基于冲天炉熔炼条件脱硫工艺的研究

在冲天炉熔炼过程中,为了获得低硫铁液,通常采用脱硫工艺措施。通过比较研究：炉内脱硫主要用于碱性炉衬的冲天炉,通过强化底焦燃烧的措施,提高炉温以及降低焦炭用量,提高炉渣的碱度,防止铁液的氧化等,都将减少铁液含硫量;而炉外脱硫用于酸性炉衬的冲天炉。混合脱硫剂炉外脱硫时,出铁温度、焦炭用量、熔化率、铁液中含硫量等技术指标明显高于单一脱硫荆。通过对冲天炉熔炼条件下的炉内与炉外脱硫工艺的研究,为铸造车间生产提供科学依据。     

微机预报铁水化学成份试棒组织及机械性能

在回归结果的基础上进行优化配料,进而用微机预报该优化配比所能期望的铁水成份,试棒金相组织及其机械性能.这是对冲天炉优化配料技术的扩充和发展.     

冶金炉渣的研究

一、导言冶金过程的任务是获得具有一定组成及一定性能的金属或合金。在冶炼生产无论是用金属氧化物还原法(如高炉冶炼,铁合金生产),还是用杂质氧化法(如平炉、转炉、电炉冶炼),或者是金属熔化过程中(如冲天炉化铁),都是除了获得合格液体金属外,还有另一种不可缺少的熔体。这种熔体主要是由未还原的氧化物或重新形成的氧化物所组成。这种副产品称为炉渣。炉渣来源于参加冶金过程时加入的熔剂,如石灰、石灰石,萤石等,和加入的矿     

高炉渣成纤喷吹射流速度场与温度场数值模拟

高炉渣纤维由高炉渣在熔融状态下经喷吹或离心得到,是有机保温材料理想的替代产品.离心喷吹法制备高炉渣纤维要求喷吹气体具备一定的流速及温度,且气体流场分布均匀.采用CFD数值模拟方法比较了不同直径锥型喷嘴射流速度场与温度场,结合高炉渣成纤的相关工艺参数确定了合理的气体喷嘴类型.数值模拟结果表明采用锥型喷嘴,能得到喷吹所需的高速气流,利于渣棉形成分布均匀的渣棉初生层.模拟所得结果与试验验证相符,为实际生产高炉渣纤维提供了指导.     

热风条件下除湿送风的熔炼试验研究

在３００℃左右较高热风温度下对冲天炉熔炼的空气进行除湿送风，可进一步强化焦炭燃烧和传热过程，降低炉内的氧化性。试验表明，铁水温度提高１５～２５℃，熔化率提高１０％左右，炉渣氧化铁、合金元素烧损及焦耗进一步降低，为同时采用两种强化措施提供了依据。     

光谱定量分析中一种新的数学模型

在不存在其它成份影响的情况下,光谱定量分析的经验公式是 I=ac~b (1)此处I为分析线强度,C为欲测成份百分含量,a为与激发光谱条件有关的常数,b为自吸收系数。为了保证式(1)得到应用,对矿石、土壤、炉渣以及其它各类粉末状样品,需要采取消除成份影响的各项措施,而且往往必须引入内标物质以控制测定结果的再现性。此时,对于用照相法记录光谱强度的方法,定量分析公式为     

冲天炉熔炼过程参数变化及其检测方法

本文主要讨论了双排大间距冲天炉熔炼过程的特点及参数的变化特征,研究了各参数的检测方法,各参数的变化对冲天炉炉况的影响,以及如何根据参数的变化对冲天炉实施控制。根据冲天炉熔炼过程的特点选择检测参数,根据检测参数的变化判断冲天炉的熔炼情况和异常情况的产生,由此指导冲天炉的熔炼过程,提高了冲天炉的出炉铁水温度。     

冲天炉熔炼过程控制方法的研究

本文分析了目前国内冲天炉熔炼过程所使用的控制方法的特点,提出了新的更加适用于冲天炉熔炼过程的控制方法。认为首先使用自寻优的控制方法寻找出冲天炉熔炼初期的最优点,继而转用动态寻优加自校正的控制方法,可以使冲天炉始终运行在最优状态,这样能够提高铁水出炉温度,降低铸件废品率。     

冲天炉节能实践

两排大间距冲天炉,在国内已获得广泛地应用,其主要优点是:铁水出炉温度高、硅锰元素烧损少、铁水化学成份稳定,对生产高牌号铸铁、球墨铸铁及其他高质量铸件具有现实意义。但层铁焦比一般为10:1甚至更低。能否在保证铁水质量的前提下,增加铁焦比以达到节能的目的呢?国外(西德、日本、美国等)大多采取炉外热风的方法来节能。考虑到我国的冲天炉多以中小型为主的特点,炉外热风法在技术经济上并不十分合理,为此,我们采取附加二次进风及其他措施作了试验,取得较好的效果。本文在试验的基础上,对其原理作了初步分析和讨论。     

热风条件下除湿送风的熔炼试验研究

在３００℃左右较高热风温度下对冲天炉熔炼的空气进行除湿送风，可进一步强化焦炭燃烧和传热过程，降低炉内的氧化性。试验表明，铁水温度提高１５－２５℃，熔化率提高１０％左右，炉渣氧化铁，合金元素烧损及焦耗进一步降低，为同时采用两种强化措施提供了依据。     

熔炼高温优质铁水的卡腰冲天炉

结合某厂生产实际介绍适合中小铸造车间使用的一种结构较先进，能熔炼出高温优质铁水的１．５吨卡腰冲天炉。它具有炉型独特，供风合理，铁水温度高，合金元素烧损少等特点。解决了高压泵体质量问题，提高了铸造出口率，获得了良好的经济效益。     

钢渣沥青混凝土耐久性室内试验研究

钢渣体积安定性不良且变异性大,当钢渣作为集料用于沥青混凝土时,存在体积稳定性不足和耐久性不明风险,长期服役过程中可产生体积膨胀甚至开裂,严重制约了其在道路建筑领域中的大规模应用。通过游离氧化钙含量、浸水膨胀率及集料压蒸试验检测了不同产地钢渣的体积稳定性,提出了钢渣集料体积安定性快速评价方法与控制指标。利用马歇尔试件和圆形切片试件的长期高温浸水试验分析了钢渣沥青混合料的体积稳定性能,并采用长期浸水后间接拉伸强度、回弹模量、疲劳寿命及车辙永久变形综合评价钢渣沥青混凝土力学性能的耐久性。结果表明：钢渣集料压蒸试验条件较为苛刻,可快速检测体积安定性,其胀裂粉化率宜不大于5%。在长期高温浸水条件下,沥青膜无法阻止水分侵入到钢渣集料内部,导致其沥青混凝土产生体积膨胀和性能衰减。钢渣沥青混凝土圆形切片试件能很好地反映出鼓包、裂纹的产生与演化过程。通过玄武岩沥青混凝土作为基准进行对比分析,提出了基于力学性能的钢渣沥青混凝土耐久性控制基准。     

在冲天炉中熔炼铁精矿粉的试验分析

在进行热力学和动力学分析的基础上 ,阐述了在冲天炉中熔炼铁精矿粉的可能性 .通过自行设计热风冲天炉和采取铁精矿粉压块等手段 ,改善了铁精矿粉还原的热力学条件和动力学条件 .生产试验表明 ,在冲天炉中用铁精矿粉压块代替部分金属炉料直接生产铸铁件是可行的 ,铸件化学成分稳定 ,机械性能良好 ,可有效地降低铸件成本 ,提高经济效益 .     

锆英石对镁质浇注料抗渣性及热震稳定性的影响

采用坩埚法研究了锆英石加入量对镁质浇注料的抗渣性的影响，用水急冷法研究了锆英石加入量对镁质浇注料的热震稳定性的影响。结果表明：随着配料中锆英石的增加，浇注料抗渣渗透性增强，抗渣侵蚀性降低，抗热震稳定提高。主要探讨了镁锆质浇注料抗渣渗透性机理。     

利用废玻璃和矿渣制备烧结微晶玻璃

利用废玻璃和矿渣为主要原料，以FeS为晶核剂，采用烧结法制备出结构致密、物化性能良好的微晶玻璃。利用差热分析（DTA）确定了该玻璃的核化和晶化速度，并利用X射线衍射分析（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）对晶化试样的物相结构进行了鉴定并作出了显微结构的观察。     

乙二醇-TG法测定钢渣中的游离氧化钙

以新余钢铁厂热泼钢渣为原料,对乙二醇-TG法测定钢渣中游离氧化钙含量的方法进行了探讨。分别用乙二醇对氧化钙、氧化镁和氢氧化钙进行滴定,用TG-DTA法对比表面积为500m2/kg不同水化龄期的钢渣和不同掺量氢氧化钙的钢渣进行分析。结果表明,乙二醇可以准确测定钢渣中的总钙(游离氧化钙和氢氧化钙)含量,TG-DTA法可以准确测定钢渣中的氢氧化钙含量,两者之差为游离氧化钙的含量,因此,乙二醇结合TG法可以测定钢渣中真实的游离氧化钙的含量,准确率在95%以上;将该方法用于测定新余钢铁厂热泼钢渣,得到游离氧化钙含量为3.17%。     

山东某高铁赤泥工艺矿物学研究

采用化学分析、X射线衍射、激光粒度分析、光学显微镜、能谱分析和BPMA等多种分析手段,对山东某高铁赤泥从工艺矿物学角度进行了详细研究.结果表明:赤泥粒度很细,化学成分与矿物(相)组成非常复杂.主要矿物(相)为微粒硅渣、赤铁矿、铁-铝氧化物、褐铁矿,以及微量的硅铝酸钠、铁-钛氧化物、石英、三水铝石、软水铝石、长石、云母等矿物.赤泥中的铁主要赋存于赤铁矿、褐铁矿、铁-铝氧化物和微粒硅渣中.赤泥中微粒硅渣含量较大但其中的矿物(相)粒度很细.充分利用微粒硅渣中的铁、铝、钛、钠是关键.     

硫酸钠激发钢渣粉活性改良水泥土试验研究

钢渣是钢铁冶炼中产生的固体废弃物,其矿物组成以硅酸盐相为主,具有潜在的胶凝性质,利用钢渣和水泥混合改良淤泥质土具有很好的研究意义,不仅可以充分利用现在仍然是废物的钢渣材料,对环境改良做出贡献,同时可以代替部分水泥,节约资源,但钢渣的活性较低导致其早期强度难以发挥。采用Na2SO4作为激发剂,与钢渣粉混合使用以激发其活性,使得早期强度能达到工程要求;进行无侧限抗压强度试验(UCS)及X射线衍射试验(XRD),试验结果表明,在掺加Na2SO4试剂后,钢渣粉－水泥—淤泥土早期强度得到大幅度提升,龄期为7天时,其强度与未掺Na2SO4试剂龄期28天的强度相当,说明Na2SO4的掺入对早期强度有明显的改良作用。通过XRD进行物相检索,结果表明,激发剂的加入促进了钢渣－水泥的水化过程以及Ca(OH)2,CaSO4等水化产物的生成。