超声波钢包精炼冷态模拟

以某钢厂180 t钢包为原型,进行超声波改善钢包熔池搅拌效果的冷态模拟实验。通过记录pH计示数变化研究底吹气体搅拌均混时间及超声波搅拌均混时间。实验结果表明,在底吹空气水模实验中,当吹气位置在距离中心为0.33R,流量为0.1 m3/h时,底吹气体搅拌所需的均混时间最短为50 s;超声波水模实验中,当波源伸入钢包的中心液面下25 cm处,输出功率1.8 kW,均混时间最短为35 s;在超声波和底吹气体联合实验中,当吹气位置在距离中心为0.33R,流量为0.1 m3/h,波源伸入钢包的中心液面下25 cm处,输出功率1.8 kW时,均混时间最短为48 s;可以看出超声波可明显缩短钢包均混时间,改善钢包精炼动力学条件。     

LCAK钢CAS精炼过程的物理模拟

针对CAS精炼过程中罩外有大量气泡溢出的问题,在相似性原理的基础上建立了CAS钢包的水模型．研究了CAS精炼过程中底吹气量、浸渍罩插入深度和不同底吹位置对钢包混匀时间的影响．实验发现：浸渍罩的中心与底吹气孔的中心同轴时,能有效地防止罩外气泡溢出．对于300t钢包,底吹方案优化后,底吹位置选在距钢包中心0．3r一0．4r（r为钢包底部半径）,精炼时底吹气量为600L·min-1,排渣时底吹气量选在500L·min“左右,浸渍罩浸入深度选为180～225mm．工业试验表明,优化后的底吹方案有效地解决了罩外气泡溢出的问题,并且提高了LCAK钢液的洁净度和可浇注性．     

Effect of slag composition on the cleanliness of 28MnCr5 gear steel in the refining processes

The equilibrium reaction between CaO—Al₂O₃—SiO₂—MgO slag and 28MnCr5 molten steel was calculated to obtain the suitable slag composition which is effective for decreasing the oxygen content in molten steel. The dissolved oxygen content [O] in molten steel under different top slag conditions was calculated using a thermodynamic model and was measured using an electromotive force method in slag–steel equilibrium experiments at 1873 K. The relations among [O], the total oxygen content (T.O), and the composition of the slag were investigated. The experimental results show that both [O] and T.O decrease with decreasing SiO₂ content of the slag and exhibit different trends with the changes in the CaO/Al₂O₃ mass ratio of the slag. Increasing the CaO/Al₂O₃ mass ratio results in a decrease in [O] and an increase in T.O. To ensure that T.O ≤ 20 ppm and [O] ≤ 10 ppm, the SiO₂ content should be controlled to <5wt%, and the CaO/Al₂O₃ mass ratio should be in the range from 1.2 to 1.6.     

菜籽油塔式淡碱法精炼

本文以菜籽油为原料,以油脂精炼的泽尼斯(Zenith)法为基础,提出了一个改良的菜籽油精炼工艺。该工艺结合我国国情,采用了常压反应至终点的方法,在装置上采用低型塔。从而,既保存了泽尼斯法的优点,又简化、改良工艺过程及设备。本文采用双膜理论提出了淡碱精炼的模型,并以此来分析、指导工艺实验,确定了有关工艺参数的优化条件。由于本工艺具有炼耗低、油质好、设备简单、能耗小、操作稳定等优点,因此表现出良好的技术经济性能,是适合中、小型油厂采用的一种先进炼油方法。     

盐析萃取工艺处理精苯废酸的研究

试验采用盐析萃取工艺对焦化精苯废酸进行处理回收，结果表明，在一定的比例下可获得最佳萃取分离效果，酚相萃取液可进行二次利用，回收的净化酸可用于硫铵制备。     

2种浸入式侧吹模式下的熔池搅拌现象

在考虑流股成泡后各分散气泡形阻力的影响以及气液相运动时相间的滑移等条件的基础上,耦合了Sato模型和湍流分散力,建立了欧拉气液两相多流体模型;采用计算流体力学的方法对深侧吹和浅侧吹2种不同浸入式侧吹模式下熔池内两相流动状态和混合特性等进行了计算和比较.研究结果表明:浸入式侧吹能有效吸收气体流股的冲击能量,减少喷溅,熔池中易于形成有利于体系混合的环流;深侧吹比浅侧吹具有更强的搅拌能力和更快的混合速度,相间和相内传质速度更快,可以为高碳锰铁快速脱碳提供更加良好的反应动力学条件.     

微量元素Ti在硅锰低合金钢中的作用

采用热模拟、透射电镜、电子探针及电子衍射等手段对微量元素Ti 在硅锰低合金钢中的作用进行了研究。结果表明:微量元素Ti 具有细化晶粒,阻止形变奥氏体的动态再结晶及沉淀强化作用;另外 Ti还能与钢中硫、锰作用形成粒状的复合夹杂物,从而提高了钢的冷弯性能。     

EAF-LF(VD)-VT工艺生产曲拐用钢S34MnV的洁净度研究

针对EAF-LF(VD)-VC工艺生产的大型船用S34MnV曲拐探伤不合的问题,分别在电炉还原期、LF-VD精炼期、浇注和锻造后钢锭取样对钢中夹杂物进行了研究.结果表明,精炼期间大于15μm的夹杂物比例波动在1.65%～10.34%之间;钢锭横截面上凝固前沿的柱状晶截获夹杂物的几率不同,帽口中心部位大型夹杂物含量少于边部试样夹杂物含量为5.81mg/10kg;钢锭尾部中心部位夹杂物含量高于边部试样夹杂物含量为25.9mg/10kg;锻造钢锭中夹杂物富集严重,其中尾部DS类夹杂达到了4级以上.钢锭锻造后尾部含有大型夹杂物聚集部分不能完全切除是目前导致产品探伤不合的一个主要原因.     

MINT法铝液入射角对除氢气泡分布的影响

基于我国在线除氢技术应用及研究现状,以在线MINT法中铝液精炼反应器为研究对象,采用欧拉-欧拉多相流模型模拟计算了反应器内精炼气体的分布状况. 多相流优化模拟中,选取三种铝液入射角度条件,进行混合流动数值计算和均匀性对比分析. 结果表明:随铝液入射角的变化,除氢气泡在铝液中的分布状况发生了明显改变;铝液入射角为45°,除氢气泡分布的均匀性较其他角度更佳.     

高纯环烷酸的制备

提出了一种由粗环酸精制为高纯环烷酸的工业化新工艺.粗环烷酸经氢氧化钠皂化、水份及油品分离脱石皂化物、酸化、减压蒸馏等制备而得高纯环烷酸,酸含量可达98%,酸值回收率可达90%以上.在500t/a高纯环烷酸工业生产装置上,考察了温度、真空度等因素对制备的影响,并进行了简略的经济分析.该工艺已先后向国内7家单位进行了转让和生产,并正在获得较显著的经济效益和社会效益.图1,表6,参6.