冶金专业毕业设计
冶金毕业设计
冶金实习报告专业班级:09软件冶金2班姓名:董皓诚学号:09245224目录1. 前言 (2)2. 江西铜业集团简介 (2)3. 公司主要产品介绍 (3)4. 生产工艺 (3)5. 生产中出现的问题及处理办法 (4)6. 安全生产 (5)7. 学习体会和收获 (5)1. 前言实习目的和意义通过这次贵溪冶炼厂的实习,接合自己的冶金知识和经验,对铜冶金的管理、工艺流程、设计操作、功能介绍以及技术实现方面进行理论和实践的探讨。
随着技术的发展,铜冶金的制作工艺越来越趋于自动化、智能化。
打破了传统学校教育的课堂授课模式,同时也突破了传统一对一书本教育所无法实施的有效的沟通和交流的局限。
对于学生来说由以前单一的、被动的接受学习变成自我探索、发现、协作学习等多种形式的组合学习,学生不仅仅要像从前一样接受老师给予的知识,更应该发挥自己的主观能动性去寻找和探索相关的知识和资源,学生的学习范围和交流对象也随着延伸,并且可以进行协作化的学习。
2. 江西铜业集团简介江西铜业集团公司(简称江铜集团)成立于1979年7月,是中国有色金属行业集铜的采、选、冶、加为一体的特大型联合企业,也是中国最大的铜产品生产基地和重业,公司总部位于江西省贵溪市,现有员工4万人余人,资产总额1600多亿元,公司控股的江西铜业股份有限公司分别在伦敦、香港、上海上市,2007年,公司生产阴极铜55万吨,实现销售收入501亿元,名列中国企业500强第87位。
公司主要从事铜、金、银、铅锌、钼等矿产资源的勘查、开采、冶炼、加工及相关有色金属产品的生产、销售,并经营来料加工、对外贸易和转口贸易。
江铜集团是国内铜精矿自给率最高的公司,是国内最大、最现代化的铜生产和加工基地,公司拥有8家矿山(含权益),5家冶炼厂,6家铜加工企业,3家稀散金属生产单位,一家稀土公司以及财务公司、金瑞期货公司、国际贸易公司、物流公司等增值服务体系。
2008年以来,实现了主要资产的整体上市,并建立了以事业部制为基本框架的现代管理体制和运行机制。
冶金毕业设计氧化铝溶出车间设计范本
冶金毕业设计氧化铝溶出车间设计范本一、引言氧化铝是一种重要的工业原料,广泛应用于陶瓷、电子、化工等领域。
氧化铝的生产过程中,溶出车间是至关重要的环节,其设计合理与否直接影响到生产效率和产品质量。
因此,本文将围绕氧化铝溶出车间设计展开讨论,提出一套设计范本,以期为相关领域的研究和生产提供参考。
二、氧化铝溶出车间设计原则1. 设备选型合理:在氧化铝溶出车间设计中,设备的选型至关重要。
应根据生产规模、原料特性、工艺要求等因素,选择适合的溶出设备,如搅拌槽、过滤设备、输送设备等。
2. 工艺流程合理:氧化铝溶出车间的工艺流程应当合理,能够满足生产需求,提高生产效率。
同时,要考虑到原料的处理、溶出、过滤、结晶等环节,确保生产过程稳定可靠。
3. 安全环保:在设计氧化铝溶出车间时,要充分考虑安全生产同时,要合理设计废气、废水处理系统,减少对环境的影响。
4. 自动化程度高:现代化的氧化铝溶出车间应具备一定的自动化程度,能够实现远程监控、智能调控等功能,提高生产效率,降低人工成本。
5. 节能降耗:在设计氧化铝溶出车间时,要考虑节能降耗的问题,选择节能设备,优化工艺流程,减少能源消耗和原料损耗,提高资源利用率。
三、氧化铝溶出车间设计范本1. 设备选型:根据生产规模和工艺要求,选择适合的搅拌槽、过滤设备、输送设备等。
搅拌槽应具备良好的搅拌性能,过滤设备应具备高效的过滤能力,输送设备应具备稳定的输送能力。
2. 工艺流程:氧化铝溶出车间的工艺流程包括原料处理、溶出、过滤、结晶等环节。
应根据原料特性和工艺要求,设计合理的工艺流程,确保生产过程稳定可靠。
3. 安全环保:在设计氧化铝溶出车间时,应考虑安全生产和环设计合理的废气、废水处理系统,减少对环境的影响。
4. 自动化程度:现代化的氧化铝溶出车间应具备一定的自动化程度,实现远程监控、智能调控等功能,提高生产效率,降低人工成本。
5. 节能降耗:在设计氧化铝溶出车间时,应考虑节能降耗的问题,选择节能设备,优化工艺流程,减少能源消耗和原料损耗,提高资源利用率。
冶金毕业设计
冶金毕业设计冶金毕业设计冶金工程是一门涉及金属材料的开采、提炼、加工和应用的学科,它在现代工业中扮演着重要的角色。
作为冶金工程专业的学生,毕业设计是我们在校期间的重要任务之一。
本文将探讨冶金毕业设计的重要性、设计内容以及如何成功完成毕业设计。
首先,冶金毕业设计对于学生来说具有重要的意义。
毕业设计是将我们在校期间所学到的理论知识应用于实践的机会。
通过毕业设计,我们可以深入了解冶金工程的实际操作和技术要求,提高我们的实践能力和解决问题的能力。
此外,毕业设计也是对我们整个学习过程的总结和回顾,是对我们学术成果的展示和证明。
其次,冶金毕业设计的内容通常包括以下几个方面。
首先是选题。
选题是毕业设计的基础,我们需要选择一个与冶金工程相关的问题或课题进行研究。
选题时,我们可以参考前人的研究成果,也可以根据自己的兴趣和实际情况进行选择。
其次是文献综述。
文献综述是对已有研究成果进行梳理和总结,为我们的研究提供理论依据和研究方向。
然后是实验设计和数据分析。
在毕业设计中,我们需要进行实验或模拟研究,并对实验数据进行分析和解读。
最后是结论和建议。
在毕业设计的结尾,我们需要总结研究结果,提出对问题的解决方案和改进建议。
要成功完成冶金毕业设计,我们需要遵循一些关键步骤和技巧。
首先是明确目标。
在开始毕业设计之前,我们需要明确研究目标和方向,明确自己要解决的问题和达到的成果。
其次是制定计划。
制定详细的计划可以帮助我们合理安排时间和资源,提高工作效率。
然后是深入研究。
在进行毕业设计之前,我们需要对选题进行深入研究,了解前人的研究成果和现有的技术进展。
接下来是实践操作。
在毕业设计中,实践操作是不可或缺的一部分,我们需要进行实验或模拟研究,并对实验数据进行分析和解读。
最后是撰写论文。
毕业设计的最终成果是一篇完整的论文,我们需要将研究过程、结果和结论进行系统的整理和阐述。
在完成冶金毕业设计的过程中,我们还可以借鉴一些学习资源和工具。
例如,我们可以参加相关的学术会议和研讨会,与同行交流和分享经验。
钢铁冶金学-毕业设计
东北大学《钢冶金学》毕业设计炉型:80t顶吹氧气转炉学院名称:材料与冶金学院专业:冶金工程年级:学生姓名:学号:指导老师:完成时间:前言氧气转炉是炼钢法是当前国内外主要的炼钢方法。
氧气转炉炼钢自20世纪40年代初问世以来,在世界各国得到了广泛的应用,技术不断地进步,设备不断地改进,工艺不断地完善。
在短短的五十几年里,从顶吹发展到底吹、侧吹发展到复合吹炼。
氧气转炉炼钢的飞速发展,使炼钢生产进入了一个崭新的阶段,钢的产量不断增加,成本不断的下降。
从日前来看,转炉炼钢可以说是最佳的炼钢方法。
本设计是根据学校教学环节安排的一个实践学习环节过程,以社会和经济发展需要为出发点,以职业需求为直接依据。
是冶金技术专业学生在学习专业课程之后进行的一个重要的独立性实践过程,培养学生综合应用所学的炼钢理论知识去分析和解决实际问题的能力。
这也是我们步入社会和工作岗位之前的一次实训,通过这次课程设计的学习,可以帮助我们巩固、深化和拓展炼钢学的知识面,更好的将理论知识与生产实际相合起来,掌握一般设备工艺的基本思路和方法。
为以后踏入工作岗位奠定了一个良好的基础,为实际工程设计奠定基础,使我们能够很快、很好的融入工作岗位和社会。
在本次的炉型设计中,参阅了大量有关转炉炼钢工艺、炼钢生产设备等文献,得到首钢集团提供的资料与经验数据。
还得到了老师们的指导和大力支持,广大同学的帮助。
在此一并表示衷心的感谢。
由于个人所学的知识和水平有限,加上没有实际的生产实践经验,存在缺点和错误之处,敬请老师批评和指正。
目录1设计目的---------------------------------------------------------------- - 1 -2设计内容---------------------------------------------------------------- - 1 -3 设计步骤及说明---------------------------------------------------------- - 1 -3.1物料平衡和热平衡计算 ------------------------------------------------- -1-3.1.1 原始数据的选取-------------------------------------------------- - 1 -3.1.2物料平衡计算--------------------------------------------------- - 3 -3.1.3热平衡计算----------------------------------------------------- - 9 -3.2顶吹转炉炉型的设计及计算------------------------------------------- -13-3.2.1转炉的公称容量及其表示方法 ------------------------------------ - 13 -3.2.2转炉炉型的选择 ------------------------------------------------ - 13 -3.2.3转炉炉型主要参数的确定 ---------------------------------------- - 13 -3.2.4转炉炉型主要尺寸的确定 ---------------------------------------- - 14 -3.2.5 炉衬的组成、材质选择及厚度的确定------------------------------- - 17 -3.2.6炉壳厚度和转角半径的确定 -------------------------------------- - 17 -480T顶吹氧气转炉炉型的绘制--------------------------------------------- - 18 -参考文献------------------------------------------------------------------- - 18 -1设计目的本课程是冶金技术专业学生学习专业课程之后进行的一个重要的独立性实践教学环节。
冶金工程毕业设计答辩提纲
毕业设计答辩要点一、毕业答辩阐述时间为10~15min。
(总时间一般为30min)二、答辩人着装整齐三、答辩人应准备好答辩资料(阐述用PPT资料、笔、稿纸等)四、主要阐述的内容如下:1、答辩题目2、答辩的主要大纲(即设计说明书的一级目录)3、按照一级目录逐条进行阐述。
五、建议时间安排1、钢铁厂设计概述1~2min;2、设计方案的确定与论证2min;3、转炉冶炼典型钢种的物料平衡和热平衡计算1 min;(突出重点)4、车间主体设备的设计2min;5、车间主厂房的设计1 min;6、车间平面布置图介绍3min;(工艺流程、主要设备、设计特色)7、车间剖面图及单体设备图介绍1min;8、车间主要经济技术指标0.5~1 min;9、本设计采用的新技术1 min。
以上2、4、6、8为重点。
六、建议做10~20张PPT。
七、回答问题注意事项1、认真听懂老师提的问题,没有搞清楚的应立刻提出,请教;2、拿到问题后一般有3~5min的准备时间,一般有3个问题;3、对3个问题要有一总体的判断。
对那个最熟悉,感到最容易回答的题目,应迅速在脑中进行整理;对比较难的题,要想到在何处出现过,尽快找到资料,做好标记,有时间进行快速阅读;对很难的题,一点都不知道的,在没有时间的情况下,只有选择放弃。
(一般不会出现这样的题目,因为要求老师出的题目肯定是论文中出现过的问题)4、回答问题时建议:首先回答较容易的问题,并且回答的要全面。
其次回答较难的问题,这时可以挑你会的、重要的回答,保证基本概念不会出现错误。
对你感到十分困难的题目,一点都不知道时,也只有选择放弃。
5、有些题目是一定要会的,如:(1)电炉冶炼一炉钢的工艺过程;(超高功率和普通功率的有什么不同)*(2)转炉冶炼一炉钢的工艺过程;*(3)在一炉钢冶炼的工艺过程中,钢水中的成分是如何变化的?炉渣的成分又是如何变化的?(简述一炉钢在吹炼过程中金属成分、熔渣成分及熔池温度的变化?)*(4)脱硫、脱磷的有利条件是什么?“三高一低”是指什么?(影响脱磷反应的因素有哪些?影响脱硫反应的因素有哪些?)*(5)铁水预处理脱硫与钢水脱硫有什么不同?(6)L F精炼的主要功能是什么?*(7)R H或VD的主要功能是什么?*(8)炼钢的基本任务有哪些?*(9)硫在钢中有什么危害?(10)磷在钢中有什么危害?(11)为什么出钢要进行脱氧操作?(12)钢中氢、氮各有什么危害?(13)钢中非金属夹杂物来源?(14)什么称炉容比?它的大小对冶炼过程有无影响?(15)什么称供氧强度?其大小对冶炼过程有什么影响?(16)石灰加入量是如何确定的?(17)什么是泡沫渣?影响熔渣泡沫化的因素是有哪些?(18)爆发性喷溅、泡沫性喷溅、金属喷溅?(19)终点钢水温度主要根据什么原则确定的?(20)拉碳法、增碳法?(21)挡渣出钢的目的是什么?挡渣的方法有哪些?(22)脱氧合金化的目的是什么?确定脱氧元素的加入顺序时应考虑的什么原则?(23)什么称合金元素的吸收率?哪些因素影响合金元素的吸收率?(24)转炉顶底复合吹炼工艺底部供气的目的是什么?(25)转炉烟气净化系统可概括为那几个部分?(26)OG净化回收系统主要特点是什么?(27)静电除尘净化系统的特点是什么?(28)什么是铁水的三脱技术?(29)铁水的炉外脱硫的原理是什么?(30)简述KR搅拌法脱硫操作工艺?(31)简述铁水罐喷吹脱硫工艺?(32)为什么脱硫处理后脱硫渣的扒除是重要环节?(33)选择脱硫剂要考虑哪些因素? 目前使用的脱硫剂有哪些?(34)简述RH真空循环脱气的原理?(35)RH或VD处理时,真空度是如何确定的?(36)钢包吹氩基本原理?(37)VD法的装置特点?(38)从初炼炉带出的炉渣为什么对LF精炼工艺影响较大?(39)与喷粉法相比喂丝法有什么优点?(40)电炉无渣出钢技术的目的?(41)电炉炼钢采用碳氧喷枪和氧燃烧嘴助熔技术的目的?(42)在电弧的埋弧操作中,泡沫渣具有什么特殊作用?(43)电炉变压器设计依据?(44)连铸机主要设备及其作用?钢包回转台、中间包及其小车、结晶器及其振动装置、二冷装置、拉矫装置、切割装置、引锭杆等。
【工程】冶金工程毕业设计
【关键字】工程冶金工程毕业设计篇一:冶金专业毕业设计优秀范文摘要本文是以白钨精矿为原料年产1000吨APT(仲钨酸铵)生产车间的设计说明书。
按照一般有色冶金生产车间设计的步骤,文章首先介绍了APT生产的的现状;结合原料特征,通过对APT整个工艺过程生产方法的比较,选择了NaOH高压浸出分解白钨精矿—离子交换法除杂和转型—选择沉淀法分离钨钼—蒸发结晶生产APT;通过对各生产工序金属平衡、物料平衡计算和设备选型,确定了各工序所需原料的量和设备的型号、规格和数目;并进行了合理的车间配置;通过分析生产过程中工业三废的产生和危害,提出了三废处理的方案;根据生产过程需要,对车间进行了劳动定员;进而对整个工艺过程进行了技术经济分析,计算结果表明本设计所采用工艺流程技术上可行,经济上合理。
「关键词」白钨精矿NaOH高压浸出离子交换APT 设计AbstractThe specification is a workshop of 1000t/y Ammonium paratungstate(APT) produced with scheelite concentrates. Following the general design steps of nonferrous metallurgy workshop, the present situation of the APT production was first presented. According to the characteristics of the raw material , technological process of sodium hydroxide(NaOH) leaching at high pressure—ion exchange—selectively precipitation to separate Mo—evaporation and crystallization process was selected as the process of APT production. The quantity of various materials in every process were fixed up and the corresponding equipments were designed or selected(include the type, size and number) originated from the result of calculating of the balance of metal and matter. The workshop is reasonably designed. The strategy of dealing with the industrial waste was proposed following the analysis of the source and the harm of the waste. The work force was arranged according to the requirement of producing process. At last, the economic target was analyzed. All these results shows that the process of this design is reasonable and economical.Keywords: Scheelite concentrates; sodium hydroxide leaching at high pressure; ion exchange; ammonium paratungstate; design.第一章文献综述1.1 钨冶金概况自1781年由瑞典化学家舍勒发现以来,钨以其具有熔点高、硬度大、耐磨和耐腐蚀等优良性能而得到广泛应用,在冶金机械、石油化工、航空航天和国防工程等诸多领域中有着极其重要的地位。
冶金工程毕业论文
冶金工程毕业论文冶金工程毕业论文冶金工程是一门研究金属和金属材料制备、加工和应用的学科。
作为一名冶金工程专业的学生,毕业论文是我们展示自己所学知识和研究成果的重要机会。
本文将探讨冶金工程毕业论文的一些重要方面,包括选题、研究方法、实验设计和结果分析等。
一、选题选题是冶金工程毕业论文的第一步,也是最重要的一步。
一个好的选题能够为研究提供方向和动力,同时也能够吸引导师和评审委员会的兴趣。
在选择选题时,我们应该考虑自己的兴趣和研究方向,同时也要关注行业的热点问题和需求。
例如,我们可以选择研究新型金属材料的制备方法,或者研究金属材料在特定环境下的性能变化等。
二、研究方法在进行冶金工程毕业论文的研究时,我们需要选择适合的研究方法。
研究方法可以分为实验方法和理论方法两种。
实验方法是通过实验和观察来获得数据和结论,而理论方法是通过建立数学模型和进行计算来获得结果。
在选择研究方法时,我们需要考虑研究的目的和可行性。
对于一些需要大量实验数据支持的研究,我们可以选择实验方法;而对于一些需要深入理解和分析的研究,我们可以选择理论方法。
三、实验设计如果我们选择了实验方法进行研究,那么实验设计就是非常重要的一步。
一个好的实验设计能够确保实验结果的准确性和可靠性。
在进行实验设计时,我们需要考虑实验的目的、变量的选择和实验条件的控制等。
同时,我们还需要合理安排实验的顺序和时间,以确保实验的顺利进行。
在实验过程中,我们还需要记录实验数据和观察结果,并进行数据分析和统计处理。
四、结果分析在完成实验后,我们需要对实验结果进行分析和解释。
结果分析是冶金工程毕业论文的重要组成部分,它能够反映我们研究的成果和价值。
在结果分析中,我们可以使用图表、统计方法和理论模型等工具来展示和解释实验结果。
同时,我们还需要对结果进行讨论和比较,以发现潜在的问题和改进的方向。
最后,我们需要总结研究的主要发现和结论,并提出未来研究的建议。
五、结论冶金工程毕业论文是一项研究性的工作,它需要我们运用所学知识和研究方法来解决实际问题。
冶金工程毕业设计1
摘要近年来随着冶金行业的迅猛发展,事故也时有发生,对人民生命财产安全造成极大危害,其中高压管失效甚至爆炸导致的事故也时有发生。
高压管道在冶金行业中的主要应用就是转炉余热锅炉的集气烟道等部件,据统计全国约百分之80的转炉都配有余热锅炉。
本文以取自鞍钢集团鲅鱼圈分厂的失效的20G余热锅炉管道为样品,制备成金相观察试样后通过金相显微镜进行金相观察,分析其裂纹和金相组织,通过查阅大量文献资料比对裂纹形式,生长情况,及裂纹周边组织以及对试样的使用环境进行详尽的了解,采用微观与宏观相结合的综合分析得出了热疲劳,材料中非金属夹杂以及生产工艺达不到技术要求等为20G在使用过程中失效的原因。
在20G使用过程中应尽量克服以上失效原因以延长余热锅炉等部件的使用寿命,确保生命财产安全,增加经济效益。
关键词: 管用20钢;余热锅炉;集气烟罩;失效原因AbstractWith the rapid development of metallurgical industry in recent years, the accidents occurred much frequently, and it makes great harm to the lives and property security of people. And the accidents that the high-pressure pipe failure even explosion have occurred sometimes. What high pressure pipe mainly used in metallurgical industry is the collecting-gas flues of the heat recovery boiler in the converter. According to statistics, about eighty percent of the converters are equipped with a heat recovery boiler. This paper takes the failed 20G pipe of the heat recovery boilers collected from Ba Yu Quan branch of ANSHAN IRON AND STEEL GROUP CORPORATION as an example, makes it a metallographic observation sample, carries out the metallographic observation under the metallographic microscope and analyze its cracks and the microstructure. By looking up a large number of literatures to compare the cracks’forms, growth, and the peripheral tissues around the cracks and get a detailed understanding about the operational environment of the sample. By the comprehensive analysis with the combination of micro and macro, it comes to get the reasons why 20G fails in the process of using that are thermal fatigue, the non-metallic in the materials and production process’s failure to meet the technical requirements, etc. Thus, in the process of using 20G, it is necessary to overcome the above failure reasons so as to prolong the service life of the heat recovery boiler and the other parts, to ensure workers’lives and property securities and to increase the economic benefits.Key words:20G;exhaust-heat boiler;The gas-collecting hood;failure cause目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (i)1.文献综述 (1)1.1管用20钢的概述 (1)1.2我国20G钢发展现状 (4)1.2.1电炉冶炼20G钢 (4)1.3余热锅炉的概述 (4)1.3.1余热锅炉在冶金生产中的地位 (4)1.3.2 20G在余热锅炉中应用 (5)1.4课题由来 (6)2.试样的裂纹观察与失效原因分析 (7)2.1试样的宏观观察分析 (7)2.2试样的金相分析 (7)2.2.1试样的金相分析用主要设备 (8)2.2.2金像试样制备方法 (8)2.2.3试样的金相分析过程 (9)2.3试样失效的原因 (10)2.3.1普遍原因 (10)2.3.2试样因短期高温过热烧损 (11)2.3.3试样因长期高温过热裂纹 (12)2.3.4试样材料与工艺方面的原因 (14)2.3.5其他原因 (14)3.结论 (17)4.改进措施 (17)4.1使用涂层 (18)4.2改进吹炼工艺 (18)4.3控制合理枪位 (18)4.4修订检修作业的规章制度 (19)4.5修改炉前操作岗位规程 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1.文献综述1.1管用20钢的概述表1.120g钢的化学成分为,%C Mn Si P S0.16~0.24 0.16~0.24 0.35~0.65 <0.040 <0.045加热条件:1200℃加热,保温时间10分钟; 原始奥氏体晶粒平均弦长172μm。
《钢铁冶金工程毕业设计开题报告》
《钢铁冶金工程毕业设计开题报告》
一、选题背景与意义
钢铁冶金工程是现代工程技术领域中的重要学科之一,其在国民
经济发展和社会建设中具有不可替代的作用。
随着我国经济的快速发展,钢铁行业也面临着新的挑战和机遇。
因此,开展钢铁冶金工程毕
业设计研究具有重要的理论和实践意义。
二、选题内容及研究目的
本次毕业设计拟围绕钢铁冶金工程领域中的某一关键问题展开深
入研究,旨在通过对相关理论知识的学习和实践操作的探索,提高学
生对钢铁冶金工程的理解和应用能力,为其未来从事相关工作打下坚
实基础。
三、研究方法与技术路线
本次毕业设计将采用文献调研、实地考察、数据分析等多种研究
方法,结合现代化的技术手段和设备,全面系统地探讨选题所涉及的
问题,并提出切实可行的解决方案。
同时,将借助计算机仿真技术对
研究结果进行验证和分析。
四、预期成果与创新点
通过本次毕业设计,预期可以深入了解钢铁冶金工程领域中的前
沿技术和发展趋势,为相关领域的研究和实践提供新思路和新方法。
同时,希望能够取得一定的研究成果,并在相关领域做出一定的贡献。
五、进度安排与存在问题
为保证毕业设计工作的顺利进行,将制定详细的进度安排表,并及时总结研究过程中存在的问题和困难,以便及时调整研究方向和方法,确保最终取得满意的成果。
以上是本次钢铁冶金工程毕业设计开题报告的主要内容,希朋能够得到指导老师和专家们的认可与支持,在接下来的研究过程中取得令人满意的成绩。
感谢各位专家老师的关注与指导!。
冶金专业本科毕业论文(设计)
第I 页RH 精炼去除微小夹杂物摘 要随着科技的进步对钢的洁净度就提出了更高的要求。
控制夹杂物就成为了一个重要的研究项目,作为炉外精炼有效手段的RH 精炼的研究就非常必要了。
主要阐述了洁净钢概况、RH 技术的发展、RH 精炼夹杂物概况和去除夹杂物水模实验研究。
精炼夹杂物概况和去除夹杂物水模实验研究。
实验模型在实验模型在几何相似比λ=1:4、聚丙烯作为模拟夹杂物和NaHCO 3作为模拟CaCO 3的模型上进行水模实验,研究了上升腿中提升气量、模实验,研究了上升腿中提升气量、上升腿浸入钢液深度和向钢包中加入上升腿浸入钢液深度和向钢包中加入NaHCO 3的量对去夹杂物的影响,得出结论如下:1)较大提升气量的去夹杂物效果好于较小提升气量的,但是存在一个最优值。
2)从去夹杂物的角度考虑,从去夹杂物的角度考虑,浸入深度存在一个最优值。
浸入深度存在一个最优值。
3)从去夹杂角度,并考虑成本和引入新杂质量等因素。
4)实验中向钢包中加入NaHCO 3对夹杂物的去除有所提升,去除率从78.26%提升到85.41%,去除率提升了7.15%。
关键字:洁净钢;RH 真空精炼;夹杂物;水模ABSTRACTWith the progress of science and technology, advanced industrial products quality of high-end increasing, the cleanliness of steel puts forward higher request. Control inclusion isan important research target, as an effective means refining outside the furnace of RH is verynecessary to study.This paper expounds the general situation, clean steel RH the progress ofthe technology, RH refining inclusion profile and removing water model experiment researchinclusions. The experiment model in Ansteel the third factory 175t RH-TB as the prototype,the geometric similar ratio(λ) is 1:4, polypropylene as simulation inclusion and NaHCO3 as simulation of CaCO3 on model of water model experiment, the air of the up leg into the liquid steel ladle depth and add to the amount of NaHCO3 to go to the influence of the inclusion, draw the conclusion is as follows:1) larger gas ascension to inclusion works better than a smaller gas ascension, but there is a mos.2) on the view point of inclusion, immersion depth exist a best value. 3) on the view point of inclusion, and consider the cost and introducing new miscellaneous quality factors, NaHCO3 optimal inputs is 120 mol, equivalent to 806 of the prototype data is mol CaCO3;4) add NaHCO3 to ladle in the experiment to remove the inclusions had increased, from the removal rate 78.26%, rising to 85.41%, removal rate up 7.15%.Key words:Clean steel;RH vacuum degasser;inclusions;NaHCO3;water modeling目 录摘 要 .................................................................................................................................. . (I)I ABSTRACT (II)目 录 .................................................................................................................................. . (I)I 1 文献综述............................................................................................................................. 1 1.1 洁净钢的发展 . (1)1.1.1 洁净钢概况 (1)1.1.2 生产洁净钢的主要技术 (2)1.1.3 RH 精炼炉概况 (3)1.2 RH 精炼的发展 (5)1.2.1 RH 精炼技术发展 (5)1.2.2 我国RH 精炼技术 (6)1.2.3 RH 精炼技术的完善 ..................................................... 错误!未定义书签。
冶金专业毕业设计
冶金专业毕业设计冶金专业毕业设计随着科技的不断进步和工业的快速发展,冶金工程作为一门重要的工程学科,扮演着不可或缺的角色。
作为冶金专业的学生,毕业设计是我们在校期间的重要任务之一。
本文将探讨冶金专业毕业设计的重要性以及一些可行的选题方向。
首先,冶金专业毕业设计对于学生的综合能力培养至关重要。
毕业设计是学生在大学期间所学理论知识和实践技能的综合应用,是检验学生是否具备独立思考和解决问题能力的重要环节。
通过毕业设计,学生能够将所学的理论知识与实际应用相结合,提升自己的专业素养和实践能力。
其次,冶金专业毕业设计对于学术研究和技术创新的推动具有重要意义。
冶金工程作为一门应用科学,需要不断地进行科学研究和技术创新,以满足社会发展的需求。
毕业设计为学生提供了一个展示自己研究成果和创新能力的平台,同时也为冶金工程领域的学术研究和技术创新贡献了新鲜的思路和方法。
那么,如何选择一个合适的毕业设计题目呢?以下是一些可行的选题方向供参考:1. 冶金材料与性能研究可以选择某种冶金材料,通过实验和分析方法研究其物理、化学和力学性能,探索其在不同工程领域的应用潜力。
例如,研究高强度钢的耐腐蚀性能及其在航空航天领域的应用。
2. 冶金过程优化与控制可以选择某个冶金过程,通过建立数学模型和仿真实验,优化和控制冶金过程中的关键参数,提高生产效率和产品质量。
例如,研究高温熔炼过程中的热力学行为及其对冶金产品性能的影响。
3. 冶金废弃物资源化利用可以选择某种冶金废弃物,通过物理、化学和生物方法,将其转化为有价值的产品或能源,实现资源的循环利用和环境保护。
例如,研究冶金废渣的矿物组成及其在水泥生产中的应用。
4. 冶金工艺改进与节能减排可以选择某个冶金工艺,通过改进工艺流程和设备设计,降低能耗和环境污染,实现可持续发展。
例如,研究高炉煤气的净化和能量回收技术,提高冶金工艺的能源利用效率。
总之,冶金专业毕业设计是学生在校期间的重要任务,对于综合能力培养和学术研究具有重要意义。
冶金工程毕业设计答辩提纲
冶金工程毕业设计答辩提纲
一、引言
1.1 研究背景和意义
1.2 研究目的和内容
1.3 研究方法和步骤
二、文献综述
2.1 相关理论和技术概述
2.2 国内外研究现状和发展趋势
2.3 存在的问题和研究空白
三、研究内容和方法
3.1 研究对象和样本选取
3.2 实验设计和设备介绍
3.3 数据收集和处理方法
3.4 研究方法和技术路线
四、研究结果与分析
4.1 实验结果展示
4.2 实验数据分析和讨论
4.3 结果的合理性和可靠性分析
4.4 结果与预期目标的对比
五、创新点和价值
5.1 研究的创新点和亮点
5.2 研究成果的应用价值
5.3 可行性分析和经济效益预测
六、存在问题和改进措施
6.1 研究中的局限性和问题
6.2 进一步研究方向和意义
6.3 改进措施和方法建议
七、总结与展望。
冶金专业毕业设计
年产190万吨氧气转炉炼钢车间设计指导教师姓名:刘芬霞职称:讲师摘要本设计为设计一座年产190万吨的氧气转炉炼钢车间,主要产品是低碳钢和薄板坯。
设计包括车间生产规模,各主要系统,方案的选择和确定。
车间主要设备的计算与确定,以及先进技术的选择和利用等。
本设计的重点是车间的主要系统的方案确定。
包括铁水供应系统,散装料供应系统,铁合金供应系统,铁水预处理系统,烟气净化系统,炉外精炼系统,浇注系统,炉渣处理系统等。
关键词: 80吨氧气顶吹转炉;车间设计;系统一、绪论钢铁工业是国国民经济的支柱产业,是国民经济的中的主导产业。
而钢铁材料是用途最广泛的金属材料,人类使用的金属中,钢铁占90%以上。
人们生活离不开钢铁,人们从事生产或其他活动所用的工具和设施也都要使用钢铁材料。
钢铁产量往往是衡量一个国家工业化水平和生产能力的重要标志,钢铁的质量和品种对国民经济的其他工业部门产品的质量,都有着极大的影响。
世界经济发展到今天,钢铁作为最重要的基础材料之一的地位依然未受到根本性影响,而且,在可预见的范围内,这个地位也不会因世界新技术和新材料的进步而削弱。
现代转炉炼钢工艺的现状主要体现在[1]:(1)转炉炼钢大型化,是转炉从诞生到成熟的标志;(2)转炉顶底复合吹炼工艺;(3)转炉长寿技术,溅渣护炉和炉体冷却技术的成熟都将提高转炉的炉龄。
研究开发长寿命水冷烟罩、烟道等附属设备,实现转炉整体设备长寿化;(4)全自动转炉吹炼技术。
二、产品方案及金属料平衡估算本设计产品大纲的基本原则是:生产有竞争力的优势产品,坚决淘汰落后的产品。
主要有碳素工具钢、碳素结构钢、轴承钢三大钢系。
1、计算原始数据基本原始数据有:冶炼钢种及成分、铁水和废铁的成分、终点钢水成分;造渣用溶剂及炉衬等原材料成分;脱氧和合金化用铁合金的成分及回收率;其他工艺参数。
收入项有:铁水、废钢、溶剂(石灰、萤石、轻烧白云石)、氧气、炉衬蚀损、铁合金。
支出项有:钢水、炉渣、烟尘、渣中铁珠、炉气、喷溅。
{冶金行业管理}采矿毕业设计说明
{冶金行业管理}采矿毕业设计说明冶金行业是指利用金属矿石和非金属矿石中的有用成分进行提取和加工的工业部门。
在冶金行业中,采矿是一个非常重要的环节,它涉及到矿石的开采、选矿和矿石资源利用的问题。
采矿毕业设计是冶金工程专业学生在毕业之前完成的一项重要任务,通过设计一个符合实际要求的采矿方案,考察学生对冶金行业和采矿工作的理解和掌握程度。
一、选题背景和意义选题背景:选题要明确研究的目标、方向和广度,说明当前采矿行业所面临的问题和挑战。
意义:阐述选题的实际应用价值和对冶金行业发展的促进作用。
二、研究内容和方法研究内容:明确研究的具体内容和研究的创新点,例如特殊矿石的开采方法、采矿设备的优化改进等。
方法:采用的研究方法和数据的收集、分析方法。
三、目标和预期成果目标:明确毕业设计的目标,例如开发一种新的采矿工艺、提高矿石的回收率等。
预期成果:描述预期能够取得的研究成果,例如新的采矿方案、提出的问题解决方案等。
四、研究方案和步骤研究方案:包括研究所需的资料和设备、研究计划和安排。
步骤:按照研究方案,分阶段具体说明研究的流程和步骤,例如实地考察、数据采集、实验室测试等。
五、预期的实施效果和经济效益实施效果:描述研究所能够达到的实际效果,例如提高矿石的提取率、减少生产成本等。
经济效益:估算研究成果实施后能够带来的经济效益,例如节约的生产成本、增加的产值等。
六、可行性分析和风险评估可行性分析:通过对研究方案和步骤的分析,评估研究的可行性和实施的可行性。
风险评估:识别研究过程中可能面临的风险和问题,并提出相应的应对策略。
以上是对采矿毕业设计说明的一个大致框架。
关于具体的研究内容和方法,需要根据选题的不同进行详细的描述和论证。
希望以上能够对你的毕业设计有所帮助!。
钢铁冶金专业毕业设计---(年产70万吨电弧炉)
目录绪言第一章设计方案 (1)1.1 设计概述 (1)1.2 产品方案 (2)1.3 产量计算 (4)1.4 新技术、新设备的选择说明 (14)1.5 工艺流程及车间的组成………………………………………….………15第二章电弧炉设计 (17)2.1 电弧炉炉型及其尺寸计算 (17)2.2 炉子变压器功率和电参数的确定 (22)第三章连铸设计 (26)3.1 车间设备及参数的选定 (26)3.2 连铸机基本参数的确定 (27)3.3 连铸车间的工艺布置 (31)第四章车间布置及主要设备的选择 (33)4.1 炉子跨 (35)4.2 原料跨 (42)4.3 浇铸跨 (45)4.4 精炼跨间布置 (48)第五章电炉炼钢的经济技术指标 (53)5.1 产量方面 (53)5.2 质量方面 (53)5.3 品种方面 (53)5.4 成本方面 (54)第六章专题研究 (55)6.1 开发背景 (55)6.2成形耐火涂料的特性和性能 (56)6.3耐火涂料层的涂敷作业 (58)6.4结束语 (58)参考文献 (59)绪言本次设计是根据娄底地区条件设计年产量为70万吨电弧炉炼钢车间,该地区矿藏丰富,水源充沛,交通发达,设计炼钢车间条件比较合理。
同时在该地区建厂不仅是本地区工业发展的需要,也为本地区重工业的发展提供拉可靠保证在本次设计中。
考虑到我国的钢铁工业的发展现状,及未来钢铁行业发展的方向,更加为能够创造出最大的经济效益,在行业竞争中处于有利地位,同时根据市场需求,重点发展优质钢,合金钢等特钢品种,本次设计中采用现在比较先进的炼钢技术。
尽量做到经济上合理,技术上先进,减轻工人的劳动强度,改善工人的工作环境,建设一流的现代炼钢车间。
如:在本次设计中。
电炉中采用二次燃烧技术,吹氧自动系统。
连铸车间中,采用全程保护浇注,电磁搅拌系统,结晶器液面控制仪,汽水喷雾冷却等先进技术,为企业的高产量,高质量发展创造拉条件,将为企业本身和地方经济发展做出不可磨灭的贡献,创造丰富的经济效益。
冶金学院毕业设计(论文)指导书
冶金学院毕业设计(论文)指导书
指导教师王平学生姓名李杰班级冶金081
一、设计(论文)的题目:
马钢高Al2O3 高炉渣性能的研究
二、设计(论文)的目的:
对马钢高炉炉渣的冶金性能进行实验研究,分析碱度(R2、R3、R4)、Al2O3、MgO、TiO2、、炉渣黏度η、熔化性温度Tm等几项因素对炉渣的冶金性能的重要影响,为马钢4000 m3高炉在高Al2O3条件下形成合理炉渣提供建议和技术支持。
三、设计(论文)的内容及要求:
1、查阅中外文献,并撰写文献综述;
2、翻译一篇相关英文文献;
3、实验方案的制定,实验样品的制取;
4、实验;
5、实验结果分析与数据处理
6、撰写论文
四、时间安排:
1、1~4周:查阅文献,翻译英文文献,撰写文献综述;
2、5~6周:实验方案的制定,实验样品的制取;
3、7~10周:实验;
4、11~12周:实验结果分析与数据处理
5、13~15周:撰写论文,准备答辩
6、16周:答辩
五、推荐参考文献:
钢铁冶金学(炼铁部分),冶金物理化学,冶金传输原理
钢铁,钢铁研究,钢铁研究学报,金属学报
炼铁,安徽工业大学学报等
Ironmaking & Steelmaking, Steel Times,ISIJ,铁と钢
注:①设计(论文)说明书的编写要求按照《华东冶金学院毕业设计(论文)工作管理规范》(教字[1997]37号)执行。
②此指导书一式三份:一份交系保存,一份下发学生,一份教师自存)。
《冶金技术专业毕业设计》课程标准
《冶金技术专业毕业设计》课程标准课程代码:00540108适用专业:冶金技术学时:176学分:8开课学期:第五学期第一部分前言1.课程性质与地位《毕业设计》是具有总结性、综合性的实践教学环节。
培养学生科学的思维方式和正确的设计思想,提高综合运用所学基本理论、专业知识和基本技能,分析和解决实际问题的能力。
毕业设计可进一步提高学生的调查研究、查阅文献和搜集资料的能力,理论分析和制定设计方案的能力,设计计算和制图的能力。
特别是提高学生的创新意识、创造能力,增强学生的工程观念、创业精神,以及培养学生严谨、求实的工作作风。
2.课程的设计思路本课程设计的核心理念是以冶金企业为依托,以学生为主体、教师为主导、培养学生的职业能力为目标,坚持教学过程的实践性、开放性和职业性,重视学生设计内容与实际工作的一致性,实现技能提升与工作岗位的零对接。
《毕业设计》的课程设计以培养学生岗位职业能力为总体目标,基于校企合作、工学结合的教学实践平台,使学生在完成基础知识和技能训练的前提下,在真实的工作环境和企业指导教师的帮助下,完成该专业从业人员应具备的各项综合能力与素质的训练,同时有针对性地收集与毕业设计有关的资料,达到人才培养的总体目标。
第二部分课程目标1.知识目标(1)掌握炼铁、炼钢、锌焙烧车间工艺设计的基本原理和方法;(2)掌握炼铁、炼钢、锌焙烧各大系统的设备选型原则、工作原理及操作方法及各设备参数的计算与经验取值的调配原则;(3)熟知炼铁、炼钢、锌焙烧车间的平面布置和工艺流程。
2.能力目标(1)能查阅和检索文献资料、阅读和整理文献资料、调查研究;(2)能选择某一主要工段进行工艺设计、方案分析、物料、能量衡算和主要设备的工艺计算;(3)会绘制工艺流程图、主要设备装备图和平面布置图;(4)会编写设计说明书。
3.素质目标(1)树立实事求是的科学态度,勤奋严谨、团结协作的工作作风;(2)具有良好的思想政治素质、行为规范和职业道德;(3)具有较强的开拓创新能力;(4)具有良好的环保和节能意识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
毕业设计题目专业姓名指导教师完成日期目录摘要 (1)第一章设计概述 (2)1.1设计依据 (2)1.2设计原则和指导思想 (2)1.3厂址及建厂条件论证 (2)1.4毕业设计任务 (3)第二章工艺流程的选择与论证 (4)2.1原料组成及特点 (4)2.2锌冶金及沸腾焙烧工艺概述 (4)2.3沸腾焙烧工艺及主要设备的选择 (5)2.3.1沸腾焙烧炉炉型 (6)2.3.2气体分布板及风箱 (9)2.3.3流态化床层排热装置 (10)2.3.4排料口 (10)2.3.5烟气出口 (10)第三章物料衡算及热平衡计算 (11)3.1锌精矿流态化焙烧物料平衡计算 (11)3.1.1锌精矿硫态化焙烧冶金计算 (11)3.1.2烟尘产出率及其化学和物相组成计算 (12)3.1.3焙砂产出率及其化学与物相组成计算 (15)3.1.4焙烧要求的空气量及产出烟气量与组成的计算 (18)3.2热平衡计算 (21)3.2.1热收入 (21)3.2.2热支出 (24)第四章沸腾焙烧炉的选型计算 (26)4.1床面积 (26)4.2前室面积 (26)4.3流态化床断面尺寸 (27)4.4流态化床高度(排料口高度) (27)4.5炉膛面积和直径 (27)4.6炉膛高度 (28)4.7气体分布板及风帽 (29)4.7.1气体分布板孔眼率 (29)4.7.2风帽 (29)第五章环保与安全 (30)5.1 概述 (30)5.2 废气治理 (31)5.3劳动保护 (32)第六章结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)摘要沸腾焙烧炉是炼锌的主要辅助设备。
当前,社会和经济可持续发展新的价值观和环保法规定对沸腾焙烧炉的设计与操作提出了越来越严格的要求。
能否实现最大限度的节能和最小程度的污染,高效率、高质、高寿命、低能耗、低污染,这是设计的目标。
本次设计参考《锌冶金》、《有色冶金工厂设计原理》、《铅冶金有色冶金工厂设计基础》、《有色冶金环境保护》、《重金属冶金学(第二版)》、《铅锌冶金学》、《有色金属提取冶金手册(锌镉铅铋)》、《环保工作者实用手册(第二版)》、《我国铅锌冶炼现状与持续发展》、《锌冶金工艺概述》等进行设计。
前后进行了资料收集、沸腾焙烧炉的物料平衡与热平衡计算、炉型基本尺寸的确定,依据能量守恒定律进行验算修订等。
说明书共分五章,主要内容包括:设计概述、工艺流程的选择与论证、物料平衡和热平衡计算、设备选型计算、环保与安全。
关键词:沸腾焙烧炉物料平衡热平衡沸腾焙烧炉尺寸炉型设计第一章设计概述1.1设计依据根据冶金技术教研室下达的任务书。
1.2设计原则和指导思想对设计的总要求是技术先进;工艺上可行;经济上合理,所以,设计应遵循的原则和指导思想为:1、遵守国家法律、法规,执行行业设计有关标准、规范和规定,严格把关,精心设计;2、设计中对主要工艺流程进行多方案比较,以确定最佳方案;3、设计中应充分采用各项国内外成熟技术,因某种原因暂时不上的新技术要预留充分的可能性。
所采用的新工艺、新设备、新材料必须遵循经过工业性试验或通过技术鉴定的原则;4、要按照国家有关劳动安全工业卫生及消防的标准及行业设计规定进行设计;5、在学习、总结国内外有关厂家的生产经验的基础上,移动试用可行的先进技术;6、设计中应充分考虑节约能源、节约用地,实行自愿的综合利用,改善劳动条件以及保护生态环境。
1.3厂址及建厂条件论证赤峰市地处东北经济区和华北经济区接合部,是环渤海经济圈的重要组成部分,区位优越,距北京、天津、沈阳、大连等大城市均在400-600公里,距锦州、秦皇岛等港口不足300公里,可直接接受京津塘、辽中南两大经济发达地区的辐射。
赤峰地域辽阔,资源丰富。
现已发现各种矿产70余种,主要有铅、锌、煤、铁、铜、钼、萤石、天然气等。
赤峰具有良好的交通优势。
赤峰铁路由京通铁路干线和叶赤铁路支线交汇成网,联结赤峰与首都北京、自治区首府呼和浩特市和沈阳、锦州等东北重镇,是赤峰市经济发展的大动脉。
共有公路261条,总长10061公里。
其中,国道4条:国道111线北京至加格达奇、国道303线集安至锡林浩特、国道305线庄河至林东、国道306线绥中至经棚,总里程1260公里;省道4条:省道204线锡林浩特至巴林桥、省道205线大板至朝阳、省道206线赤峰至承德、省道219线小城子至平泉,总里程551公里,北京经承德走茅荆坝线到赤峰420公里只需5小时。
综上所述,赤峰市原料丰富,交通运输条件便利,其自然条件和协助条件都很优越,在赤峰建厂,符合国家西部大开发的战略和该地区的发展思路,势必会为国家、为当地经济的发展作出贡献。
1.4毕业设计任务一、锌冶炼沸腾焙烧炉设计。
二、锌精矿沸腾焙烧工艺流程设计。
三、沸腾焙烧炉物料平衡和热平衡初算。
四、设备的选型设计与计算。
五、环保与安全。
第二章工艺流程的选择与论证2.1原料组成及特点本次设计处理的原料锌精矿成分如下表所示。
表2-1 锌精矿的化学成分2.2锌冶金及沸腾焙烧工艺概述锌主要以硫化物形态存在于自然界, 氧化物形态为其次。
在硫化矿中, 锌的主要矿物是闪锌矿和高铁闪锌矿,经选矿后得到硫化锌精矿。
通过这些炼锌矿物生产出锌锭的工艺被分为两大类: 火法炼锌和湿法炼锌。
而目前世界上主要炼锌方法是湿法炼锌,有85%以上的原生锌锭是通过湿法炼锌的方法生产出来的。
火法炼锌是利用锌的沸点(906℃) 较低, 在冶炼过程中用还原剂将其从氧化物中还原挥发, 从而使锌与脉石和其它杂质分离, 锌蒸气进入冷凝系统被冷凝成金属锌。
而硫化锌精矿则需经过焙烧而氧化成氧化物, 然后再进行还原挥发、冷凝得到粗锌, 粗锌经精馏后得精锌。
在锌火法冶金工艺中, 由于使用还原剂, 产生大量的温室气体, 在不同程度上对大气环境都有污染。
湿法炼锌工艺实现了设备的大型化, 并消除火法冶金的某些缺陷, 如使用固体还原剂, 使环境保护问题得以大为改善。
与火法冶金不同的是,湿法冶金过程中的主要化学反应是在水溶液中进行的。
在许多情况下往往是湿法与火法相配合。
与火法冶金相比较,湿法冶金具有如下优点:(1)可以直接制取纯净的金属;(2)可以有选择性地浸出有价元素,而不与脉石作用;(3)能综合提取各种有价元素;(4)适于处理贫矿,也适合处理精矿以及复杂矿;(5)生产的伸缩性大,生产规模可大可小;(6)空气污染和硫的回收问题好解决;(7)劳动条件好(低温)等。
湿法炼锌由锌精矿的沸腾焙烧、焙烧矿的浸出、净化和电积4个工序组成。
湿法炼锌(又称电解法炼锌)处理硫化锌精矿同样也要经过焙烧工艺,使硫化锌精矿变成易于被稀硫酸溶解的氧化锌。
湿法炼锌的主要优点是环境卫生,劳动条件好,金属回收率高,产品质量高,易于实现大规模的连续化、自动化生产,且湿法炼锌能综合回收10 多种有价元素, 对环境的影响小, 可以产出高品位锌。
鉴于湿法炼锌有以上优点,本设计采用湿法炼锌工艺。
2.3沸腾焙烧工艺及主要设备的选择金属锌的生产,无论是用火法还是湿法,90%以上都是以硫化锌精矿为原料。
硫化锌不能被廉价的、最容易获得的碳质还原剂还原,也不容易被廉价的,并且在浸出—电积湿法炼锌生产流程中可以再生的硫酸稀溶液(废电解液)所浸出,因此对硫化锌精矿氧化焙烧使之转变成氧化锌是很有必要的。
焙烧就是通常采用的完成化合物形态转变的化学过程,是冶炼前对矿石或精矿进行预处理的一种高温作业。
硫化物的焙烧过程是一个发生气固反应的过程,将大量的空气(或富氧空气)通入硫化矿物料层,在高温下发生反应,氧与硫化物中的硫化合产生气体SO2,有价金属则变成为氧化物或硫酸盐。
同时去掉砷、锑等杂质,硫生成二氧化硫进入烟气,作为制硫酸的原料。
焙烧过程得到的固体产物就被称为焙砂或焙烧矿。
焙烧过程是复杂的,生成的产物不尽一致,可能有多种化合物并存。
一般来说,硫化物的氧化反应主要有:1)硫化物氧化生成硫酸盐MeS + 2 O2 = MeSO42)硫化物氧化生成氧化物MeS + 1.5 O2 = MeO + SO23)金属硫化物直接氧化生成金属MeS + 2 O2 = MeO + SO24)硫酸盐离解MeSO4 = MeO + SO3SO3 = SO2+ 0.5 O2此外,在硫化锌精矿中,通常还有多种化合价的金属硫化物,其高价硫化物的离解压一般都比较高,故极不稳定,焙烧时高价态硫化物离解成低价态的硫化物,然后再继续进行其焙烧氧化反应过程。
在焙烧过程中,精矿中某种金属硫化物和它的硫酸盐在焙烧条件下都是不稳定的化合物时,也可能相互反应,如:FeS + 3FeSO4 = 4FeO + 4SO2由上述各种反应可知,锌精矿中各种金属硫化物焙烧的主要产物是MeO、MeSO4以及SO2、SO3和O2。
此外还可能有MeO·Fe2O3,MeO·SiO2等。
2.3.1沸腾焙烧炉炉型沸腾焙烧炉简称沸腾炉,又称流化床焙烧炉。
用固体技术焙烧硫化矿的装置。
过程有反应热放出,产生含有二氧化硫的气体主要用来制造硫酸,矿渣则用作冶金原料。
沸腾焙烧炉是流态化技术的热工设备,具有气-固间热质交换速度快、沸腾层内温度均匀、产品质量好;沸腾层与冷却器壁间的传热系数大、生产率高、操作简单、便于实现生产连续化和自动化等一系列优点,而广泛应用于锌精矿的氧化焙烧。
沸腾焙烧工艺流程要根据具体条件和要求而定,焙烧性质、原料、地理位置等因素不同其选择的工艺流程也不尽相同。
一般可分为炉料准备及加料系统、炉本体系统、烟气及收尘系统和排料系统四个部分。
炉料准备及加料系统主要为沸腾焙烧炉提供合格的炉料,以保证焙烧炉的稳定性和连续性。
加料方式分为干式和湿式两种。
由于湿式加料缺点较多,国内没有工厂采用。
固本设计采用干式加料。
干式加料常采用圆筒干燥窑。
圆筒干燥窑是一种最简单的机械干燥设备,窑身由钢板做成,窑内衬为耐火砖。
焙烧炉是焙烧的主体设备,按床面积形状可分为圆形(或椭圆形)和矩形。
矩形很少采用。
圆形断面的炉子,炉体结构强度较大,材料较省,散热较小,空气分布较均匀因此得到广泛采用。
工业生产常用的锌精矿沸腾焙烧炉有道尔式沸腾炉和鲁奇式沸腾炉两类。
鲁奇式沸腾炉上部结构采用扩大段,造成烟气流速减慢和烟尘率降低,延长了烟气的停留时间,烟气中的烟尘得到充分的焙烧,从而使烟尘中的含硫量达到要求,烟尘质量得到保证,焙砂质量较高、生产率高、热能回收好。
低的烟尘率相应提高了焙砂部分的产出率,减小了收尘系统的负担,本设计采用鲁奇式沸腾焙烧炉。
其工艺流程如图2-1所示。
烟气从焙烧炉排出时,温度一般在1123—1353K之间,须冷却到适当温度以便收尘。
常见的烟气冷却方式分直接冷却和间接冷却两类。
直冷主要采用向烟气直接喷水冷却,由于废热得不到有效利用,所以很少采用。
间接冷却由表面冷却器、水套冷却器、汽化冷却器和余热锅炉。