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公开(公告)号:CN116228022A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310208023.0
申请日:2023-03-07
Applicant: 华北理工大学
IPC: G06Q10/0639 , G06Q50/04 , G06Q50/26
Abstract: 本发明公开一种富氢高炉操作窗口的确定方法及系统,涉及钢铁冶炼技术领域,以喷吹条件为输入,利用富氢高炉的热工计算模型计算多个目标指标,得到数据参数集合,然后在数据参数集合中选取目标指标为设定值时对应的喷吹条件,得到每一目标指标对应的喷吹条件集合,最后分别以富氢介质喷吹量和富氧率作为坐标轴,构建二维坐标系,基于目标指标对应的喷吹条件集合中的每一喷吹条件中富氢介质喷吹量和富氧率的取值,在二维坐标系中确定多个数据点,连接所有数据点,得到每一目标指标的边界,将所有目标指标的边界取交集,围成富氢高炉的以理论燃烧温度‑焦比‑吨铁碳消耗‑CO2排放量为边界的操作窗口,从而可以对高炉富氢喷吹提供技术指导。
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公开(公告)号:CN116189801A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202310207539.3
申请日:2023-03-07
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 本发明公开一种基于Rist操作线的高炉能耗监测与富氢冶炼预测方法,监测方法包括导入高炉生产数据计算氢的利用率及氢的还原度,并确定有氢参与的高炉Rist操作线,以确定直接还原度;根据所述直接还原度以及所述氢的还原度进行高炉能耗监测,确定各项能量消耗数据。预测方法基于风口前碳氧平衡和各个区域的物料平衡、热平衡约束条件,通过循环迭代法不断迭代当前燃料比以及直接还原度,确定B点最终坐标和最终燃料比,以确定最终有氢参与的高炉Rist操作线;根据最终有氢参与的高炉Rist操作线预测不同富氢冶炼条件下高炉各项能耗指标。本发明不仅提高了高炉能耗监测效果而且能够预测出不同富氢冶炼条件下的高炉各项能量消耗数据。
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公开(公告)号:CN115032113A
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210786776.5
申请日:2022-07-04
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 一种富氢高炉用焦炭劣化过程的测定方法,属于钢铁冶金技术领域。所要解决的技术问题是提供一种更真实的反应出富氢冶炼条件下焦炭的质量变化情况,能够为富氢高炉焦炭的选择提供技术支撑的富氢高炉用焦炭劣化过程的测定方法。采用以下步骤进行(1)准备试样和装样、(2)试验、(3)计算焦炭的气化率。本发明模拟富氢高炉煤气条件下焦炭与CO2、H2O发生气化反应的溶损行为,检测了不同温度、载荷及气氛对焦炭热性能的影响,通过综合多个检测结果得出焦炭的气化率来对焦炭劣化性能进行评价。评价方法更真实的反应出焦炭在富氢高炉内的劣化过程,并为高炉焦炭质量检测开辟了新的途径。
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公开(公告)号:CN106636508B
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201610924661.2
申请日:2016-10-30
Applicant: 华北理工大学
IPC: C21B5/06
Abstract: 一种高效循环利用高炉炉顶煤气的炼铁工艺。充分利用高炉炉顶煤气的还原势对烧结机尾具有较高温度的烧结矿进行预还原,消除高炉内烧结矿还原粉化现象,改善入炉炉料的冶金性能。利用烧结矿预还原与冷却竖炉取缔烧结环冷机,实现高效回收烧结矿余热,降低烧结能耗。煤气循环流程:高炉→除尘器→加压装置→烧结矿预还原与冷却竖炉→余热回收装置→加压装置→造气转化炉→加压装置→高炉。烧结矿还原、冷却流程:机尾成品烧结矿→热破碎机→烧结矿预还原与冷却竖炉→烧结矿整粒筛分装置→运送到高炉炉顶装料设备。
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公开(公告)号:CN104278143B
公开(公告)日:2017-11-14
申请号:CN201310283305.3
申请日:2013-07-01
Applicant: 华北理工大学
IPC: C22B1/16
Abstract: 本发明提供了一种抑制钒钛磁铁烧结矿低温还原粉化的新型添加剂,此种新型添加剂含有以下组分:CaCl2为40%~70%,CaO为20%~40%,NaCl为0%~15%(重量按100%计)。密度泛函理论证明Ca与Cl离子浓度比例为1∶1、1∶2时,在Fe2O3表面吸附能都比较大,对底层Fe、O电子结构的影响也较大,Fe离子吸收了电子,O离子释放了电子,同时Fe‑O键长变短,键能增加,结构紧密,使Fe2O3稳定,降低了膨胀率,有效地抑制了钒钛磁铁烧结矿在低温条件下的粉化,而且该添加剂配方氯元素的含量比较低,大大减少Cl对高炉和气体回收装置的严重腐蚀,也减少对环境的污染。
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公开(公告)号:CN110835677B
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN201911041973.9
申请日:2019-10-30
Inventor: 赵文书 , 马建军 , 郄亚娜 , 王延江 , 王建芳 , 孙艳琴 , 李英涛 , 张淑会 , 李晓海 , 王晓光 , 刘小杰 , 李福民 , 朱红芳 , 牛跃威 , 徐子谦 , 吕万峰 , 范常宏 , 魏秀芳
Abstract: 一种改善烧结矿矿相结构的方法,在烧结混合料中加入添加剂,所述添加剂由以下质量份的物质组成:H3BO3 10‑20,CaCl2 67‑85,NaCl 5‑10,KMnO4 1‑3。本发明针对提高烧结矿质量做了深入研究及反复试验,设计出一种添加剂。将所述添加剂的水溶液加入烧结混合料中,可以促进烧结过程中Fe3O4与铁酸钙、硅酸二钙胶结形成交织熔蚀结构,减少了烧结矿中斑状结构,增加烧结矿矿相的稳定性,减少硅酸二钙的形成,并明显促进针状铁酸钙的生成,增加了烧结矿矿相的均匀性,有效改善了烧结矿微观结构,提高了烧结矿的质量。
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公开(公告)号:CN106748655B
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201611058463.9
申请日:2016-11-27
Applicant: 华北理工大学
IPC: C07C31/04 , C07C29/151 , C01B32/40 , C01B3/34
Abstract: 一种降低钢铁联合企业CO2排放的方法,属于黑色冶金领域,尤其涉及降低钢铁联合企业CO2排放。该方法是利用碳转化法将高炉煤气中的CO2转化为CO,并与富氢处理后的焦炉煤气中H2合成甲醇。主要步骤为:高炉煤气、氧气与水蒸气通入造气炉中,在造气炉的高温区高炉煤气中CO2及水蒸气与碳反应生成CO与H2,经富化处理的高炉煤气经脱硫脱去水以及脱除CO2,N2后与富氢处理后的焦炉煤气合成甲醇。该工艺回收利用了高炉煤气中CO2,经计算造气炉生产等摩尔量的CO用高炉煤气中CO2做气化剂可节省碳素消耗25%到30%,实现了节能,并且提高了高炉煤气热值,扩展了高炉煤气的应用领域,最终将钢铁企业CO2中的碳素以甲醇产品形式离开钢铁企业,增加了钢铁企业的碳素输出,利用碳转化法有效解决了钢铁企业CO2排放问题,经钢铁联合企业碳素平衡计算可得到利用碳转化法可降低钢铁企业CO2排0.23‑0.50t/t钢。
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公开(公告)号:CN110218829A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910575354.1
申请日:2019-06-28
Applicant: 华北理工大学
Abstract: 本发明提供了一种检测炉缸铁水流动性的装置和方法,属于高炉炼铁技术领域。所述装置包括固定U型槽、嵌入到所述固定U型槽中的刚玉可替换U型槽和固定在所述刚玉可替换U型槽高处端的刚玉双层坩埚;所述固定U型槽与水平地面的倾角α<2°;所述刚玉双层坩埚的埚体通过隔板分隔开来形成双层结构,在所述埚体的下层设置有下部孔,在所述隔板上设置有上部孔,还有一个用于封堵上部孔的塞棒,所述上部孔的直径大于下部孔的直径。本发明提供的装置和方法检测更加符合实际工况条件,避免了渗碳反应导致铁水成分变化对检测的影响,且受人为因素影响小,检测更加便捷、精确,检测成本低,能够更加科学的评价炉缸铁水流动性。
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公开(公告)号:CN110129503A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910449832.4
申请日:2019-05-28
Applicant: 华北理工大学
IPC: C21B7/24
Abstract: 本发明提供了一种检测炉缸铁水硫钛交互作用定量关系的装置和方法,涉及高炉炼铁技术领域。本发明提供的装置包括高温管式炉、刚玉坩埚、搅拌棒和电机;所述搅拌棒由刚玉棒和连接在刚玉棒一端的碳砖圆柱棒组成;所述刚玉棒的另一端与电机相连;应用时,所述刚玉坩埚放置在高温管式炉的恒温区,所述搅拌棒的碳砖圆柱棒端从高温管式炉的上部口进入并对刚玉坩埚内的铁水试样进行搅拌。本发明提供的装置设计规范,检测结果可靠性高,利用本发明装置可针对不同高炉选取铁水试样进行检测,得到与不同高炉实际情况相符合的炉缸铁水硫钛交互作用定量关系,为明晰不同高炉炉缸铁水硫钛交互作用,调控铁水成分、延长炉缸寿命提供合理建议。
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公开(公告)号:CN106748655A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611058463.9
申请日:2016-11-27
Applicant: 华北理工大学
IPC: C07C31/04 , C07C29/151 , C01B32/40 , C01B3/34
Abstract: 一种高效降低钢铁联合企业CO2排放的方法,属于黑色冶金领域,尤其涉及降低钢铁联合企业CO2排放。该方法是利用碳转化法将高炉煤气中的CO2转化为CO,并与富氢处理后的焦炉煤气中H2合成甲醇。主要步骤为:高炉煤气、氧气与水蒸气通入造气炉中,在造气炉的高温区高炉煤气中CO2及水蒸气与碳反应生成CO与H2,经富化处理的高炉煤气经脱硫脱去水以及脱除CO2,N2后与富氢处理后的焦炉煤气合成甲醇。该工艺回收利用了高炉煤气中CO2,经计算造气炉生产等摩尔量的CO用高炉煤气中CO2做气化剂可节省碳素消耗25%到30%,实现了节能,并且提高了高炉煤气热值,扩展了高炉煤气的应用领域,最终将钢铁企业CO2中的碳素以甲醇产品形式离开钢铁企业,增加了钢铁企业的碳素输出,利用碳转化法有效解决了钢铁企业CO2排放问题,经钢铁联合企业碳素平衡计算可得到利用碳转化法可降低钢铁企业CO2排0.23‑0.50 t/t钢。
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