冶金技术_生物冶金技术

2020-02-28 其他范文下载本文

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直接还原—将铁矿石在固态还原成海绵铁的方法。所得产品称为直接还原铁DRI。熔融还原—用铁矿石和普通烟煤作原料，经流化床直接生产铁水，使渣铁分离的方法。人工智能是计算机科学一个重要分支，它主要研究用各种自动机或智能机来模仿人脑所从事的认识、学习、推理、思考、规划等一系列思维活动。

专家系统”，主要是指特定领域内，具有相当于人类专家的知识和经验，以及解决专门问题能力的计算机程序系统。神经网络也称为人工神经网络，专家系统与神经网络同样都是人工智能处理技术的主要分支。

电磁铸造是利用电磁感应原理实现无模连续铸造技术，即液体金属不与铸模接触成形，而是在电磁力约束下液态金属保持自由表面状态下凝固成形，其表面呈镜面，由于在磁场作用下凝固，金属组织与结构得到改善。

质量控制将一整套行业标准、国家标准、国际标准，及厂内标准，用调用对照表的形式存入计算机，通过工作指令形式下达给过程控制计算机，控制生产过程：a.还原气氛(石墨电极反应)

b.氩气搅拌 c.埋弧加热d.白渣精炼等离子熔炼的类型

1等离子电弧炉PAF；2等离子感应炉PIF； 3等离子电弧重熔PAR；4等离子电子束重熔PEB；5等离子钢包精炼。

我国钢铁工业发展存在的主要问题1品种质量亟待升级，2布局调整进展缓慢。3自主创新能力不强。十二五”钢铁工业发展规划

1节能减排。2产业布局。3资源保障。4技术创新。5产业集中度。

人类历史上从铁器时代开始,钢铁就是兵器及生产工具的主要材料。

原因： 1）铁资源丰富，约占总资源的5%。2）铁矿石中铁主要以氧化物和碳酸化合物形式存在，且较易被还原制取，生产成本低。

3）铁碳合金有较优良的性能。.钢铁工业发展的关键技术

1）采用新流程、新技术、新装备代替传统的全流程生产方式，达到高生产率、高效率、产品优质。

2）节约资源、能源，降低制造成本、投资成本及劳动成本。3）满足国民经济各部门对钢材使用性能及质量上不断提高的要求。如汽车用深冲钢板要求：钢中[C]+[P]+[S]+[O]+[N]+[H]总和不大于0.01%。4）保护环境，根治污染，保持生态平衡。1工序组成是炼焦煤，仅占煤总储量的10%，已告缺。且炼焦排放大量的有害气体（CO2，CO，NOX，SO2等），造成温室效应，严格的排放标准出台后，焦化工序将首先被淘汰。不用高炉，将铁矿石还原成海绵铁的直接还原炼铁法以及生产成铁水的熔融还原法。

2缺点：大功率交流电弧炉的电弧稳定性差，对电网冲击大，产生强烈的电压闪烁，造成噪声污染。

3）炉外精炼是提高质量、增加产量，降低成本的有效手段4工业又一次重大革新

56）真空冶金是生产超级合金的重要手段目前在凝壳熔炼、悬浮熔炼、冷坩埚熔炼及真空电弧双电极重熔等方面有新的突破。

溅渣补炉的基本原理是在转炉出钢后，调整终渣成分，并通过喷枪向渣中吹氮气，使炉渣溅起并附着在炉衬上，形成对炉衬的保护层，减轻炼钢过程对炉衬的机械冲刷和化学侵蚀，从而达到保护炉衬、提高炉龄的目的。溅渣护炉操作步骤：

1)将钢出尽后留下全部或部分炉渣；2)观察炉渣稀稠、温度高低，决定是否加入调渣剂，观察炉衬侵蚀情况；

3)摇动炉子使炉渣涂挂到前后侧大面上；4)下枪到预定高度，开始吹氮、溅渣，使炉衬全面挂上渣后，将枪停留在某一位置上，对特殊需要溅渣的地方进行溅渣；5)溅渣到所需时间后，停止吹氮，移开喷枪；

6)检查炉衬溅渣情况，是否需局部喷补，达到要求，出渣，溅渣操作结束！真空脱气（1）脱氢

 根据脱气装置几何尺寸，操作工艺

及条件、钢种及预脱氧状态不同，脱氢的效果有差异

 真空度是直接关系脱氢的主要因素（2）脱氮

 去氮效果与其真空处理方法，装置

结构与尺寸，钢水预脱氧程度，系统真空度等因素有关

 由于钢中氮的溶解度、扩散速度慢，存在易于氮化的合金元素（Mn、Cr、Al、Zr、B），真空脱氮的效果仅为10-15%左右

（3）脱氧

 碳在钢中的扩散速度比氧大，故氧的传质是真空下脱氧反应的控制环节

3）合成渣洗 4）喷粉精炼

 扩大钢渣接触比面积，改善钢液内

部冶金反应的热力学和动力学条件  夹杂物变性 5）钢水加热（1）电弧加热（2）化学加热

 铝热法硅热法

CO燃烧法PF法直接还原铁工艺主要特点

1、反应室与燃烧室分隔，产品金属化率高。预热段、还原段、冷却段分别采用不同材料和结构，能连续生产，比反应罐法生产率高，能耗低；而且罐体不像隧道窑中那样反复加热、冷却，寿命长。

2、能像回转窑和转底炉一样连续生产，但炉体不动而炉料自动下落，炉气逆流上升，设备简单可靠，有利于加热和直接还原反应进行，可方便地控制炉料还原温度和时间，利用系数高、作业率高，能源和原料消耗低；

3、直接还原与反应罐法和回转窑法一样采用外配碳，还原剂和脱硫剂可适当过量，确保还原和脱硫效果，又不增加产品灰分，使得原燃料选用范围广、工艺设备简单、产品质量好，而投资少、成本低；

4、反应室、燃烧室间隔排列，机构紧凑，每组反应罐都是一座独立的还原设备，若干组并列、组成各种生产能力的还原炉；

5、适合作为煤基直接还原铁工艺主体设备，也易改造为气基法竖炉和其他工业炉窑。电子束熔炼原理在高真空条件下，阴极由于高压电场的作用被加热从而发射出电子，电子汇集成束，电子束在加速电压的作用下，以极高的速度向阳极运动。穿过阳极后，在聚焦线圈和偏转线圈作用下，准确地轰击到结晶器内的底锭和物料上，使底锭熔化形成熔池，实现熔炼过程。

 电子束炉的优点：

1）无耐火材料坩埚，熔炼金属不会被玷污；

2）功率密度高，可熔炼任何难熔金属；3）炉内真空度高，熔炼材料的纯度高；4）对被熔原材料形状限制很小，制备费用低。

 电子束炉的缺点：

1）合金成分控制比VIM困难；

2）设备复杂，需采用直流高压电源，操作和维护技术要求高；

3）会产生对人体有害的X射线，需采取保护措施。

1.高炉炼铁系统包括：高炉本体，上料系统，装料系统，送风系统，煤气回收及除尘系统，渣铁处理系统，喷吹系统，动力系统。2.炼铁精料的内容是：

3.高炉有效容积利用系数：每昼夜、每m3高炉有效容积的生铁产量，即高炉每昼夜的生铁产量与高炉有效容积之比。

4.焦比（K）：焦比是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量，即每昼夜焦炭消耗量与每昼夜生铁产量之比。

5.煤比：冶炼每吨生铁消耗的煤粉量称为煤比。

6.综合焦比K综：是将冶炼一吨生铁所喷吹的煤粉或重油量乘上置换比折算成干焦炭量，在与冶炼一吨生铁所消耗的干焦炭量相加即为综合焦比。