在测量数据中添加随机误差来验证重构温度场的有效性以及稳定性。结果显示重构的三维温度场与真实温度场非常接近,误差在高炉工业允许的5%范围以内。     

高炉灰为还原剂对海滨钛磁铁矿直接还原焙烧磁选--钛铁分离的影响

对高炉灰在直接还原焙烧-弱磁选工艺中用作印尼某海滨钛磁铁矿还原剂的可行性及其机理进行研究.结果表明,以萤石为添加剂的条件下,高炉灰可代替煤做还原剂,通过高炉灰与萤石的共同作用,可以在直接还原过程中提高还原铁粉中铁的回收率及品位并降低TiO2质量分数,同时回收高炉灰中铁.三种不同产地高炉灰还原效果的比较表明,高炉灰性质对还原效果有影响.在相同用量条件下,津鑫高炉灰( JX)还原效果最好;在JX高炉灰用量30%、萤石用量10%、焙烧温度1250益以及焙烧时间为60 min时,焙烧产物通过两段磨矿和两段磁选,最终得到最佳的还原铁粉中铁品位为91.28%,TiO2质量分数降至0.93%,包括海滨砂矿和高炉灰中铁的铁总回收率达到89.19%.     

基于机器学习和遗传算法的高炉参数预测与优化

针对目前高炉炼铁模型精度不高问题,提出建立高炉生产过程中精确的多目标优化模型.首先对高炉的海量数据进行了数据预处理,其次采用支持向量机、随机森林、梯度提升树、XGBoost、LightGBM、人工神经网络6种机器学习算法对高炉焦比、K值进行了预测,并采用特征工程和超参调优对机器学习预测进行了优化,最后采用新的集成学习方法进行预测.预测结果不仅精准度高而且具有很好的鲁棒性.在机器学习的基础之上,采用NSGA-Ⅱ遗传算法对高炉参数进行了多目标优化分析,得到了Pareto最优解,高炉操作者可以根据该多目标优化结果针对不同的需求选择相应的控制参数.     

高炉专家系统中的基础数学模型

介绍了唐山国丰钢铁有限公司1#高炉专家系统中基础数学模型的特点,主要包括配料模型、理论燃烧温度计算模型、炉热指数计算模型及高炉操作线模型,同时分析了这些模型在高炉生产中的应用状况。结果表明,基础数学模型在高炉专家系统中具有重要的作用,可以有效帮助操作人员了解高炉状况并提供实时指导,从而实现高炉稳定顺行。     

外燃式热风炉的自动控制

热风炉是炼铁工艺中不可或缺的重要设备,主要担负着给高炉提供热风的任务。如果控制程序稍有欠缺,不但会出现热风炉自动投入的中断,送风温度降低,造成资源的严重浪费,影响高炉的冶炼效果,而且存在很大的安全隐患。采用PLC自动控制后,不仅可以降低运行监控人员的劳动强度,更可以通过程序的优化,提高其控制精确度,确保热风炉系统的安全稳定精确运行,在一定的程度上也起到了降低能耗,提高风温的作用。     

高炉用焦炭质量评价方法的研究

论述了焦炭质量的优劣对高炉冶炼的影响，在对现行高炉用焦炭的质量评价方法进行综合评述的基础上，对针高炉内焦炭破坏的主要原因，提出了一种新的焦炭质量检测装置在该装置中焦炭同时经受机械破坏，热破坏和化学破坏，与现行检测装置相比，该装置更加接近高炉生产实际，对高炉冶炼及焦炭生产更具指导意义，本文还对检测方法的制定提出了较系统的设想。