一、净化工序冷却方式讨论(论文文献综述)
洪志远[1](2020)在《先进核能系统用CNS-I-Y钢的制备及性能研究》文中指出含稀土氧化物的铁素体/马氏体钢因具有优异的高温力学性能和抗辐照性能,而被视为未来裂变堆包壳管和聚变堆包层结构的重要候选材料。目前氧化物弥散强化钢的主要的制备方法为粉末冶金工艺:氧化钇粉末与钢粉末经过长时间高能球磨机械合金化、混合粉体经过热等静压成型、再经过热挤压等机械加工,获得棒料或板材。为避免粉末冶金工艺的批量小、流程长、稳定性差等缺陷,国内外正在积极探索稀土氧化物弥散强化钢的可规模化低成本制备新工艺。本论文在前期开发的中国核能用钢(China Nuclear Steel,CNS)基础上,结合稀土钢与氧化物冶金原理,采用熔炼铸造工艺制备氧化物弥散强化钢CNS-I-Y,对钢的微观组织、强度和韧性、高温蠕变性能、抗辐照肿胀性能、焊接性能进行了系统表征。论文主要研究内容和结论如下:1.CNS-I-Y钢的真空感应熔炼制备和微观组织表征研究。(1)采用“真空感应熔炼+锭模预加氧载体”工艺制备了 2公斤铸锭,SEM、TEM、EDS及SADP表明其基体中分布有Y2O3颗粒,颗粒尺寸介于0.2-1.1μm、体数密度约为3×1015 m-3。淬回火处理没有改变Y2O3的尺寸大小和分布特点。该结果表明所采取的工艺能够使钢中形成弥散分布的稀土氧化物颗粒,但需要通过工艺优化减小氧化物颗粒尺度。(2)通过工艺调整优化,采用“真空感应熔炼+锭模预加钇粉”的工艺制备了 50公斤级铸锭。Cs-TEM分析表明,其基体中弥散着1-5 nm的第二相粒子,且大多数粒子的直径为1 nm,界面表现为共格关系。3D-APT表明,这些粒子为Y-Ti-O相,数密度约为6×1024m-3,体积分数约为0.3%。高数密度纳米尺度氧化物的形成表明该工艺制备稀土氧化物弥散钢的可行性。(3)研究钇加入量对钢组织均匀性、相变点和热处理制度的影响,结果表明:当Y的加入量不超过0.3 wt.%时,其在钢中分布均匀,当Y含量达到0.6 wt%时,其在钢锭底部发生聚集。随着Y含量的增加,Ac1单调下降而Ac3单调上升,表明Y是铁素体形成元素。同时增加Y含量可以细化原奥氏体晶粒但会提高铁素体含量。综合考虑晶粒度、相组成和钢服役温度,确定CNS-I-Y钢的最优热处理制度为1050℃淬火/油冷-750℃回火/空冷。2.CNS-I-Y钢的力学性能分析和强韧化机制研究。通过夏比冲击、室温拉伸、高温拉伸、高温蠕变等试验,研究CNS-I-Y的力学性能,并与CNS-I进行性能对比,分析CNS-I-Y钢的强韧化机制。(1)夏比冲击试验表明CNS-I-Y钢的DBTT为-77℃,比CNS-I钢(-59℃)低18℃,比文献报道粉末冶金ODS钢的DBTT(~0℃)低77℃,表现出优异的低温韧性。纳米氧化物的细晶作用、少量铁素体相、钇元素净化晶界和变质夹杂的综合作用是CNS-I-Y钢具有高韧性的主要原因。(2)室温拉伸时,CNS-I-Y钢和CNS-I钢的屈服强度分别为723和529 MPa,强度提高了约200 MPa;600℃拉伸时,CNS-I-Y钢和CNS-I钢的屈服强度分别为387和290 MPa,提高了约100 MPa。与文献数据对比,CNS-I-Y钢与粉末冶金ODS钢具有相近的屈服强度。(3)在650℃、120 MPa、空气环境下,根据国标标准对CNS-I-Y钢和CNS-I钢开展蠕变试验,CNS-I-Y钢的蠕变寿命为3000-4000 h,对应的最低稳态蠕变速率为2.0×10-4-3.0×10-4%/h;CNS-I钢的蠕变寿命为1000 h,最低稳态蠕变速率为4.5×10-4-7.0×10-4%/h。CNS-I-Y钢的蠕变寿命提高3-4倍,蠕变速率减低一半以上。CNS-I-Y钢的蠕变性能优于传统F/M钢Eurofer97和F82H。(4)CNS-I-Y钢中Y-Ti-O纳米粒子的强化本质是其与运动位错之间的相互作用。Y-Ti-O纳米粒子的强化机制与温度紧密相关。室温下主要为Orowan强化机制。高温下,刃位错的攀移和螺位错的交滑移变得显著,位错以攀移或交滑移形式越过第二相时,位错可被钉扎在其越过第二相的解离侧,从而形成强化效果。计算表明CNS-I-Y钢中Y-Ti-O相的室温Orowan强化贡献约为378 MPa,600℃时位错脱钉的强度贡献约为147 MPa。3.CNS-I-Y钢的使用性能评价,包括钢的辐照性能和焊接性能。(1)抗辐照性能方面,采用Fe离子对CNS-I-Y钢,CNS钢和商用T91进行了 100 appm预注He、475℃、200 dpa条件下的重离子辐照。CNS钢和T91中观察到了一定数量的空位团,平均尺寸分别为29.4 nm和19.1 nm,数密度分别为0.32×1020m-3和12.9×1020 m-3,肿胀率分别为0.05%和0.63%。CNS-I-Y钢中未见空位团,肿胀率几乎为零。(2)焊接性能方面,采用激光焊接技术实现了 CNS-I-Y钢的可靠连接。与CNS焊接接头相比,CNS-I-Y钢焊接接头具有更高的强度和更好的蠕变性能。CNS-I-Y钢焊接接头在700℃下的抗拉强度达到512MPa,在700℃,170 MPa和130 MPa下的稳态蠕变速率分别为9.4×1 0-2%/h和3.87×10-2%/h。同时CNS-I-Y钢的鱼骨形和拘束窗口形热裂纹试验表明其焊接热裂纹敏感性较低,可焊性较好。综上,本研究首次采用真空感应熔炼技术利用氧化物冶金原理制备了稀土纳米氧化物弥散分布的新型CNS-I-Y核电用钢,Y-Ti-O粒子的尺寸约为1 nm、数密度约为6×1024 m-3,体积分数约为0.3%。纳米氧化物颗粒的存在显著提高了钢的力学性能,抗辐照性能和焊接性能。
王猛[2](2012)在《转炉烟道式余热锅炉热力计算及数值模拟》文中提出研究余热锅炉内辐射和对流耦合传热机理,并合理的设计转炉余热锅炉结构,对实现800℃(?)1000℃以下的转炉烟气余热回收至关重要。本文对转炉烟气的余热回收进行了探索性研究,提出了分段式转炉烟气余热回收方案,将转炉余热锅炉热力计算模块编入EXCEL软件中,分别对中、低温转炉余热锅炉进行了相关计算,研究了烟道结构、烟气流速、污垢热阻、出口饱和蒸汽压力等对换热的影响规律,并对90吨转炉烟气进行了可行性研究。运用数值模拟方法深入研究了污垢厚度对换热的影响规律,对热力计算结果与数值计算结果进行了对比分析。研究了转炉烟道内流场的分布情况,对不同形式的弯管进行了流场分析。旨在对转炉烟气的余热回收方案进行可行性分析,并优化转炉余热锅炉结构。本文的主要工作和结论如下:1)针对转炉烟气特性和烟气除尘工艺方法,首次提出了分段式烟气余热回收方案,选用汽化冷却方式,对高温转炉烟道结构进行改进,确定中、低温转炉余热锅炉使用膜式水冷壁结构,其外形为竖直圆筒形结构。2)建立了转炉余热锅炉热力计算模型,使用EXCEL软件进行半自动化编程,对热力计算进行设计和校核。3)在不同的热力计算工况下,分析了转炉余热锅炉受热面结构、烟气流速、污垢热阻、出口饱和蒸汽压力等对换热的影响。由此发现:转炉直径对换热效果影响显著。增加转炉余热锅炉直径,有利于辐射换热,不利于对流传热。总换热系数随膜式壁管外径或管子根数变化曲线类似于抛物线,总换热系数存在最小值点,并在最小值点处换热强度最小。当转炉直径一定时,改变膜式壁管外径或管子根数,对换热影响很小,可以忽略。烟气流速仅影响着对流传热,烟道长度对换热系数没有任何贡献,但是大大增加了换热面积。4)通过热力计算分别对中、低温转炉余热锅炉的换热构成进行了分析,对于中温转炉余热锅炉,辐射传热占绝对主导地位,辐射传热能力影响着最终的换热能力;对于低温转炉余热锅炉,对流换热能力增强,要同时考虑辐射换热和对流换热,并根据对流传热量所占总传热量的比例来判定参数对总换热量的影响规律。5)对90吨转炉余热回收方案进行了可行性分析,证明方案具有可行性。6)灰垢的存在对换热影响很大,而且灰垢厚度越大,换热效果越差,出口烟气温度也越高;出口烟气温度随灰垢层厚度增加呈近似于线性升高趋势。对于90吨中温转炉余热锅炉,当灰层厚度大于等于5mm时,灰尘对换热的影响不可忽略。7)热力计算算得的总换热量要比数值模拟计算的数据大1倍,但是换热量随污垢变化的趋势是相同的。热力计算和数值计算得到的辐射换热量差别不大。8)通过数值模拟对中温转炉烟道内的流场进行了分析:竖直烟道内的流场分布较均匀,末端弯管结构对烟气速度场和压力场分布影响很大,流场分布不均匀。弯管外侧压力较大,速度很小;在弯管内侧,速度剧增,并在烟道出口内侧发生边界层分离现象,压力为负压,有强烈回流作用,此处的流动为涡流流动。对于转炉烟道内烟气温度场,在近壁面区的一个薄层内温度相对较低,在主流区烟道中心处温度较高,形成温度梯度;烟道末端出口处,烟气的强烈回流作用使得出口弯管内侧形成一个很小的低温区,此处烟气为涡流流动。
张菊花[3](2014)在《转炉钒渣制备V2O5清洁工艺的研究》文中研究说明转炉钒渣是生产五氧化二钒的主要原料。传统的钒渣生产氧化钒采用钠化焙烧-水浸工艺,但该工艺污染环境严重、钒回收率低、提钒尾渣难以利用。一些新兴技术如亚熔盐提钒、直接酸浸提钒、钙化焙烧提钒等,提钒效果好,但工艺尚不成熟。本论文在前人研究的基础上,突破了酸性含钒溶液化学沉淀净化的技术瓶颈,开发出一条完整的钒渣清洁制备五氧化二钒的工艺路线,包括钙化焙烧、稀硫酸浸出、化学沉淀除杂、铵盐沉钒、沉钒母液中锰回收、沉钒母液循环及提钒尾渣利用六大单元。文中对每一单元进行了系统的研究。首先对钒渣原料的工艺矿物学进行研究,确定了钒渣的化成成分、物相组成,V、Fe、Ca、Si、Mn等主要元素的赋存状态、嵌布粒度,探讨钒渣结构对钒提取的影响规律,为钒渣焙烧和浸出提供理论基础。对钒渣钙化焙烧进行了热力学分析,明确了焙烧过程中可能进行的反应及反应限度。研究焙烧过程对钒浸出率的影响规律,以及焙烧条件对钒渣中物相变化及钒的赋存状态的影响规律。研究表明:钒渣中铁橄榄石氧化在400-550℃范围内进行,温度高于600℃以后钒铁尖晶石开始氧化,600~85℃之间钒的氧化反应和钙化反应同时进行。低于500℃的焙烧起始温度对钒浸出率影响不大,焙烧升温速率对钒浸出率影响明显,升温速率从4℃.min-1降低至2℃.min-1,最佳焙烧保温温度由800℃升高至850℃,钒浸出率提高约7%。提高CaO加入量可促进Mn、Fe、Mg的钒酸盐转化为焦钒酸钙Ca2V2O7,增大钒浸出率。在最佳焙烧参数下,焙烧熟料中钒浸出率可达93.31%。采用TG-DSC对钒渣等温氧化和非等温氧化动力学进行了研究。等温氧化动力学试验表明:在400~500℃范围内,钒渣氧化过程受界面反应控制;650~850℃范围内,氧化过程受气体通过固体产物层的扩散控制。非等温氧化过程中升温速率为5℃·min-1和10℃.min-1时,氧化反应受3级化学反应控制;升温速率3℃·min-1时钒铁尖晶石和辉石氧化在608~959℃发生重叠,氧化反应受3/2级化学反应控制。钒渣粒度为+250μm和120~250μm时,钒渣氧化过程受扩散控制,随钒渣粒度减小,钒渣氧化过程转变为反应控制。钙化焙烧后熟料中钒采用稀硫酸浸出提取,对浸出过程中可能发生的反应的热力学函数进行计算,分别绘制了25、55和100℃下的V-H2O、Fe-H2O、Al-H2O、Si-H2O及Ca、Mg、Mn-H2O的E-pH图。热力学分析表明:钒渣焙烧熟料中除Fe2O3、Fe2Ti05和CaCrO4外,其他矿物与硫酸的反应容易进行;Ca、Mn、Mg极易进入溶液中;Fe、Al、Si在浸出液中浓度与浸出酸度密切相关。在较优浸出条件下,钒浸出率超过91%,此时杂质Ca、Mn、Mg、Al、Si、P的浸出率也达到10%-30%。由于酸浸选择性差,钒浸出液中Ca、Mn、Mg、Al、Si浓度较高,影响沉钒及产品质量。根据溶液中V及杂质离子的存在状态,将溶液pH调节至4.5,溶液中A1去除率超过99%,Si去除率约55%,但是当溶液pH大于5.0时,钒损失率骤然升高。采用复合除杂剂MnNH3F3去除溶液中Ca、Mg,并在此过程中通过调节溶液pH值,将中和沉淀Al、Si和氟盐沉淀Ca、Mg同步进行,最终Ca、Mg、Al去除率均大于95%,V损失率小于5%。加入絮凝剂聚丙烯酰胺可加速杂质沉淀的沉降,减少杂质沉淀对V的吸附。助滤剂硅藻土可改善除杂后浆料的过滤性能。过硫酸铵去除溶液中Mn2+的探索试验表明,由于氧化生成的新生态水合二氧化锰吸附力极强,钒损失较高,通过氧化沉淀去除Mn2+不可行。在沉钒前对净化液中Mn2+不作处理。与水解沉钒相比,采用铵盐沉钒可降低溶液Mn2+对产品五氧化二钒质量的影响。考察了铵盐沉钒条件对沉钒率和产品质量的影响规律,研究结果表明沉钒pH越低,所得产品中Si含量越高;提高加铵系数可降低产品中Mn含量;在最佳铵盐沉钒条件下沉钒率超过96%,产品符合98级牌号氧化钒的国家标准。沉钒过程可由Avrami结晶动力学方程描述,反应表观活化能Ea为93.233 kJ·mol-1,指前因子A为9.14×1011min-1。采用XRD、SEM-EDS、TG和激光粒度分析仪对铵盐沉钒产物和五氧化二钒进行表征。沉淀产物为水合六聚钒酸铵(NH4)2V6O16·1.5H2O,颗粒呈球状和柱状,平均粒径为43.9μm,煅烧后所得粉状五氧化二钒的晶体为柱状,平均晶粒尺寸1.25 μm,比表面积6.95 m2·g-1,产品中主要杂质Mn以偏钒酸锰MnV2O6存在。沉钒后母液中Mn2+浓度较高,通过草酸回收溶液中Mn2+,回收率可达94.33%,母液中残留Mn2+降低至557 mg.L-1,所得副产品M11C2O4纯度大于98.5%。将回收锰后沉钒母液返回酸浸段循环利用,母液循环次数对钒浸出率无影响,当循环3次以后,P、Si、Cr、Ti对产品质量产生明显影响,采用粉状CaO中和处理可降低这些离子的浓度,处理后溶液可继续循环利用。整个工艺从钒渣焙烧到多钒酸铵热解制得V2O5的单程钒回收率大于83%,高于目前钠化提钒工艺制备五氧化二钒的钒总回收率,产品符合98级氧化钒国家标准。酸浸提钒尾渣中不含Na,还原特性好,可直接入炉冶炼。
喻志强[4](2009)在《鞍钢水循环系统分析及节水研究》文中指出“十一五”以来,随着我国钢铁工业的迅猛发展,水资源短缺与粗钢产量激增的矛盾日益突出,钢铁行业大力推行节水减排迫在眉睫!作为全国大型钢铁企业之一,鞍钢用水在全国大中型钢铁企业中处于中上游水平,其节水减排形势愈加严峻。此外,鞍钢地处辽河流域,随着国家对辽河流域治理强度的加大,鞍钢的节水减排更是刻不容缓。本文即围绕这个背景开展了一些基础研究,其主要工作和创新如下:首先,采用物质流分析方法中的Lagrange方法(即定点跟踪法),借鉴系统节能分析方法中的大中小循环理论,根据各工序的工艺流程特点,构建了钢铁企业工序和企业层面的水流图(即水流模型),提出了工序和企业层面的用水评价指标。研究表明,水流图可直观表述出设备(群)、工序和企业层面的用水状况,即水量、水质和流向;工序和企业层面的水流图及其评价指标是企业用水评价的有效手段,通过对水流图及评价指标的分析,可以评价企业的用水水平,进而找出用水存在的不足以及尚存的潜力。其次,通过对鞍钢的调研与分析,绘制了鞍钢统计期内(2008全年)工序和企业层面的水流图,计算了相应的评价指标;然后,借助水流图和评价指标,分析了鞍钢2008年用水现状与水平,找出了鞍钢在水循环利用方面存在的不足、尚存的潜力等。研究表明,鞍钢用水的主要制约因素是炼铁和焦化工序用水量较大,即吨铁、吨焦用水量较高;水循环方面存在的不足:工业新水的混乱补充,串级用水技术的运用过于简单,中水回用技术落实的不彻底,排污水的不合理排放等;鞍钢的节能潜力主要在于炼铁和焦化工序。最后,借助水流图的分析,依据循环经济理论,对鞍钢的水循环系统进行了优化研究与分析,提出了相应的改进措施,最后通过水流图加以对比分析,进行了改进后的效果预测。研究表明,鞍钢用水优化的主要手段是:一是大力发展和完善节水代水工艺,如CDQ(干熄焦)、干除尘、干法渣处理;二是要串级供水、小区域循环用水、中水回用等。
庞春敏[5](2016)在《无取向硅钢B50A600综合性能改善研究》文中研究说明中牌号无取向硅钢B50A600主要用于制造各类电机、压缩机的铁芯。随着国家节能政策的实施,其低铁损、高磁感的重要性逐步显现。但在使用该材料进行冲片时,其加工性能往往不能令人满意。在电磁性能保持目前水平的前提下,提高材料的机械性能,成为各硅钢生产企业新的目标。本文研究了B50A600硅钢生产中的关键因素如磷元素、热轧工序中板坯出炉温度、带钢卷取温度、层流冷却方式以及在连续退火机组调整退火温度等对无取向硅钢性能的影响。研究结果表明:1、在不影响冷轧可轧性的前提下,向无取向硅钢B50A600牌号中添加0.05%磷时,铁损P15/50可降低0.3W/kg左右,同时磁感应强度B50几乎保持不变,并且,可有效提高材料的机械性能,从而使冲片性得到有效改善;ω[N+O+Ti+V]总含量控制在60ppm之内,可以满足铁损P15/50<4.1W/kg,磁感B50>1.70T的目标要求。2、综合考虑钢的电磁性能、加工性和其他缺陷的因素,热轧板坯出炉温度设定为1150℃为宜;卷取温度设定值为720℃能达到最佳电磁性能;层流冷却采用U型卷取对磁感有明显的改善作用,B50值有1030Gs的提高。3、退火温度从820℃增大到900℃,对应的铁损值减小,而屈服强度也减小,综合考虑退火温度定在845℃左右为宜。经过试验及大生产批量验证,改进型的B50A600铁损值P15/50稳定在4W/kg左右,屈服强度达到280MPa以上,同时磁感应强度B50有一定幅度的提高。能够满足用户的使用要求,达到了预期的研究目标。
张军[6](2019)在《现代煤化工水系统特性分析及优化研究》文中研究指明煤炭是我国主体能源,未来仍将是我国经济社会发展的基础。现代煤化工是石油化工原料多元化的重要途径,是保障国家能源安全的战略选择,同时也是推进煤炭高效化、清洁化利用的主要方向。我国现代煤化工项目主要布局于“多煤、缺水”的中西部地区,随着产业的升级示范发展,水资源短缺和废水“零排放”等问题已经成为煤化工发展的重要制约瓶颈。现代煤化工水系统主要包括:工艺用水、换热用水、动力用水以及废水等,本文应用了化学工程、工程热物理、环境工程和系统工程等理论,对煤化工水系统进行了综合分析与全面剖析。对各主要工艺单元过程与水系统运行特性进行了研究,包括煤化工气化、变换、合成等各主要单元的工艺用水和反应生成水的化学工程原理,各单元及单元之间的加热蒸汽和移热循环水的热力学特性,煤化工动力蒸汽系统的运行过程,以及废水系统的生成方式、处理途径等进行了分析。在此基础上,通过大量文献分析,提出了现代煤化工水系统优化的重点研究范畴和内容。首先,循环水系统是煤化工水耗最大环节,本文系统对比分析了开式、闭式等不同循环水系统的工艺流程,对循环水和空冷系统的拓扑结构进行了优化研究。构建了基于同一边界参数的循环水冷却系统技术经济对比模型,分析了不同系统的关键水耗和经济指标,提出循环水冷却系统的选型思路,为设备选型及工程设计提供了理论基础和量化工具。构建了基于空冷系统与循环水冷却系统的优化模型,建立由空冷器和水冷塔构成的新的循环水系统拓扑结构;研究了降低系统用水量和年平均成本的方法,并重点开展了配置预空冷器、配置分支预空冷器的循环水系统验证分析,提出优化技术方案。研究提出,节水消雾型冷却系统节水效果明显,推广前景较大,较传统机械通风冷却系统可以实现19%的节水效果;通过在部分高温循环水回水支线增设预空冷器优化设计,可同比减少25%的水耗。其次,废水处理与再利用是煤化工节水的重要组成部分,是煤化工项目能否真正实现“零排放”的关键。本文系统分析了不同废水的特性,重点对比分析了高含盐废水的处理工艺,构建了基于废水“零排放”的节水和技术经济评价模型,重点分析2条集成技术路线,即以提高废水利用率为目的的集成技术路线和以实现废水不外排为目的的集成技术路线,测试了对应指标,提出了降低工艺技术投资和运行成本、提高回用水率的浓盐水深度处理优化技术方案。研究发现,在7种工艺系统中,机械强化蒸发结晶工艺技术的年总成本费用最低,废水回收利用效率较高,具有较大推广潜力。再次,采用全生命周期(LCA)的分析方法,对主要的煤化工工艺产业链和水处理系统进行了分析和对比研究,构建了主要的煤化工工艺产业链全生命周期水耗模型,重点研究了煤直接液化、煤间接液化、煤制烯烃、煤制甲烷等典型煤化工过程水系统的全生命周期能耗和水耗,并对循环水冷却系统的计算结果进行了系统剖析及对比研究。研究结果对于全产业链节水和制定水资源相关产业政策提供了重要参考。最后,为了进一步摸清现代煤化工产业用水和耗水情况,了解典型现代煤化工项目水系统优化和节水潜力,验证循环水系统、废水处理与再利用系统等创新研究的有效性,本文对某煤制烯烃项目(国内首套大规模工业示范工程)水系统进行了实证研究。在对项目各用水单元进行测试的基础上,分析了水系统平衡和主要用水指标,结合论文研究内容,对该项目的水系统进行了优化,项目主要用水指标显著改善:循环水系统新鲜水补充量从优化前的1131t/h降低到479t/h,降幅达57%;废水处理单元通过含盐废水的深度处理与蒸发结晶,回用水收率从之前的41%提高到81.7%,实现废水不外排;项目整体新鲜水耗从当前的2698t/h,降低到优化后的1708t/h,单位产品水耗从35.9t降至22.8t,综合节水效率达到36.7%。通过对煤化工水系统的工艺关联特性及规律分析,以及对循环水系统、废水处理与再利用系统、整个水系统的全生命周期研究,本文在水耗源头上提出了循环水冷却系统技术评价的机制,在水耗过程中提出了循环水与空冷器新型拓扑优化结构,在终端环节上提出了废水零排放的优化方案。这些应用创新研究成果,将为现代煤化工水系统优化及具体工程设计提供了重要的理论指导。
黄瑞银[7](2013)在《罐体用大规格3104铝合金材料制备、组织与性能研究》文中研究指明本文结合中国铝业公司科技基金项目,以易拉罐罐体用3104铝合金材料为研究对象,从现场生产线上取样,采用显微硬度、拉伸力学试验、金相、X射线衍射、扫描和透射电子显微分析以及JMatPro软件模拟,对大规格铸锭特性及其均匀化处理、热轧、冷轧等全流程关键工艺控制因素进行研究,在此基础上,深入探讨了3104铝合金薄带成分-组织结构和性能之间的关系。获得了以下创新性成果:(1)3104铝合金大规格铸锭横截面上明显的宏观偏析,从铸锭表面到中心,各元素含量差别很大,Ti含量极差达到0.025%,Mg含量的极差达到0.34%,Ti元素的偏析规律与其他元素相反。从铸锭表层到中心,晶粒和初生化合物尺寸逐渐增大。3104铝合金大规格铸锭横截面上不同部位的微观偏析也是不均匀的,铸锭表层晶内Mg分布较均匀,而铸锭中部存在Mg的晶内偏析。大规格铸锭必须均匀化。(2)随均匀化温度的升高和时间的延长,晶粒内部的偏析逐步减少,显微硬度趋于一致;晶内发生(AlMnSi)和(AlMnFeSi)化合物析出,在590℃以下温度均匀化后析出不均匀,晶界和晶粒中心析出少;600℃以上均匀化后,析出相长大,密度减小,在晶内分布更为均匀。与此同时,晶粒边界区域的铝化物逐步溶解、熔断和球化,部分Al6(FeMn)相转变为α-Al12(MnFe)3Si相;大生产条件下3104合金铸锭最佳均匀化处理工艺为600℃/8-12h。(3)热轧过程过程中化合物的破碎效果非常明显,但热粗轧板坯在厚度和宽度方向上的组织还存在不均匀性,表层为完全再结晶组织,中心部位为热轧变形组织,中间过渡层为部分再结晶组织。经过热精轧后,热轧带材整个断面基本上是完全再结晶组织。(4)热精轧终轧温度和冷却速度对热精轧带材的组织有明显影响,终轧温度愈高、冷却速度愈慢,立方织构含量愈高。终轧温度为340℃和冷却速度为1℃/min时,立方织构含量从热粗轧板坯的30%左右提高到热精轧带材的60%以上。(5)冷轧过程中,随冷轧压下量增大,中部的第二相尺寸略有减小,冷轧后铸锭组织的不均匀性无法彻底消除;冷轧变形量、冷却速度等因素影响冷轧卷材织构的种类,终轧温度则无明显的影响。(6)冷轧变形量、终轧温度和薄带冷却速度对成品薄带织构含量和制耳率有很大影响,冷轧变形量越大,终轧温度越低,形变织构的α、β取向密度值越大,即形变织构含量越高,制耳率越大;在相同终轧温度条件下,缓冷比快冷的薄带β取向密度更大,制耳率更高;由于带材边部冷却不均匀,带材边部的取向线分布规律性不如中部,带材边部的制耳率高于中部。(7) Fe/Si比低和Fe含量低的3104罐体料具有更高的立方织构含量,制耳率更小,Al(Fe,Mn,Si)相含量更高,化合物颗粒更小,力学性能更合适,应用性能更好。
石文堂[8](2011)在《低品位镍红土矿硫酸浸出及浸出渣综合利用理论及工艺研究》文中研究说明随着我国经济的快速增长,近年来镍消费的增长率达到年均25%以上,并一跃成为世界第一大镍消费国,但镍资源的自给率不足30%,加快开发国际镍资源是解决我国镍资源不足问题的关键所在。同时,随着硫化镍资源的逐步枯竭,国际上已经将镍资源开发的重点转移到了占全球陆地镍资源约70%的镍红土矿。本论文针对东南亚某矿区镍红土矿床不同层位低品位镍红土矿矿物特性,选择采用新型湿法冶金工艺进行镍、钻、铁等有价金属综合提取的理论和工艺研究,为低品位镍红土矿的清洁高效处理提供了可靠的依据。首先通过对不同层位低品位镍红土矿进行化学分析、物相组成分析以及镍钴赋存状态的试验研究,确定了矿石的主要成分及其物相组成,并在此基础上选择相应的湿法冶金处理工艺。研究结果表明低品位褐铁矿层镍红土矿的主要矿物物相为针铁矿,镍主要是以晶格取代的形式存在于针铁矿中,钻主要是以氧化物的形态存在于氧化锰颗粒中。该类矿石适宜于选择采用加压硫酸浸出工艺进行处理;而低品位过渡层镍红土矿的主要矿物物相为蛇纹石和部分针铁矿,矿物中的镍主要以非结晶或弱结晶以及类质同像的形态存在于硅酸盐矿物中,钴则主要存在于氧化锰颗粒中。该类矿石适宜于采用常压硫酸浸出工艺进行处理;低品位腐植土层镍红土矿的主要矿物物相为利蛇纹石、镍绿泥石和蒙脱石。镍主要以吸附状态或类质同像形态存在于镁或铁的硅酸盐矿物中,易于在常压状态下被酸溶液浸出,但是由于镁的含量很高,浸出过程中的酸耗将会很大,该类矿石适宜于作为中和剂用于浸出液中游离酸的中和。对低品位过渡层镍红土矿常压硫酸浸出进行热力学计算分析,结果表明,常压条件下采用硫酸从过渡层镍红土矿中浸出镍是可行的。其浸出过程动力学实验研究表明,镍的浸出反应受固膜外扩散控制,而铁的浸出动力学符合液-固反应收缩未反应核模型,受内扩散控制。过渡层镍红土矿硫酸常压浸出试验研究表明,浸出温度、硫酸加入量、浸出时间、液固比以及矿石粒度对浸出效果有较大影响。在最佳浸出条件下,镍的浸出率可以达到86%以上,而铁的浸出率仅为28%左右,说明该浸出过程具有一定的选择性。采用腐植土中和-高温水解除铁新工艺对常压浸出液进行除杂研究,结果显示,常压浸出液中铁、铬、铝沉淀率分别为96.19%、93.32%和93.99%,镍的回收率达到96%以上,水解渣的主要成分为Fe2O3。针对褐铁矿层镍红土矿高温高压酸浸过程进行了热力学计算与分析,结果表明,针铁矿水热生成赤铁矿的ΔGT值随温度升高而降低,说明提高浸出温度有利于铁的浸出率的降低和镍、钴浸出率的提高。褐铁矿层镍红土矿硫酸加压浸出试验表明,硫酸加入量和浸出温度对浸出效果的影响最大,温度越高浸出效果越好。最佳条件下镍和钴的浸出率可达95%以上,而铁的浸出率小于2%,浸出过程的选择性较高。探索了加压浸出液腐植土中和工艺,实验结果表明,在一定条件下,腐植土矿石中镍的浸出率可达65%以上,游离酸的中和率达到90%以上。研究了石灰石中和除铁铝-C272离心萃取分离钴锰-低含量镍溶液直接旋流电积金属镍的新型浸出液处理工艺,结果表明该工艺具有流程简短、金属回收率高、能耗低、过程清洁等优点。通过石灰石中和除铁铝,得到的除杂后液中铁、铝、铬的含量均降低到0.02g/L以下,镍钴回收率均大于95%。中和后液采用新型萃取剂-C272通过高效离心萃取器进行镍钴萃取分离,得到的萃余液中Co2+、Mn2+的浓度均达到0.002g/L以下,而反萃液中Ni2+的浓度则小于0.05g/L,萃取分离效果良好。同时C272对钙的萃取率很低,从而避免了反萃过程中硫酸钙沉淀的产生。所采用的离心萃取器与传统的萃取设备相比,则具有通量大、级效率高、萃取速度快等优点。旋流选择电积技术是一种新型电解分离提取技术,能够直接从低浓度溶液中高效电解提取金属产品。低浓度镍萃余液旋流电积试验结果表明,得到的阴极镍产品质量符合国标GB/TNi9990的要求,其阴极电流效率达到93.8%,镍的直接回收率达到93.6%。说明旋流选择电积技术具有选择性高、能耗低的优点。探索了浸出渣还原磁化焙烧-磁选铁精矿综合回收工艺,研究结果表明,含铁较高的水解渣和加压浸出渣通过该工艺处理后,可以实现铁资源的综合利用,磁选铁精矿中铁的含量达到64%以上,硫的含量达到0.2%以下,其化学成分完全达到炼铁行业对铁精矿化学成分的要求,铁精矿产率达到79.5%,铁的回收率达到87.6%。通过本研究,确定了针对于低品位镍红土矿床不同层位的矿物分别采用硫酸常压浸出-高温水解除铁-石灰石中和除杂-C272高效离心萃取-旋流选择性电积镍,以及硫酸加压浸出-腐植土中和-石灰石中和深度除杂-C272高效离心萃取-旋流选择性电积镍的镍红土矿湿法冶金新工艺,该工艺对低品位镍红土矿具有较强的适应性,镍、钴的回收率较高,同时还可以综合回收铁。实验研究取得了大量的有价值的工艺参数和理论数据,对低品位镍红土矿的综合开发和利用具有指导意义。
肖珍平[9](2012)在《大型煤制甲醇工艺技术研究》文中提出以煤为原料生产甲醇的工艺过程包括空气分离、煤气化、一氧化碳变换、合成气净化、甲醇合成、甲醇精馏等工艺单元。本文以年产180万吨煤制甲醇装置为背景,主要围绕水煤浆制甲醇工艺过程中的CO变换、合成气净化和甲醇合成三个工序,建立数学模型,通过模拟计算,研究分析了流程配置、热回收方案、工艺参数和主要设备大小,并进行了优化分析。通过热力学和动力学模拟,研究了变换工序的流程设置、工艺参数、催化剂装填量和催化剂在初、中、末期时调节CO总变换量的手段,认为煤制甲醇装置可以通过改变变换气气量有效调节CO总变换量,变换反应器的催化剂装填量可相对较少。利用流程模拟和夹点技术对水煤浆制甲醇装置变换工序的余热利用进行了模拟计算与分析,结果显示,在高温位区域传热温差较大,在低温位区域传热温差较小;提高变换反应器入口气体温度,使出变换反应器内的反应温度达到485℃左右,可副产11.OMPaG等级的高压蒸汽和0.5MPaG等级的低压蒸汽,此时高温区域的传热温差变小,但仍远远大于全网络的最小传热温差;反应器内的热点温度在几种主要耐硫变换催化剂的最高使用温度之下;副产高压蒸汽时增加的主要投资是变换炉的造价增加以及后续余热回收的换热设备投资增加,可在1.5年内回收。低温甲醇洗和NHD(Selexol)脱硫脱碳两种技术都可用于煤制甲醇装置,低温甲醇洗脱硫、脱碳的投资高于NHD法,但水、电、汽等公用工程消耗低于NHD法。Linde公司的低温甲醇洗技术比Lurgi公司的低温甲醇洗技术投资略高一些,但冷量、低压氮气、电等公用工程的消耗减小。低温甲醇洗系统含高压气体和强极性物质,由于缺少适合该体系的热力学方法,通用的流程模拟软件无法模拟该工艺过程,本文采用Soave-Redlich-Kwong (SRKH)立方型状态方程,结合Huron-Vidal昆合规则和非随机双流体Non-Random-Two-Liquid活度系数模型建立热力学模型,从已有的气体溶解度和气液平衡数据拟合获得了45对活度系数模型参数,可用于低温甲醇洗脱碳工艺的过程模拟,低压和高压系统的模拟结果和实际工业数据符合很好。应用该热力学模型对低温甲醇洗洗涤系统进行了模拟计算,结果表明可以通过改变贫液和半贫液的量来调节净化气中的CO2浓度,使甲醇合成反应在最佳条件下进行。以甲醇和CO2为关键组分,以CO和CO2加氢生产甲醇的2个反应为平行的独立反应,建立了气冷一水冷串联式甲醇合成反应器的一维拟均相数学模型;对气冷—水冷串联式甲醇反应器进行了模拟计算,得到了各反应器内的温度分布和浓度分布,考察了温度,操作压力以及入塔气中CO2浓度对串联式反应器中甲醇合成反应的影响。结果表明,水冷式反应器入口气体温度以及饱和沸腾水温度对甲醇产量影响很小,水冷式反应器入口气体温度对各反应器中的温度分布影响较大;随着操作压力的升高,水冷式反应器中甲醇产量增加,气冷式反应器中甲醇产量降低,串联式反应器中总甲醇产量增加;随着入塔气中CO2浓度的增加,气冷式反应器出口温度及水冷式反应器入口温度均增加,甲醇产量降低,新鲜气中CO2浓度不宜太高。对不同负荷(50%~110%)下年产180万吨甲醇的气冷—水冷串联式反应器进行了模拟计算,结果表明气冷—水冷串联式反应器对不同生产负荷都具有较好的适应性。
徐高春[10](2011)在《面向环保的高速全自动冷镦机优化研究与系统实现》文中研究说明在现代化进程中,由于经济的快速发展导致了“资源过度消耗,环境严重污染”,不可持续发展的模式已经引起包括我国在内的国际社会的严重关注。为此,国家中长期科技发展规划明确指出,必须加快转变经济增长方式,把节约资源作为基本国策,发展循环经济,保护生态环境,加快建设资源节约、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调,实现可持续发展。本文在国家创新基金及宁波市产学研重点攻关项目的资助下,结合企业实际需求,以多工位全自动冷镦机为研究对象,通过分析冷镦工艺机理,进行了冷镦机绿色环保设计,对其中的关键部件进行了重点研究,特别对降低油雾形成及回用处理方面展开了探索性的研究和设计工作。本文从金属变形理论出发,分析冷镦工艺机理及材料成形过程,研究多工位冷镦机的动作及结构原理,以绿色设计的“源头预防结合末端治理”为策略,提出了冷镦机总体绿色设计方案,包括冷镦机关键部件的节材优化设计、润滑冷却系统绿色设计、油雾处理方法及处理流程等。为了从“源头预防”污染产生,分析冷镦机工况下的油雾源,对润滑冷却系统提出了冷却效果更高、耗油量低、产生油雾最少的冷却方式,创新性地把低温油气喷雾射流冷却技术应用于冷镦模具的润滑冷却系统中,设计了低温油气喷雾射流润滑冷却系统,其临界热流密度是浇注冷却和低温冷风射流的1.5倍和7倍以上,换热系数相当于浇注润滑冷却和低温冷风射流的2倍和15倍以上,而低温喷雾射流的流量仅为0.18kg/min,相当于目前浇注润滑冷却(10kg/min)的1/500,以如此小的消耗量,即可达到很好的润滑冷却效果,充分体现了节能高效润滑冷却方式的换热优势;在喷嘴优化设计方面,根据Laval原理,设计出具有过渡流道型线的新型跨音速喷嘴,同时根据冷风喷雾原理和冷镦机实际工况,设计了润滑冷却控制系统。为了避免冷镦加工时产生的高浓度油雾积聚易引发明火造成火灾的情况,根据企业和行业要求,本文设计的油雾处理装置改变了传统的电控方法,应用空气动力学原理,重点研究以少量人工能诱导激发自然能的机理,实现人工能放大效应和节能;针对冷镦机油雾处理,应用工程流体力学的控制方程以及相关的数值模拟方法,建立了三相油雾流体在特定流场中的气体动力学模型及其流动规律,采用混合模型方法对冷镦机定模上方的油雾抽吸状态进行数值模拟,对冷镦机油雾处理收集箱的油雾多相流流动采用随机轨道模型方法进行数值模拟,掌握了控制体内的压力分布、温度分布、周期初始阶段混合相分布、速度矢量、流线等特性,为确立油雾处理器的设计有效性提供了理论依据和直观的仿真结果;分析了油雾弥散速度及抽吸口安置高度对油雾抽吸性能的影响以及油雾进口和压缩冷气流进口位置对油雾分离的影响。在综合流体分析和优化设计基础上,制作了油雾处理器物理样机。此外,论文以绿色设计为原则,通过对不同冷却方式的换热效果以及对喷雾冷却的试验结果分析,验证采用低温油气喷雾射流是解决冷镦机模具润滑冷却的有效设计方法;采用科学评分评价法对油雾处理器设计中的抽吸装置和油雾分离方法进行了方案评价,验证了采用空气放大器为最佳抽吸装置设计方案以及采用惯性分离法与过滤法相结合的油雾最佳分离方法。经对油雾处理器现场测试结果分析,表明本文研制样机的新颖性和有效性。本文将绿色环保设计的理念运用到全自动冷镦机产品的设计中,在分析研究和设计制造的基础上,获得了多项有关绿色设计和油雾处理等国家发明专利及实用新型专利,为解决冷镦机行业的清洁化生产和降低碳排放作了较深入的理论研究和实际工作。
二、净化工序冷却方式讨论(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、净化工序冷却方式讨论(论文提纲范文)
(1)先进核能系统用CNS-I-Y钢的制备及性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 先进核能系统中结构材料面临的新挑战 |
2.1.1 核能发展历程及未来规划 |
2.1.2 核结构材料的服役要求及筛选 |
2.2 粉末冶金工艺制备ODS钢及组织性能 |
2.2.1 ODS钢的粉末冶金工艺制备流程 |
2.2.2 ODS钢的微观组织特点 |
2.2.3 ODS钢的性能优势及机理 |
2.3 ODS钢焊接技术及焊接性能研究现状 |
2.3.1 熔化焊ODS钢的研究现状 |
2.3.2 非熔化焊ODS钢的研究现状 |
2.4 ODS钢的制备新技术探索 |
2.4.1 改进型粉末冶金工艺路线 |
2.4.2 液态金属工艺路线 |
2.4.3 基于PM和LM的混合工艺路线 |
2.5 氧化物冶金技术的发展 |
2.6 论文的主要研究内容 |
2.7 拟解决的关键科学和技术问题 |
3 CNS-I-Y的熔炼铸造工艺探索 |
3.1 引言 |
3.2 2公斤铸锭制备 |
3.2.1 化学成分设计 |
3.2.2 工艺过程设计 |
3.3 微观组织分析 |
3.3.1 铸造态组织 |
3.3.2 回火态组织 |
3.4 力学性能测试 |
3.5 稀土氧化物粒子的作用 |
3.6 小结 |
4 钇含量对CNS-I-Y钢微观组织的影响 |
4.1 引言 |
4.2 50公斤铸锭及轧板制备 |
4.2.1 化学成分调整 |
4.2.2 工艺过程优化 |
4.3 钇含量对组织均匀性的影响 |
4.4 钇含量对相变温度的影响 |
4.5 钇含量对淬火组织的影响 |
4.6 钇含量对回火组织的影响 |
4.7 小结 |
5 CNS-I-Y中稀土氧化物粒子的表征分析 |
5.1 引言 |
5.2 稀土氧化物粒子的低倍表征分析 |
5.2.1 SEM分析 |
5.2.2 TEM分析 |
5.3 稀土氧化物粒子的高倍表征分析 |
5.3.1 CS-TEM分析 |
5.3.2 3D-APT表征 |
5.4 小结 |
6 CNS-I-Y的力学性能和强韧化机制 |
6.1 引言 |
6.2 力学测试方法 |
6.3 力学性能结果分析 |
6.3.1 冲击性能 |
6.3.2 拉伸性能 |
6.3.3 蠕变性能 |
6.4 CNS-I-Y钢的强韧化机制 |
6.5 小结 |
7 CNS-I-Y的抗重离子辐照性能 |
7.1 引言 |
7.2 重离子辐照条件 |
7.3 重离子辐照结果 |
7.4 小结 |
8 CNS-I-Y的激光焊接性能 |
8.1 引言 |
8.2 焊接母材制备及焊接过程 |
8.2.1 焊接母材制备 |
8.2.2 焊接过程及焊道形貌 |
8.3 焊接接头的微观组织表征 |
8.4 焊接接头力学性能测试 |
8.4.1 室温拉伸性能 |
8.4.2 高温拉伸性能 |
8.4.3 高温蠕变性能 |
8.5 焊接热裂纹敏感性评估 |
8.5.1 鱼骨形验证试验 |
8.5.2 拘束窗口形验证试验 |
8.6 小结 |
9 主要结论及后续工作展望 |
10 论文特色与创新 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)转炉烟道式余热锅炉热力计算及数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 绪论 |
1.1 余热及余热回收利用 |
1.1.1 余热的定义和分类 |
1.1.2 余热的回收利用 |
1.2 转炉烟气余热回收利用 |
1.2.1 钢铁行业耗能与余热回收 |
1.2.2 转炉烟气余热回收利用 |
1.3 转炉汽化冷却烟道 |
1.3.1 汽化冷却技术概述 |
1.3.2 转炉汽化冷却烟道 |
1.4 本课题研究内容、创新点和技术路线 |
1.4.1 本课题研究内容 |
1.4.2 本课题创新点 |
1.4.3 本课题技术路线 |
2 转炉余热回收方案设计 |
2.1 转炉煤气回收工艺流程设计 |
2.1.1 转炉烟气的特性分析 |
2.1.2 现有转炉煤气回收工艺分析 |
2.1.3 现有冷却方式分析 |
2.1.4 转炉煤气回收工艺设计思路 |
2.1.5 转炉煤气回收工艺设计方案 |
2.2 转炉余热锅炉设置 |
2.2.1 转炉余热锅炉汽化冷却系统设置 |
2.2.2 转炉余热锅炉结构设置 |
2.2.3 膜式水冷壁简介 |
2.2.4 转炉余热锅炉结构设计说明 |
2.3 本章小结 |
3 转炉余热锅炉热力计算及优化分析 |
3.1 转炉余热锅炉热力计算模型 |
3.1.1 热力计算结构模型 |
3.1.2 热力计算传热模型 |
3.1.3 转炉炉气工艺条件 |
3.2 转炉余热锅炉热力计算模块 |
3.2.1 炉气燃烧计算 |
3.2.2 烟气焓值计算 |
3.2.3 烟气物性计算 |
3.2.4 水和水蒸汽物性计算 |
3.2.5 几何特性计算 |
3.2.6 受热面热力计算 |
3.2.7 蒸汽发生量计算 |
3.3 EXCEL在热力计算中的应用 |
3.3.1 EXCEL热力计算模块编制 |
3.3.2 EXCEL热力计算思路 |
3.4 转炉余热锅炉热力计算影响因素分析 |
3.4.1 中温转炉余热锅炉影响因素分析 |
3.4.2 低温转炉余热锅炉影响因素分析 |
3.5 转炉烟气余热回收可行性分析 |
3.5.1 低温转炉余热锅炉热力计算可行性分析 |
3.5.2 中温转炉余热锅炉热力计算可行性分析 |
3.5.3 转炉烟气余热回收方案可行性分析总结 |
3.6 本章小结 |
4 转炉余热锅炉换热数值模型构建 |
4.1 简化模型 |
4.2 控制方程 |
4.3 计算模型 |
4.4 物性参数 |
4.5 边界条件 |
4.6 离散格式 |
4.7 力与速度耦合 |
4.8 网格独立性分析 |
4.9 本章小结 |
5 转炉余热锅炉换热模拟分析 |
5.1 积灰厚度对换热的影响 |
5.1.1 模拟条件 |
5.1.2 结果分析 |
5.1.3 数值计算与热力计算结果对比 |
5.2 转炉烟道流场数值模拟 |
5.2.1 速度场分析 |
5.2.2 压力场分析 |
5.2.3 温度场分析 |
5.3 转炉烟道末端弯管流场分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 符号说明 |
致谢 |
(3)转炉钒渣制备V2O5清洁工艺的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 钒的性质及其应用 |
1.2 钒资源及分布 |
1.2.1 世界钒资源及分布 |
1.2.2 我国钒资源及分布 |
1.3 钒渣生产工艺及生产现状 |
1.4 钒渣生产五氧化二钒工艺研究现状 |
1.4.1 钒渣提钒工艺 |
1.4.2 含钒溶液净化 |
1.4.3 沉钒工艺现状 |
1.5 课题研究目的和意义 |
1.6 清洁工艺的技术特征及研究内容 |
1.6.1 技术特征 |
1.6.2 研究内容 |
第2章 转炉钒渣工艺矿物学 |
2.1 钒渣化学成分分析 |
2.2 钒渣物相组成与形貌 |
2.3 钒渣粒度及元素分布 |
2.4 本章小结 |
第3章 钒渣钙化焙烧 |
3.1 钒渣焙烧过程热力学分析 |
3.2 焙烧过程影响因素分析 |
3.2.1 试剂与设备 |
3.2.2 试验步骤和试验内容 |
3.2.3 结果与讨论 |
3.3 钒渣焙烧动力学 |
3.3.1 设备与方法 |
3.3.2 动力学理论基础 |
3.3.3 等温动力学 |
3.3.4 非等温动力学 |
3.4 本章小结 |
第4章 钙化焙烧熟料酸浸试验研究 |
4.1 浸出试验原料及装置 |
4.2 试验步骤及内容 |
4.3 焙烧熟料酸浸热力学分析 |
4.3.1 浸出反应热力学函数计算 |
4.3.2 E-pH图分析 |
4.4 焙烧浸出试验结果与讨论 |
4.4.1 粒度对钒回收率的影响 |
4.4.2 体系pH对钒浸出率及杂质元素溶出率的影响 |
4.4.3 温度和时间对钒回收率的影响 |
4.4.4 液固比对钒浸出率的影响 |
4.4.5 搅拌速度对钒浸出率的影响 |
4.5 小结 |
第5章 含钒浸出液净化 |
5.1 含钒溶液中主要杂质及其影响 |
5.2 钒液净化的理论基础及净化方案 |
5.2.1 钒在溶液中的赋存状态 |
5.2.2 溶液中杂质离子的存在状态 |
5.2.3 溶液净化工艺路线 |
5.3 试验试剂及试验装置 |
5.4 试验步骤及内容 |
5.5 试验结果与讨论 |
5.5.1 中和沉淀pH对Si、Al去除率及V损失率的影响 |
5.5.2 NH_4F和MnNH_4F_3除杂对比试验 |
5.5.3 MnNH_4F_3除杂影响因素分析 |
5.5.4 过硫酸铵氧化去除Mn试验 |
5.6 本章小结 |
第6章 铵盐沉钒及钒酸盐热解 |
6.1 试验材料及试验步骤 |
6.1.1 试验试剂和试验设备 |
6.1.2 试验步骤和试验内容 |
6.2 沉钒试验结果与讨论 |
6.2.1 体系pH值的影响 |
6.2.2 加铵系数的影响 |
6.2.3 反应时间与温度的影响 |
6.2.4 钒浓度对沉钒率的影响 |
6.3 沉钒动力学 |
6.4 多钒酸铵和产品五氧化二钒表征 |
6.4.1 多钒酸铵表征 |
6.4.2 氧化二钒表征 |
6.5 钒渣制备五氧化二钒总回收率计算 |
6.6 小结 |
第7章 沉钒母液循环及提钒尾渣综合利用 |
7.1 沉钒母液中锰的回收 |
7.1.1 锰回收试验试剂与步骤 |
7.1.2 试验结果与讨论 |
7.2 沉钒母液循环试验 |
7.2.1 试验方法及试验内容 |
7.2.2 结果与讨论 |
7.3 提钒尾渣的还原试验 |
7.4 本章小结 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间学术成果与奖励 |
科研和学习经历 |
(4)鞍钢水循环系统分析及节水研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 概述 |
1.1 研究背景 |
1.2 文献综述 |
1.3 主要研究内容及方法 |
第2章 钢铁工业水流图的构建及用水评价指标的分析 |
2.1 水流图构建的一般方法 |
2.1.1 水流图构建基础 |
2.1.2 水流图构建方法 |
2.2 钢铁工业用水评价指标的分析 |
2.3 钢铁工业水流图及用水分析 |
2.3.1 焦化工序水流图及其分析 |
2.3.2 烧结工序水流图及其分析 |
2.3.3 炼铁工序水流图及其分析 |
2.3.4 炼钢工序水流图及其分析 |
2.3.5 连铸工序水流图及其分析 |
2.3.6 轧钢工序水流图及其分析 |
2.3.7 钢铁生产全流程的水流图及其分析 |
第3章 鞍钢用水分析及优化研究 |
3.1 炼焦工序用水分析及优化研究 |
3.2 烧结工序用水分析及优化研究 |
3.3 炼铁工序用水分析及优化研究 |
3.4 炼钢工序用水分析及优化研究 |
3.5 连铸工序用水分析及优化研究 |
3.6 轧钢工序用水分析及优化研究 |
3.7 钢铁生产全流程用水分析及优化研究 |
第4章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(5)无取向硅钢B50A600综合性能改善研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 硅钢的概念、用途 |
1.2 硅钢的历史、现状、发展趋势 |
1.3 对无取向硅钢的主要性能要求 |
1.3.1 铁芯损耗(P_T)低 |
1.3.2 磁感应强度(B)高 |
1.3.3 冲片性良好 |
1.3.4 磁各向异性的要求 |
1.4 影响电工钢磁性的冶金因素 |
1.4.1 影响磁感应强度的因素 |
1.4.2 影响铁芯损耗的因素 |
1.4.3 主要元素对硅钢性能的影响 |
1.4.3.1 硅的影响 |
1.4.3.2 碳的影响 |
1.4.3.3 铝的影响 |
1.4.3.4 锰的影响 |
1.4.3.5 磷的影响 |
1.4.3.6 其他杂质元素的影响 |
1.5 硅钢产品关键工艺要点 |
1.5.1 铁水脱硫 |
1.5.2 转炉炼钢 |
1.5.3 真空处理 |
1.5.4 连铸 |
1.5.5 热轧 |
1.5.6 酸洗和冷轧 |
1.5.7 连续退火涂层 |
1.6 本课题的背景 |
1.7 本课题有待解决的问题 |
第二章 试验研究 |
2.1 试验设计 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验工艺路径 |
2.2 试验过程 |
2.2.1 化学成分试验 |
2.2.2 热轧工艺试验 |
2.2.3 退火工艺试验 |
2.3 优化试验 |
2.4 检测方法及检测仪器 |
2.4.1 电磁性能试验 |
2.4.2 拉伸试验 |
2.4.3 维氏硬度试验 |
第三章 试验结果与分析 |
3.1 化学成分对电磁性能及机械性能的影响 |
3.1.1 磷元素对电磁性能及机械性能的影响 |
3.1.2 杂质元素对电磁性能的影响 |
3.2 热轧工艺对电磁性能的影响 |
3.2.1 板坯出炉温度对电磁性能的影响 |
3.2.2 卷取温度及冷却方式对电磁性能的影响 |
3.2.2.1 卷取温度对电磁性能的影响 |
3.2.2.2 冷却方式对电磁性能的影响 |
3.3 退火温度对电磁性能及机械性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 生产验证及改进效果 |
4.1 生产工艺流程 |
4.2 各工序关键工艺控制点 |
4.2.1 炼钢工序关键工艺参数及控制要点 |
4.2.2 热轧工序关键工艺参数及控制要点 |
4.2.3 酸连轧工序关键工艺参数及控制要点 |
4.2.4 退火涂层工序关键工艺参数及控制要点 |
4.2.5 精整卷取控制要点 |
4.3 改进效果对比 |
4.4 B50A600 应用及展望 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(6)现代煤化工水系统特性分析及优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 我国煤炭开发利用与水资源分布的关系特征分析 |
1.2 现代煤化工产业发展现状及特征分析 |
1.3 现代煤化工过程水系统及特点分析 |
1.4 文献综述 |
1.5 本文研究意义及内容 |
2 现代煤化工过程水系统剖析 |
2.1 引言 |
2.2 现代煤化工工艺过程与水系统分析 |
2.3 现代煤化工过程工艺水消耗及生成特性剖析 |
2.4 现代煤化工过程加热蒸汽和移热循环水消耗分析 |
2.5 现代煤化工过程动力用蒸汽系统分析 |
2.6 现代煤化工过程废水处理与回用系统分析 |
2.7 小结 |
3 煤化工项目循环水冷却系统工艺对比及技术经济分析研究 |
3.1 引言 |
3.2 不同循环水冷却系统工艺技术及特性分析 |
3.3 不同循环水冷却系统主要指标分析与测算 |
3.4 不同循环水冷却系统技术经济研究 |
3.5 小结 |
4 煤化工项目循环水系统预空冷器配置及优化研究 |
4.1 引言 |
4.2 水冷和空冷方式的系统耦合思路 |
4.3 循环水系统与空冷器的拓扑结构优化建模 |
4.4 两种拓扑结构优化的方案设计 |
4.5 小结 |
5 煤化工项目废水零排放及含盐废水处理技术经济分析研究 |
5.1 引言 |
5.2 煤化工含盐废水特性分析 |
5.3 煤化工含盐废水处理技术路线分析 |
5.4 煤化工含盐废水处理技术经济对比分析 |
5.5 小结 |
6 LCA在煤化工水耗及水处理系统中的应用研究 |
6.1 引言 |
6.2 全生命周期分析方法 |
6.3 典型煤化工技术全生命周期水耗评价 |
6.4 煤化工项目循环水冷却系统生命周期能耗与水耗分析 |
6.5 小结 |
7 某煤制烯烃项目水系统平衡及优化设计实证研究 |
7.1 引言 |
7.2 项目水系统现状及水平衡测试 |
7.3 项目水系统优化设计 |
7.4 小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要贡献 |
8.2 创新点 |
8.3 下一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)罐体用大规格3104铝合金材料制备、组织与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 铝易拉罐罐体用铝合金的应用及发展 |
1.2 3104合金物相调控技术研究 |
1.2.1 化学成分对化合物相的影响 |
1.2.2 铸造工艺控制初生相和溶质分布 |
1.2.3 均匀化热处理 |
1.2.4 塑性变形改变化合物形态 |
1.3 3104合金织构和制耳的控制 |
1.3.1 织构的定义 |
1.3.2 制耳的形成 |
1.3.3 再结晶织构形成机理 |
1.3.4 3104罐体料织构和制耳率控制研究 |
1.4 3104合金罐体料熔体净化和铸造工艺 |
1.4.1 熔体处理 |
1.4.2 晶粒细化 |
1.4.3 铸造 |
1.5 铸锭均匀化 |
1.6 热轧 |
1.6.1 热轧过程组织和性能的变化 |
1.6.2 3104合金热轧的流变应力曲线 |
1.7 冷轧 |
1.7.1 冷轧硬化曲线 |
1.7.2 冷轧及回复退火过程中组织与性能变化 |
1.7.3 3104合金冷变形过程组织性能的变化 |
1.8 易拉罐的制造过程 |
1.9 本文的研究目的和主要研究内容 |
第二章 材料与试验方法 |
2.1 实验技术路线 |
2.2 材料制备 |
2.2.1 材料制备方法 |
2.2.2 均匀化退火 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 成分分析 |
2.3.2 性能测试 |
2.3.3 微观组织结构观察与分析 |
2.3.4 JMATPRO软件模拟 |
第三章 3104合金大规格铸锭成分和组织的不均匀性 |
3.1 取样和试验方法 |
3.2 铸锭的化学成分偏析 |
3.2.1 铸锭宏观偏析 |
3.2.2 铸锭微观偏析 |
3.3 铸锭横截面上不同部位显微组织分析 |
3.3.1 大规格铸锭横断面的低倍组织 |
3.3.2 大规格铸锭横断面不同部位的晶粒形貌 |
3.3.3 大规格铸锭横断面不同部位高倍组织分析 |
3.4 分析和讨论 |
3.4.1 铸锭凝固温度场对成分和组织分布的影响 |
3.4.2 3104铝合金铸锭中的物相 |
3.4.3 横截面上成分组织不均匀性的原因 |
3.5 本章小结 |
第四章 均匀化对大规格铸锭组织和性能的影响 |
4.1 铸态合金的DSC热分析 |
4.2 不同均匀化处理条件下铸锭组织的变化 |
4.2.1 均匀化处理对铸锭中部组织的影响 |
4.2.2 均匀化处理时铝固溶体中相的析出 |
4.2.3 铸锭均匀化过程中成分偏析和物相变化分析 |
4.3 均匀化处理对铸锭中部硬度的影响 |
4.4 均匀化处理对后续加工材性能和组织的影响 |
4.5 分析与讨论 |
4.5.1 均匀化退火时的组织变化 |
4.5.2 均匀化过程中的枝晶偏析消除 |
4.5.3 均匀化过程中的相转变 |
4.5.4 第二相对再结晶的影响 |
4.5.5 3104合金铸锭最佳均匀化处理工艺的选择 |
4.6 本章小结 |
第五章 大规格铸锭热轧过程中组织性能变化 |
5.1 大规格铸锭热轧过程中的组织变化 |
5.1.1 热粗轧过程中热轧板坯的化合物形态 |
5.1.2 热粗轧板坯不同部位的晶粒 |
5.1.3 热精轧带材的组织 |
5.2 热轧参数对组织的影响 |
5.2.1 不同热轧条件下的织构 |
5.2.2 热精轧过程的织构变化 |
5.2.3 热精轧终轧温度对组织的影响 |
5.2.4 热精轧卷冷却方式对组织的影响 |
5.2.5 化学成分对热轧带材织构的影响 |
5.3 分析与讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 冷轧对合金带材组织结构和性能的影响 |
6.1 实验方案 |
6.2 冷轧过程中组织变化 |
6.2.1 晶粒形貌变化 |
6.2.2 冷轧过程中第二相的变化 |
6.2.3 不同冷轧厚度的微观组织 |
6.3 冷轧过程中力学性能的变化 |
6.3.1 硬化曲线及不同厚度的制耳率 |
6.3.2 不同冷轧厚度、不同取向的力学性能 |
6.3.3 终轧温度和冷却速度对力学性能和制耳率的影响 |
6.4 终轧温度和冷却方式对织构的影响 |
6.4.1 终轧温度和冷却方式对织构影响的实验结果 |
6.4.2 分析与讨论 |
6.4.3 不同终轧温度和冷却方式下的微观组织 |
6.5 冷轧变形量对织构的影响 |
6.5.1 冷轧变形量对织构和制耳率的影响 |
6.5.2 分析与讨论 |
6.6 本章小结 |
第七章 合金成分、组织和性能对罐体应用性能的影响 |
7.1 3104罐体料的性能指标与制罐应用性能 |
7.1.1 3104罐体料的性能指标 |
7.1.2 制罐厂的性能评价指标 |
7.1.3 罐体料的技术指标和成品罐的技术指标 |
7.2 成分、组织结构与性能对应用性能的影响 |
7.2.1 产品的力学性能及制耳率 |
7.2.2 产品的显微组织 |
7.2.3 产品中化合物的XRD分析结果 |
7.2.4 产品的织构分析 |
7.2.5 两种产品的实际生产线冲制结果 |
7.3 分析与讨论 |
7.3.1 织构与制耳率的关系 |
7.3.2 物相的尺寸、分布、种类与使用效果的关系 |
7.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录1 攻读学位期间主要的研究成果 |
附录2 论文研究生产现场 |
(8)低品位镍红土矿硫酸浸出及浸出渣综合利用理论及工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 镍的性质及主要用途 |
1.2 镍的主要矿物及开发历史 |
1.3 世界镍的资源状况 |
1.3.1 世界镍资源状况 |
1.3.2 世界镍红土矿资源状况及矿床特点 |
1.4 中国的镍资源及消费 |
1.4.1 中国镍的资源状况 |
1.4.2 中国镍的消费状况 |
1.5 镍红土矿处理工艺研究进展 |
1.5.1 火法冶金工艺 |
1.5.2 湿法冶金工艺 |
1.5.3 生物冶金工艺 |
1.5.4 微波浸出工艺 |
1.5.5 氯化离析工艺 |
1.6 加压浸出工艺研究进展 |
1.6.1 铜矿加压浸出工艺 |
1.6.2 锌矿加压浸出工艺 |
1.6.3 加压浸出提取贵金属工艺 |
1.6.4 铝土矿加压浸出工艺(拜尔法) |
1.6.5 铀矿加压浸出工艺 |
1.6.6 镍矿加压浸出工艺 |
1.7 磁化焙烧-磁选铁精矿工艺研究现状 |
1.8 本研究课题的提出及研究内容 |
1.8.1 论文选题及意义 |
1.8.2 主要研究内容 |
第二章 低品位镍红土矿矿物组成研究 |
2.1 原料来源及其矿床特点 |
2.2 矿物组成研究方法 |
2.2.1 化学成分分析方法 |
2.2.2 物相组成分析方法 |
2.2.3 镍的赋存状态实验研究方法 |
2.2.4 实验仪器及设备 |
2.3 TB-1镍红土矿化学成分及矿物组成研究 |
2.3.1 试样X射线荧光光谱分析 |
2.3.2 试样等离子发散光谱定量分析 |
2.3.3 试样粒度及化学成分分析 |
2.3.4 试样的物相分析 |
2.3.5 镍的赋存状态试验研究 |
2.3.6 TB-1镍红土矿物相分析结论及处理工艺选择 |
2.4 TB-2镍红土矿化学成分及矿物组成研究 |
2.4.1 试样X射线荧光光谱分析 |
2.4.2 试样等离子发散光谱定量分析 |
2.4.3 试样粒度及化学成分分析 |
2.4.4 试样的物相分析 |
2.4.5 镍的赋存状态试验研究 |
2.4.6 TB-2镍红土矿物相分析结论及处理工艺选择 |
2.5 TB-3镍红土矿化学成分及矿物组成研究 |
2.5.1 试样X射线荧光光谱分析 |
2.5.2 试样等离子发散光谱定量分析 |
2.5.3 试样的物相分析 |
2.5.4 镍的赋存状态试验研究 |
2.5.5 TB-3镍红土矿物相分析结论及处理工艺选择 |
2.6 本章小结 |
第三章 低品位过渡层镍红土矿常压浸出-高温水解 #54除铁研究 |
3.1 低品位过渡矿常压硫酸浸出热力学分析 |
3.1.1 引言 |
3.1.2 硫酸常压浸出热力学计算方法 |
3.1.3 过渡矿中主要组分的浸出反应 |
3.1.4 热力学计算及分析 |
3.2 低品位过渡矿常压硫酸浸出动力学研究 |
3.2.1 引言 |
3.2.2 过渡矿常压浸出动力学理论分析及计算方法 |
3.2.3 实验方法及步骤 |
3.2.4 结果与分析 |
3.3 低品位过渡矿常压硫酸浸出工艺研究 |
3.3.1 引言 |
3.3.2 实验原料及方法 |
3.3.3 实验结果与讨论 |
3.4 常压浸出液高温水解-腐植土中和工艺研究 |
3.4.1 引言 |
3.4.2 高温水解除铁的反应机理 |
3.4.3 实验原料及方法 |
3.4.4 实验结果与讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 低品位褐铁矿层镍红土矿加压酸浸研究 |
4.1 引言 |
4.2 低品位褐铁矿层镍红土矿加压酸浸热力学分析 |
4.2.1 低品位褐铁矿加压酸浸的主要组分化学反应 |
4.2.2 针铁矿高温水热反应的热力学分析 |
4.2.3 高温下Ni-H_2O系φ-pH图以及Fe-H_2O系φ-pH图 |
4.3 低品位褐铁矿层镍红土矿硫酸加压浸出 |
4.3.1 实验原料及理论酸耗计算 |
4.3.2 实验装置 |
4.3.3 实验方法 |
4.3.4 实验结果与讨论 |
4.4 加压浸出液腐植土高温常压中和浸出 |
4.4.1 引言 |
4.4.2 实验原料 |
4.4.3 实验仪器及试验分析 |
4.4.4 实验方法 |
4.4.5 结果与讨论 |
4.4.6 验证实验 |
4.5 本章小结 |
第五章 浸出液纯化及旋流电积法提取镍的新工艺研究 |
5.1 引言 |
5.2 浸出液石灰石中和沉淀除铁铝 |
5.2.1 浸出液中和水解沉淀机理 |
5.2.2 实验原料 |
5.2.3 实验方法 |
5.2.4 结果与讨论 |
5.3 中和后液C272离心萃取分离镍钴锰 |
5.3.1 引言 |
5.3.2 Cyanex272萃取剂的物理性质及萃取机理 |
5.3.3 离心萃取器的工作原理 |
5.3.4 Cyanex272离心萃取分离镍钴的实验原料及主要实验设备 |
5.3.5 实验步骤 |
5.3.6 结果与讨论 |
5.4 低浓度萃余液旋流电积镍 |
5.4.1 引言 |
5.4.2 旋流电积技术 |
5.4.3 旋流电积装置 |
5.4.4 旋流电积实验方法 |
5.4.5 结果与讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 浸出渣中铁的综合回收 |
6.1 引言 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 主要实验仪器 |
6.2.2 物相表征 |
6.2.3 热重分析及化学成分分析 |
6.2.4 实验原料 |
6.2.5 实验步骤 |
6.3 实验结果与讨论 |
6.3.1 磁化焙烧热力学分析 |
6.3.2 磁化焙烧动力学分析 |
6.3.3 磁化焙烧实验 |
6.3.4 磁选试验 |
6.3.5 优化条件试验 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
(9)大型煤制甲醇工艺技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究内容 |
1.3 主要创新点 |
第2章 文献综述 |
2.1 煤气化技术 |
2.1.1 国内外主要煤气化技术 |
2.1.2 大型煤制甲醇装置气化技术的选择 |
2.2 合成气变换技术 |
2.2.1 变换催化剂 |
2.2.2 变换反应器 |
2.3 气体净化技术 |
2.3.1 MDEA工艺 |
2.3.2 NHD脱硫、脱碳工艺 |
2.3.3 低温甲醇洗技术 |
2.4 甲醇合成技术 |
2.4.1 合成甲醇催化剂 |
2.4.2 合成甲醇反应器 |
2.4.3 甲醇合成反应器数学模型 |
第3章 一氧化碳变换工艺研究 |
3.1 一氧化碳变换工序的作用 |
3.2 变换反应的物理化学基础 |
3.2.1 变换反应的热力学基础 |
3.2.2 变换反应催化剂 |
3.2.3 QCS-01耐硫变换催化剂宏观动力学方程 |
3.3 变换工序流程模拟 |
3.3.1 典型的变换工序工艺流程 |
3.3.2 主要工艺参数 |
3.4 变换反应器模拟计算与分析 |
3.4.1 QCS-01催化剂宏观反应动力学模型的校验 |
3.4.2 变换反应器的模拟计算 |
3.5 变换反应余热利用 |
3.5.1 换热网络分析 |
3.5.2 换热网络优化 |
3.5.3 优化流程经济性分析 |
3.6 小结 |
第4章 合成气净化工艺研究 |
4.1 合成气净化工序的作用 |
4.2 煤气化制甲醇合成气净化技术的选择 |
4.2.1 低温甲醇洗与NHD技术的比较 |
4.2.2 Linde、Lurgi低温甲醇洗技术比较 |
4.3 低温甲醇洗脱硫脱碳热力学模型及参数 |
4.3.1 气体吸收溶解度计算的热力学模型 |
4.3.2 模型参数的计算 |
4.3.3 模型校验 |
4.3.4 模型的适用范围 |
4.4 洗涤系统模拟计算与分析 |
4.4.1 洗涤系统工艺流程及主要工艺参数 |
4.4.2 洗涤系统流程模拟计算 |
4.4.3 洗涤系统工艺分析 |
4.5 小结 |
第5章 大型甲醇合成反应器研究 |
5.1 工艺流程 |
5.2 反应器数学模型 |
5.2.1 水冷式反应器数学模型 |
5.2.2 气冷式反应器数学模型 |
5.3 物料衡算 |
5.4 气冷式反应器换热方式 |
5.4.1 并流换热情况下反应器数学模型 |
5.4.2 换热方式的影响 |
5.4.3 气冷式反应器中换热方式的选择 |
5.5 年产180万吨甲醇合成反应器模拟设计 |
5.5.1 反应器结构参数 |
5.5.2 催化床温度及浓度分布 |
5.6 操作条件对串联工艺的影响 |
5.6.1 温度的影响 |
5.6.2 操作压力的影响 |
5.6.3 入塔气中二氧化碳浓度的影响 |
5.7 不同操作负荷的模拟计算 |
5.7.1 50%负荷下反应器催化床温度分布 |
5.7.2 75%负荷下反应器催化床温度分布 |
5.7.3 110%负荷下反应器催化床温度分布 |
5.8 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
博士期间发表的主要论文及成果 |
(10)面向环保的高速全自动冷镦机优化研究与系统实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究目的和意义 |
1.2.1 绿色制造 |
1.2.2 冷镦技术 |
1.3 国内外研究概况 |
1.3.1 多工位自动冷镦机研究概况 |
1.3.2 油雾处理研究概况 |
1.4 论文的主要研究内容和结构 |
第二章 冷镦机绿色设计总体方案 |
2.1 冷镦工艺机理及工作原理 |
2.1.1 金属塑性变形基本理论 |
2.1.2 急加载荷作用下金属材料的表征 |
2.1.3 冷镦加工工艺及冷镦塑性成形工况的研究 |
2.1.4 冷镦机工作原理 |
2.2 冷镦机绿色设计总体研究架构 |
2.2.1 冷镦机润滑冷却系统绿色设计方案 |
2.2.2 面向节能环保的冷镦机油雾处理系统 |
2.2.3 全自动冷镦机参数化模型及油雾处理主控箱模型 |
2.3 本章小结 |
第三章 冷镦模具润滑与冷却系统的绿色设计研究 |
3.1 塑性成形过程中传热问题的基本理论 |
3.1.1 热传递的基本方式 |
3.1.2 三维瞬态传热问题的基本方程 |
3.1.3 初始条件与边界条件 |
3.2 冷镦加工过程热源产生机理 |
3.2.1 第一、第二冷镦工序坯料的热-应力应变分析 |
3.2.2 模具冷镦过程应力应变的数值模拟 |
3.2.3 冷镦与高温的关系及油雾形成 |
3.3 冷镦机模具润滑、冷却系统的绿色设计 |
3.3.1 冷风喷雾射流润滑冷却系统 |
3.3.2 雾化喷嘴的优化设计 |
3.4 冷风喷雾射流润滑冷却系统的控制系统 |
3.5 本章小结 |
第四章 冷镦机油雾处理数值模拟研究 |
4.1 工程流体力学基本理论 |
4.1.1 流体力学基本方程 |
4.1.2 描述流体运动的方法 |
4.1.3 湍流理论简介 |
4.2 油雾处理器总体方案 |
4.2.1 油雾处理基本思路与流程 |
4.2.2 油雾处理器工作原理 |
4.3 油雾多相流模型研究 |
4.3.1 空气放大器原理及相关参数 |
4.3.2 定模上方油雾抽吸模型 |
4.3.3 收集箱内油雾多相流模型建立 |
4.4 欧拉模型的求解策略 |
4.5 油雾数值模拟及结果分析 |
4.5.1 定模上方油雾抽吸数值模拟及结果分析 |
4.5.2 收集箱内油雾流动数值模拟及结果分析 |
4.5.3 收集箱中多相油雾的分离研究 |
4.6 本章小结 |
第五章 冷镦机主部件结构优化设计 |
5.1 冷镦机主部件设计 |
5.1.1 冷镦机总体功能模块 |
5.1.2 主传动部件的设计 |
5.1.3 主滑台部件的设计 |
5.1.4 床身部件的设计 |
5.1.5 基于折衷规划法的冷镦机床身多目标拓扑优化模型 |
5.2 床身优化方案的模糊综合评价 |
5.2.1 床身的评价指标 |
5.2.2 床身的模糊综合评价 |
5.3 多工位冷镦机相关参数化设计 |
5.4 本章小结 |
第六章 全自动冷镦机绿色设计评价及现场油雾测试结果分析 |
6.1 冷镦模具低温油气喷雾射流润滑冷却系统的评价 |
6.1.1 不同润滑冷却方式效果的评价 |
6.1.2 冷镦模具低温喷雾射流润滑冷却效果的实验测评 |
6.1.3 再设计后的冷镦机润滑、冷却系统的评价 |
6.2 冷镦油雾处理器多对象评分设计评价 |
6.2.1 评分评价法 |
6.2.2 抽吸装置设计评价 |
6.2.3 油气分离方法设计评价 |
6.3 油雾处理器现场油雾测试结果分析 |
6.3.1 油雾处理器的安装 |
6.3.2 测试仪器 |
6.3.3 压缩式油雾气体检测管检测方法的特点 |
6.3.4 操作步骤 |
6.3.5 油雾测试和结果分析 |
6.3.6 测试结论 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
附录一:油雾处理主控箱数值模拟动画文件 |
附录二:图表清单 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文及专利 |
作者在攻读博士学位期间承担的项目 |
致谢 |
四、净化工序冷却方式讨论(论文参考文献)
- [1]先进核能系统用CNS-I-Y钢的制备及性能研究[D]. 洪志远. 北京科技大学, 2020
- [2]转炉烟道式余热锅炉热力计算及数值模拟[D]. 王猛. 大连理工大学, 2012(10)
- [3]转炉钒渣制备V2O5清洁工艺的研究[D]. 张菊花. 东北大学, 2014(03)
- [4]鞍钢水循环系统分析及节水研究[D]. 喻志强. 东北大学, 2009(S1)
- [5]无取向硅钢B50A600综合性能改善研究[D]. 庞春敏. 上海交通大学, 2016(03)
- [6]现代煤化工水系统特性分析及优化研究[D]. 张军. 中国矿业大学, 2019(09)
- [7]罐体用大规格3104铝合金材料制备、组织与性能研究[D]. 黄瑞银. 中南大学, 2013(02)
- [8]低品位镍红土矿硫酸浸出及浸出渣综合利用理论及工艺研究[D]. 石文堂. 中南大学, 2011(12)
- [9]大型煤制甲醇工艺技术研究[D]. 肖珍平. 华东理工大学, 2012(06)
- [10]面向环保的高速全自动冷镦机优化研究与系统实现[D]. 徐高春. 上海大学, 2011(01)