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公开(公告)号：CN114515537B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210239070.7
申请日：2022-03-07
Applicant: 北京科技大学 , 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 , 中国农业科学院作物科学研究所
IPC: B01F33/80 , B01F35/21 , B01F35/22 , B01F35/71 , B01F35/80 , B01F23/80 , B01F23/10 , B01D53/75 , B01D53/56 , B01D53/50 , B01D53/26 , B01D53/047 , B01D53/04 , B01D47/00
Abstract: 本发明提供一种用于农作物生长的冶金转炉改质烟气收集与分配系统，属于冶金烟气回收利用技术领域。该系统包括多工序尾气混匀模块、多阶尾气改质模块、多阶改质烟气回收模块、多阶改质烟气混匀模块、混匀改质烟气分配模块和智能控制模块，多工序尾气混匀模块、多阶尾气改质模块、多阶改质烟气回收模块、多阶改质烟气混匀模块、混匀改质烟气分配模块依次连接，由智能控制模块控制，针对转炉冶炼过程产生的尾气进行多工序收集与多阶段改质，回收不同阶段的改质烟气，并按预设值混匀，最终通过混匀改质烟气分配模块将多组分、定浓度的改质烟气输送到设施农业用于促进农作物生长。本发明可有效降低冶金转炉烟气排放量，提高设施农业农作物年产量。
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公开(公告)号：CN113462832A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110626865.9
申请日：2021-06-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 一种高炉炼铁用喷煤系统及使用方法，属于高炉炼铁绿色高效生产领域。目的是通过二氧化碳输送喷煤动态控制煤粉燃尽率，利用二氧化碳的常温惰性，在高炉风口高温下可与煤粉发生反应，降低氧化烧蚀和燃烧温度。本发明在原有喷煤系统增加了二氧化碳气源、二氧化碳气体阀、二氧化碳气体流量计、输送气氧气气源、环缝气分气包。以二氧化碳作为煤粉仓补充气、喷煤罐流化气，以二氧化碳、氧气和空气的混合气作为煤粉输送气，以二氧化碳和氧气的混合气作为喷煤枪环缝气，根据喷煤量不同，按照不同模式运行。本发明在保证输送气中氧气含量在安全范围内的同时，将输送气的氧当量由空气的18.75mol/Nm3最高可提高至54.02mol/Nm3，单支喷煤枪环缝气流量由200～400Nm3/h最高增加至411.76～647.06Nm3/h，提高煤粉燃尽率0～8％。
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公开(公告)号：CN112094977B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202010870144.8
申请日：2020-08-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种双炉体电‑转炉高效冶炼的工艺和系统，使炼钢工艺更加灵活和冶炼过程更加高效。本系统主要包含冶炼炉、氧枪系统、电极系统、活动烟罩系统、氧枪横移台车导轨、氧枪升降车轨道、烟道、煤气储存柜、放散烟囱。任意废钢比的金属料加入至其中一座冶炼炉，采用电极预热和熔化后，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，电极移动至另一座已经装好金属料的冶炼炉进行加热和熔化，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，循环使用电极和氧枪系统，实现两座冶炼炉循环出钢。本发明适用于出钢量为30‑400t的冶炼工艺，可实现任意废钢比、钢种和工艺的冶炼需求，且废钢比越大，本发明优势越明显，产量平均提高40％以上。
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公开(公告)号：CN112859951A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110004435.3
申请日：2021-01-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提出一种喷吹CO2冶炼不锈钢过程的动态控制方法，属于不锈钢冶炼技术领域。在不锈钢冶炼过程的氧化期根据熔池成分和温度动态调控CO2喷吹流量，调控熔池碳‑铬反应平衡。当熔池碳含量ω[C]≥1.5％时，根据脱碳需求混入一定量的CO2，提升熔池搅拌性能并且强化熔池脱碳反应进行；当0.5％≤ω[C]＜1.5％时，根据熔池温度和成分调整供氧量和CO2喷吹流量，持续脱碳的同时利用CO2的吸热效应对炉内进行控温，降低炉衬耐材的高温熔损；当ω[C]＜0.5％时，根据钢液目标成分，计算出供氧量和CO2喷吹流量，控制熔池整体氧化性，并通过混合喷吹N2/Ar降低炉内CO分压，减少铬的氧化烧损。
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公开(公告)号：CN112853030A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110004901.8
申请日：2021-01-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C5/35
Abstract: 本发明提出一种TSR炉顶底复吹CO2冶炼不锈钢的方法，属于不锈钢冶炼技术领域。通过在TSR炉冶炼氧化期的不同阶段从炉子顶部或底部吹入不同比例的CO2，利用CO2的弱氧化性强化熔池脱碳同时减少铬的氧化烧损，配合吹入一定量的N2/Ar，降低熔池CO分压，提高冶炼效率和铬金属收得率，降低生产成本。利用CO2参与脱碳反应的吸热效应，对熔池进行控温，降低炉身和炉底耐材的高温熔损。利用CO2参与熔池内元素氧化反应提升熔池的搅拌性能，改善熔池动力学条件，缩短冶炼周期。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111635977B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202010406632.3
申请日：2020-05-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及炼钢技术领域，提供了一种全连续超短电弧炉炼钢流程生产设备及工艺，将金属料(废钢、DRI、生铁块等)的连续加入、熔化、冶炼，连续浇注合为一体，钢液在流动过程中完成冶金任务，实现铸坯的连续生产。本发明包括电弧炉、出钢密闭溜槽、精炼存储床，连铸机四个工位，在其中分别进行熔化及初炼、钢液流动、钢液脱硫及合金化、连续浇注；各工位中物质流、能量流及时间流动态平衡。本发明可实现从金属料连续加入开始120分钟内开始钢液浇注，并保持80小时以上连续生产不断流，减少了冶炼过程中的能量、时间损失；采用本发明，产量较传统流程提高20％以上，铸坯中的有害元素[P]、[S]、[O]、[N]、[H]等含量满足优质钢材需求，吨钢电耗降低50kWh、能耗降低20kgce以上。
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公开(公告)号：CN112226582A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202010867635.7
申请日：2020-08-26
Applicant: 南京钢铁股份有限公司 , 北京科技大学
IPC: C21C7/10
Abstract: 本发明公开了一种RH精炼深度净化钢液的方法，涉及钢铁冶炼技术领域，钢液深度脱气期，通过顶吹气体等离子喷枪向真空室钢液喷射CO2等离子体，调整等离子弧对准RH下降管，对钢液进行热量补偿，增大提升气流量，同时调整电位及枪位确定等离子体火焰距，利用CO2等离子弧对钢液进行喷吹3～8min；高效去夹杂期，控制系统基于前一阶段结束时的数据信息向RH真空室添加合金，将顶吹CO2迅速切换为顶吹Ar等离子体并减小流量，等离子喷枪对准RH下降管，同时调整电位及枪位确定等离子体火焰距，进而进行Ar等离子体喷射5～10min，最终完成精炼任务。解决了现有RH精炼过程钢液洁净度有限、生产节奏慢等技术难题。
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公开(公告)号：CN112094977A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010870144.8
申请日：2020-08-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种双炉体电‑转炉高效冶炼的工艺和系统，使炼钢工艺更加灵活和冶炼过程更加高效。本系统主要包含冶炼炉、氧枪系统、电极系统、活动烟罩系统、氧枪横移台车导轨、氧枪升降车轨道、烟道、煤气储存柜、放散烟囱。任意废钢比的金属料加入至其中一座冶炼炉，采用电极预热和熔化后，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，电极移动至另一座已经装好金属料的冶炼炉进行加热和熔化，再使用氧枪系统供氧实现高效冶炼，循环使用电极和氧枪系统，实现两座冶炼炉循环出钢。本发明适用于出钢量为30‑400t的冶炼工艺，可实现任意废钢比、钢种和工艺的冶炼需求，且废钢比越大，本发明优势越明显，产量平均提高40％以上。
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公开(公告)号：CN111676343A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010532438.X
申请日：2020-06-12
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于钢铁冶炼技术领域，特别涉及一种转炉炼钢用多功能氧枪系统及炼钢方法，适用于30-350t转炉炼钢。所述方法使用内含喷粉管的四层氧枪，根据工艺条件中心管选择性喷吹碳粉、无烟煤粉或石灰粉，载气使用N2/Ar/CO2或几种气体的混合气，氧枪气体管路根据冶炼工艺不同选择性喷吹O2/CO2或两种气体的混合气，内层管喷吹碳粉或无烟煤粉能够增加转炉熔池热量，提高废钢比，内层管喷吹石灰粉能够提高转炉脱磷和脱硫效率，降低终点碳氧积。有益效果在于，与传统氧枪冶炼方法相比，所述氧枪系统灵活性更高，适合各种冶炼工艺需求，实现废钢比增加10％以上，石灰消耗可降低10％以上，钢铁料消耗可降低3kg以上，可实现综合经济效益15元/t钢。
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公开(公告)号：CN110643781A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910975836.6
申请日：2019-10-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种转炉炼钢用CO2-O2氧枪喷头及吹炼方法，属于炼钢技术领域。该氧枪喷头包括回水环缝、进水环缝、CO2环缝通道、02通道、CO2混合喷嘴、头冠和集气上部，喷头中部为O2通道，O2通道外部为CO2环缝通道，CO2环缝通道外部设置进水环缝，进水环缝外部设置回水环缝。该氧枪喷头为四通道结构，高压CO2气体经环缝通道由喷嘴喷出后与高压O2在拉瓦尔收缩段处预混后，经过拉瓦尔喷孔扩张段加速形成超音速射流。利用反应CO2+C＝2CO的吸热特性，根据转炉金属料成分和冶炼过程的化学反应，分时段控制CO2与O2的混合比例，实现冶炼前期控温和增强搅拌，冶炼中期控制烟尘量，冶炼末期减少钢水过氧化。采用本发明，可以降低烟尘产生量，提高转炉脱磷效率。
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