烧结过程气体流动数学模型

为准确判断烧结终点,本文依据Ergun方程建立一个烧结过程气体流动数学模型。根据该模型,对烧结过程的热传递,料层温度分布,反应带的形成、移动和消失以及烧结矿产质量进行了讨论。结果表明,在烧结过程中,反应带是非常重要的,通过控制点火温度,点火负压和生料层的透气性可以使反应带的透气性及其厚度达到最佳值,进而优化整个烧结工艺过程。     

铁矿低温烧结数学模型的建立和试验研究

本文采用二次正交旋转组合设计的方法建立了烧结矿产量、固体燃耗和转鼓强度的数学模型,并用数学上最优化方法得到了南二钢烧结矿低温烧结的最优工艺参数。研究结果表明对燃料、熔剂进行适当整粒并采用低温烧结工艺在烧结矿产量和强度满足高炉要求的前提下,烧结矿固体燃耗大幅度降低。烧结矿FeO可降低到7～8%。     

铁矿烧结配矿模式研究进展

新常态经济下中国钢铁工业进入创新驱动式内涵发展的新阶段,进一步提升铁矿石配矿的技术经济综合指标对烧结生产至关重要。归纳了烧结配矿过程描述模式,提出了综合工序、特性和技术、经济及环境指标信息的配矿求解组态模式。分析了主要烧结配矿技术的特点,结合配矿组态模式,探讨了烧结配矿信息的解析和模式化,对配矿模式研究方向进行了展望。     

生物质燃料用于铁矿烧结的研究进展

生物质燃料由于来源广泛、储量巨大且具有高发热值、高纯度、低成本的优势而具有良好的应用前景,其应用于烧结生产也是钢铁行业低碳绿色高质量发展的重要途径之一。本文从原料制粒、烧结过程、烟气减排三个方面对生物质燃料在铁矿烧结工艺中的应用进行系统性的归纳与分析。在原料制粒方面,生物质燃料相较于焦粉和无烟煤,在烧结生产时需要配入更大的水分,根据生物质燃料的种类该水分配比可能需要增加1%～5%。在烧结过程方面,受限于燃烧特性,生物质燃料替代焦粉的比例不宜过高,一般为10%～40%,进一步提高该配比则会出现烧结矿成品率和转鼓指数、烧结机利用系数的显著降低。在烟气减排方面,生物质燃料在降低烧结烟气中CO、NO_x、SO_x、粉尘和二■英等有害污染物排放量方面作用显著。对于大规模工业化应用,仍需继续加深理论与试验探索,进一步提高生物质燃料的可获得性,统筹生物质燃料回收加工处理的配套产业,并加大包括投资鼓励等政策支持。     

铁矿预还原过程能耗的理论分析

借助于Ｃ＋＋语言,编制了Ｒｉｓｔ操作线图程序,通过它,可以定量分析诸因素对预还原过程的影响,结果表明：在预还原过程中,煤气消耗量随二次燃烧率,预还原度升高而增大,随煤气氢含量升高而降低。     

铁矿烧结过程烟气排放规律分析

摘要：为了研究烧结烟气中COx的排放规律,首先对烧结工序中燃料燃烧行为进行研究,分析COx的生成机制。然后模拟生产现场烧结过程,使用烟气分析仪对烧结烟气进行检测,分析烟气温度、负压、烟气成分等数据,并结合烧结料层状态解析了烟气参数变化与料层状态之间的相关联性。实验结果得出,影响烧结烟气中CO质量浓度的主要因素是温度;CO、CO2和氮氧化物质量浓度变化一致,与O2气体积分数变化负相关;CO、SO2和氮氧化物浓度有相同的极值时间,此时烟气温度达到最快上升期;烧结点火结束之后至烟气温度上升之前是分段处理烟气中CO的黄金阶段。     

铁矿烧结过程中的活化技术研究

添加活化剂是降低烧结能耗的有效措施。通过对烧结物理机制的探讨，得出了铁矿烧结活化技术开发中需要遵循的三条基本判据，即溶解度判据、偏析判据和扩散判据。经过分析得出扩散判据为其根本判据。还借助相图原理探讨了活化剂的筛选原则，并提出了逐级局部活化法。     

铁矿烧结过程微细颗粒物排放行为

 采用ELPI+设备(荷电低压撞击器)对铁矿烧结过程微细颗粒物进行在线检测与采样,利用场发射扫描电子显微镜(FESEM EDS)对采集的颗粒物形貌特征进行分析,研究铁矿烧结过程中微细颗粒物的排放行为。研究结果表明,PM10大量释放集中在烧结升温段,且颗粒物质量浓度与数目浓度在粒径分布上有较大差异,其中质量浓度峰值区间为5.37～10.00 μm,数目浓度峰值区间为0.10～0.16 μm;形貌特征上,微细颗粒物呈规则的球形、方块形和片状;不同粒径物质组成差异明显,其中颗粒物中的K、Na主要以KCl和NaCl的形式存在,含量随颗粒物粒级的增大而略有降低。     

基于LCA方法的铁矿烧结过程环境影响评价

为研究铁矿烧结工序对环境造成的影响,以贵州某钢铁企业烧结厂为研究对象,综合烧结生产过程资源环境的属性特点,采用IMPACT World+影响评价方法选取10个影响类别进行生命周期分析及环境影响评价.以系统稳定运行1 a为功能单位构建烧结生命周期清单,按照清单结果进行LCA分析,识别其环境减排潜力.结果表明:能源消耗、人...     

烧结过程智能控制研究进展

烧结是钢铁生产流程的一道主要工序,智能化烧结是钢铁智能制造的重要组成部分。本文综述了近年来烧结过程智能控制方面的研究进展,重点介绍了烧结矿化学成分智能控制、过程状态智能控制、固体燃料消耗优化控制和关键工艺参数优化方面所取得的进步,同时从数学建模、过程控制、工艺参数优化方面探讨了烧结过程智能控制的研究方向。     

铁矿粉烧结原料智能制备研究进展

随着智能冶金技术的不断发展,利用人工智能、物联网等技术来实现原料智能化制备已经成为冶金行业的重要趋势。通过原料智能化制备可以实现烧结过程配料、制粒以及布料等方面的精确控制和优化,进而提高烧结矿产量和质量,同时减少生产成本和环境污染。介绍了铁矿粉烧结工艺中原料智能制备技术的应用现状和发展趋势,并通过铁矿粉烧结中的生产效率、成本、能源消耗以及烧结矿产质量指标等多方面综合分析智能制备技术的优缺点。智能配料部分系统介绍了烧结配料发展过程和智能配料模型及其算法,指出了物联网和人工智能等技术的促进作用。智能制粒部分详细介绍了混合料配水控制模型的发展阶段和研究进展,并重点分析了基于3层BP神经网络和Litster优化模型的智能制粒技术研究现状,尤其是结合数据清洗和预处理、引入正则化和dropout技术以及采用批量训练和并行计算等方法来实现智能制粒预测。智能布料部分讨论了利用多种技术来实现厚料层和料层偏析优化控制,以达到高效、高产烧结的目的,同时指出三元尺寸图、磁偏析以及EDEM软件仿真模拟等技术存在的问题,并给出相应的技术优化建议。系统总结了烧结原料制备过程中的配料、制粒和布料工序智能化现状和未来发...     

铁矿粉烧结制粒过程颗粒行为研究综述

烧结原料需经过制粒处理以确保高效低耗的烧结生产,即在水或其他粘结剂的参与下混合料颗粒在相互运动、碰撞中形成粒度更大且粒度分布更窄的聚团颗粒体。制粒效果受制粒设备参数和铁矿粉物理化学性质的影响,因而合适的制粒工艺和铁矿粉优化配置对烧结技术经济指标的改善具有显著作用。阐述了制粒现象的基本理论,综述了制粒过程中颗粒聚结长大的作用力以及颗粒的长大机制,制粒工艺参数如加水量、搅拌动能、制粒时间等和铁矿石的粒度组成、表面性质、颗粒形貌等性质对制粒效果的影响规律。相关结果为系统深入理解铁矿粉制粒过程以及高效生产优质准颗粒提供理论基础。     

铁矿粉烧结制粒过程颗粒行为研究综述

摘要：烧结原料需经过制粒处理以确保高效低耗的烧结生产,即在水或其他粘结剂的参与下混合料颗粒在相互运动、碰撞中形成粒度更大且粒度分布更窄的聚团颗粒体。制粒效果受制粒设备参数和铁矿粉物理化学性质的影响,因而合适的制粒工艺和铁矿粉优化配置对烧结技术经济指标的改善具有显著作用。阐述了制粒现象的基本理论,综述了制粒过程中颗粒聚结长大的作用力以及颗粒的长大机制,制粒工艺参数如加水量、搅拌动能、制粒时间等和铁矿石的粒度组成、表面性质、颗粒形貌等性质对制粒效果的影响规律。相关结果为系统深入理解铁矿粉制粒过程以及高效生产优质准颗粒提供理论基础。     

铁矿粉烧结过程建模与仿真研究现状

铁矿烧结是高炉炼铁生产的重要环节,开展烧结过程建模、仿真与优化对提升烧结自动化水平,实现智能制造具有重要意义。阐述了铁矿粉烧结生产自动化建模与仿真的发展状况,从信息建模和智慧优化层面归纳总结了过程机理与特征信息的表征、数据驱动的融合和数值模拟的场态分析3类模型。结合烧结流程自动化,分析比较了系列方法的优势与局限,并指出了建模和仿真模型的应用发展趋势。面向国家2025智能制造战略需求,开展烧结过程建模与仿真的生产实践,积极推进烧结领域的智能制造。     

铁矿烧结过程温室气体COx排放规律的研究

详细地对铁矿烧结过程温室气体COx排放规律进行了研究,结果表明:烧结过程温室气体COx排放变化情况能够很好地反映烧结过程固体燃料焦粉的燃烧状况,证明焦粉的燃烧是以生成CO2的完全燃烧反应为主,但仍有部分生成CO的未完全燃烧反应存在.烧结烟气中CO2浓度值降为零值时所对应的点与烧结废气温度为最大值有很好的对应关系,能很好地用于确定烧结终点.焦粉配比和碱度对烧结过程焦粉燃烧的影响也能明确地从温室气体COx的排放情况表现出来,而且,通过判断焦粉的燃烧状况,可以推测出烧结矿质量的优劣,用于指导烧结生产.     

铁矿烧结过程氯的反应行为及脱除规律

为查明Cl元素在烧结过程中的流向、物相转化规律和脱除特性,本文通过理论研究并结合烧结杯试验揭示Cl元素在烧结过程中的脱除行为及影响因素。研究结果表明：混合料中Cl元素主要由含铁尘泥带入,占比为84.93%;烧结过程中,Cl元素的脱除率高达89.99%,焦粉配比、碱度对Cl元素的脱除率影响较大,Cl脱除率随着焦粉配比提高而升高,随着碱度提高而降低;Cl元素脱除后主要富集在除尘灰及排空颗粒物中,其中有78.24%的Cl元素进入到了机头灰中;机头灰和排空气溶胶颗粒中Cl元素的富集现象较为明显,且主要以金属氯化物的形式存在。     

铁矿烧结过程烟气中微细颗粒污染物的特性

铁矿烧结过程分为点火段、中间段(点火结束至烟气温度升温前)和升温段(烟气温度开始上升至达到最高温)3个阶段,通过烧结杯模拟实验研究了各阶段烟气中微细颗粒污染物的排放浓度及其特性.研究结果发现,点火段、中间段微细颗粒污染物的质量浓度较低,在升温段则显著上升;各阶段切割粒径d50=0.7μm粒级颗粒表面形貌也存在着差异,其中点火段和中间段的颗粒主要是由球形颗粒组成,颗粒轮廓清晰没有明显的聚结现象,而升温段d50=0.7μm粒级颗粒主要为不规则的絮状体,颗粒之间易聚结形成团聚状;升温段d50=0.7μm粒级颗粒中F、S、K、As、Pb元素的含量明显高于点火段和中间段的含量,而Fe元素则在点火段和中间段的含量较高,在升温段含量相对较低.     

降低烧结工序能耗

对影响烧结工序能耗特别是影响固体燃耗的因素进行了深入的分析，并全面介绍了烧结节能技术措施及今后的工能方向。