【摘 要】
：
钢铁生产过程CO2的资源化利用对中国“碳达峰,碳中和”目标的实现起着重要作用.氩气驱动的RH(ruhrstahl-heraeus)真空装置是超低碳钢精炼的关键设备,利用高真空下钢水循环流动可有效脱碳、脱气和去除夹杂物.由于真空条件下CO2可直接与钢水中碳反应生成CO,在实现脱碳的同时可促进熔池搅拌.因此,尝试将Ar-CO2混合气体作为提升气体引入超低碳钢RH脱碳过程.首先,针对CO2在RH脱碳条件下的冶金反应行为,通过热力学理论分析了不同压力下Fe-O-O熔体与Ar-CO2的反应特性.其次,搭建了Ar-C
【机 构】
：
长江师范学院材料科学与工程学院,重庆408100;重庆大学材料科学与工程学院,重庆400044;攀钢集团研究院有限公司材料工程技术研究所,四川攀枝花617000
论文部分内容阅读
钢铁生产过程CO2的资源化利用对中国“碳达峰,碳中和”目标的实现起着重要作用.氩气驱动的RH(ruhrstahl-heraeus)真空装置是超低碳钢精炼的关键设备,利用高真空下钢水循环流动可有效脱碳、脱气和去除夹杂物.由于真空条件下CO2可直接与钢水中碳反应生成CO,在实现脱碳的同时可促进熔池搅拌.因此,尝试将Ar-CO2混合气体作为提升气体引入超低碳钢RH脱碳过程.首先,针对CO2在RH脱碳条件下的冶金反应行为,通过热力学理论分析了不同压力下Fe-O-O熔体与Ar-CO2的反应特性.其次,搭建了Ar-CO2混合气体作为RH提升气体的工业试验平台,通过工业性试验研究了超低碳钢RH脱碳过程混合喷吹Ar-CO2对钢水脱碳、脱氮和温降的影响.Fe-C-O熔体与Ar-CO2反应热力学表明,在低于100 kPa和超低碳条件下,Ar-CO2混合气体中的CO2仍可能与钢水中碳反应,从而促进RH脱碳和脱气.工业性试验表明,喷吹100％ CO2、50％ Ar+50％ CO2和100％ Ar炉次出站平均碳质量分数分别为0.00150％、0.00157％和0.00119％,因而混合喷吹Ar-CO2并不会显著影响RH脱碳效率.同时,由于CO2与钢水中碳反应十分有限,与喷吹100％ Ar相比,喷吹100％ CO2和50％Ar+50％ CO2对RH脱氮效率和钢水温降没有明显影响.因此,超低碳钢RH脱碳时,完全可采用CO2取代部分或全部氩气作为提升气体,尽管无法提高精炼效率,但仍具有显著的经济价值和环保优势.
其他文献
简述了全球新冠状病毒疫情、国际形势和人类应对气候变化等对国内外碳纤维及复合材料产业的影响.由于我国的应对措施得力,反而促进了我国碳纤维产业的快速发展并扭亏为盈.本文同时介绍了国内外聚丙烯腈原丝、碳纤维及其复合材料的技术创新和应用新进展.
因盾尾刷渗漏造成风险事故时有发生,尤其是在高承压水地层中,盾尾刷更容易损坏.结合工程实例介绍盾尾刷密封原理、分析盾尾渗漏原因.在实践中通过对高承压水圆砾地层制作水泥+水玻璃双液浆止水环封堵后方来水,并采用聚氨酯加强封堵;创造条件后拆除盾尾内的最后一环管片,再进行盾尾刷刨除和更换重新焊接,随后进行盾尾油脂抹塞和管片二次拼装.盾尾刷更换后浆液不再渗漏、地面沉降满足要求,保证了施工的顺利进行.
通过采用不同芳纶机织布组合芳纶无纬布进行实弹打靶测试确定,在控制凹陷方面,CT709相对CT714优势较大;通过机织布放置在不同位置进行实弹打靶测试确定,机织布放置在最前面的防弹效果优于机织布放置在中间的位置;最终确定了4层CT709+21层防弹芳纶无纬布的防弹结构,此结构能抵御NIJ0101.06中ⅢA级别子弹的冲击,且能通过柔软度测试,面密度仅为5.2 kg/m2.该结构在满足NIJⅢA测试的情况下,大幅提升了防弹衣的穿着舒适性.
采用符合XF 10—2014《消防员灭火防护服》标准的甲纶四层面料与芳纶四层面料,测试其组合的热防护系数(TPP值);用同样的面料制作灭火防护服,并通过假人燃烧实验对比甲纶灭火防护服与芳纶灭火防护服的整体热防护性能.结果表明:甲纶防护服热防护系数不及芳纶灭火防护服,但整体热防护性能远超现行芳纶灭火防护服,甲纶灭火防护服总烧伤面积为15.28％,芳纶灭火防护服总烧伤面积为53.34％.
依据GB/T 3362—2017《碳纤维复丝拉伸性能试验方法》和JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》的要求,以国产T800级碳纤维复丝为试样,对其拉伸强度测量不确定度进行了评定.结果表明:国产T800级碳纤维拉伸强度的扩展不确定度结果为(5923±228)MPa,主要来源为线密度计算和测量结果重复性;可通过采用合适的测量设备,规范化试样的制样过程,固化测试过程中样条的放置,选择熟练的测试人员进行制样和测量等方法确保测量的稳定性.
为了提高安全性和经济效益,酚醛面板蜂窝夹层结构在内饰领域的应用越来越广泛.但是在共固化工艺中,面板用酚醛预浸料和环氧胶膜存在相容性问题,易产生弱界面.本文通过调整胶膜的单位面积质量(面重)实现了面-芯界面的优化,结果表明,滚筒剥离强度随环氧胶膜面重的增大先提高后下降.基于夹层结构四点弯曲和平板剪切试验的载荷位移曲线以及破坏形貌,本文分析了面-芯界面性能对夹层结构弯曲和剪切性能的影响.结果表明,面-芯界面优化后,四点弯曲极限载荷可提高约13％,平板剪切极限载荷可提高约9％.
研究了某高导热纤维/环氧树脂单向层复合材料的导热系数和力学性能,发现某高导热纤维/环氧树脂单向层复合材料导热性能提高的同时其个别复合材料性能降低;分析认为某高导热纤维与环氧树脂的界面性能是影响复合材料力学性能的重要因素,同时研究了某高导热纤维的表面微观形貌和表面化学特性、结晶度及某高导热纤维/环氧树脂浸胶丝束的力学性能.
在中国,每一家碳纤维企业都经历了许多风雨.n从无到有,从有到优,国产碳纤维无疑是纺织科技自立自强的典型代表.历经几代人的执着拼搏,国产碳纤维终于有了登上世界舞台的“入场券”.n在国产碳纤维的队列里,江苏恒神股份有限公司是国内较早拥有先进设备、雄厚技术实力的碳纤维及其复合材料的研发和生产基地,与中复神鹰、威海拓展同样,是国产碳纤维元老级企业.2021年,江苏恒神产值产量双提升,实现恒神创建以来首次盈利.
纯氧高炉和煤气化耦合联产是降低炼铁和煤气化工艺能耗和碳排放的重要手段,而研究不同反应性炭的气化差异及其对铁矿石还原影响是实现煤气调质与降低焦比的关键.在模拟纯氧高炉与煤气化耦合联产工艺条件下进行了木炭、兰炭、焦炭的气化和烧结矿、球团矿的还原试验研究.研究结果表明,3种炭与CO2和水蒸气的反应性由强到弱的顺序为木炭＞兰炭＞焦炭,与CO2开始反应温度依次为650.0、730.0、877.5℃,与水蒸气开始反应温度依次为613.5、672.0、841.5℃,3种炭与水蒸气反应特征温度均低于与CO2的反应温度.木
为了研究钢铁制造流程耗散结构的本质及其特征,以高炉炼铁区段为对象,研究解析了多工序协同动态运行条件下的耗散结构优化问题.由料场、焦化、烧结、球团、高炉等工序所组成的炼铁区段,不仅是钢铁制造流程中重要的物质/能源转换中心,也是全流程动态有序、协同连续运行的关键和基础环节.炼铁区段的物理本质是铁素物质流在碳素能量流的驱动和作用下,经过一系列热量、质量和动量传输以及复杂的冶金物理化学反应工程,将铁矿石转换/转化成为高温液态生铁,并生成高炉煤气和液态炉渣,同时产生大量余能、余热的工艺过程.这一复杂的工艺过程需要多