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硫磺粉闭式氮气保护式冲击磨系统研究与优化

硫磺粉闭式氮气保护式冲击磨系统研究与优化

作者：李天翮西南科技大学

学位级别：硕士

在现代工业生产中,粉状硫磺作为基础材料具有着重要地位,然而硫磺由于导电性能极差,使其粉碎过程中具有较高的爆炸危险性。为了解决硫磺的易爆问题,本文提出一种使用惰性气体保护的冲击磨粉碎方式对硫磺进行制备,并结合工业试验、数值... 详细信息

在现代工业生产中,粉状硫磺作为基础材料具有着重要地位,然而硫磺由于导电性能极差,使其粉碎过程中具有较高的爆炸危险性。为了解决硫磺的易爆问题,本文提出一种使用惰性气体保护的冲击磨粉碎方式对硫磺进行制备,并结合工业试验、数值模拟和实验室实验三种方式,对整个系统进行了研究,为以后硫磺粉的规模性制备提供了依据。通过对硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统设备进行选型设计,然后搭建了工业系统并开展了运行调试和工业试验,对系统运行存在问题进行了理论分析。采用数值模拟对闭式系统内部流场规律进行了研究;为解决除尘器出口粉尘浓度大问题,搭建了二次净化实验室平台,设计新型除尘器对含尘气流进行二次过滤,探究气体二次净化提高表冷器工作性能的可行性。整个系统前期准备包括氧含量分析仪的预热以及系统氧含量的降低,此过程大概需要45 min;在设备正常运行期间,除尘器压差为1.4 kPa,出口压力为-1.0 kPa左右,主机压差稳定在1.45 kPa左右;系统氧含量及压力由2个补气阀和2个排气阀控制,系统稳定运行时氧含量在2%左右;通过调节分级轮转速得出的试验结果显示:当分级机转速为450 r/min,可满足技术要求。系统在此操作参数下,可获得d为72.17μm的硫磺粉成品,产量为1175 kg/h,耗电量为43.079 kW·h/t。经过试验可知,该闭式系统可以安全稳定的制备200目橡胶用硫磺粉。在工业生产中,系统负压部分压力较高,会导致更多的氮气消耗来维持氧含量,通过提高系统压力分布均匀性,可有效解决这个问题。以工业实验运行参数为基础,借助CFD数值模拟,探究系统的压力分布规律。结果表明:当系统的进口压力为7.5 kPa,出口压力-1.44 kPa时,系统流量为5153 m3/h,滤袋的过滤风速为1.14 m/min,除尘器压差1.4 kPa,除尘器出口压力-0.264 kPa,为最优压力分布,此时负压部位压力较小,节约氮气消耗并能保证系统运行稳定。另外,工业生产时,系统中表冷器内部有硫磺粉尘附着,会导致表冷器工作效率的降低。此问题可通过在原有的除尘器中加装滤筒以二次过滤的方法进行解决。根据系统风量选取单个过滤面积为23.5 m3的滤筒,加装三个,并进行实验得出该滤筒阻力以及过滤效率随过滤风速的变化规律。结果表明:滤筒过滤风速为1.3 m/min时,系统运行阻力为0.4kPa;同时也测得当进口气固浓度为100 g/m3时,运行阻力需35 min到达1 kPa,根据一般袋式除尘器过滤效率99.9%以上,计算得滤袋出口粉尘浓度为16±2mg/m3,推算出当进口气固浓度为16 mg/m3时,需要6天时间达到1 kPa阻力,按照每天8小时工作制,则需要18天对滤筒进行一次清灰。

关键词：硫磺粉氮气保护分级式冲击磨数值模拟二次过滤

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施用硫磺粉对越橘根域土壤酶活性的影响

华南农业大学学报 2012年第2期33卷 183-187页

作者：唐雪东李亚东刘海广窦森吴林张志东吉林农业大学园艺学院吉林长春130118 吉林农业大学资源与环境学院吉林长春130118

采用田间试验测定不同比例硫磺粉对越橘Vaccinium vitis-idaea L.根域土壤酶活性的影响.结果表明:随着土壤施S量的增加,越橘根际和非根际土壤酶活性均表现先升高后降低的变化规律,加入1.5和2.0 kg/m3 S的处理,各种酶活性高.脲酶、磷酸... 详细信息

采用田间试验测定不同比例硫磺粉对越橘Vaccinium vitis-idaea L.根域土壤酶活性的影响.结果表明:随着土壤施S量的增加,越橘根际和非根际土壤酶活性均表现先升高后降低的变化规律,加入1.5和2.0 kg/m3 S的处理,各种酶活性高.脲酶、磷酸酶、蛋白酶活性根际大于非根际,CAT活性非根际大于根际,高峰均出现在生长前期.

关键词：越橘硫磺粉土壤酶活性土壤pH

硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统设计与研究

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硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统设计与研究

作者：李鹏超西南科技大学

学位级别：硕士

随着科学技术的不断进步,粉末状硫磺在很多行业发挥了很重要的作用。然而在硫磺粉碎过程中,粉尘爆炸一直是亟待解决的难题。针对粉尘爆炸问题,以粉碎硫磺的生产线为基础,提出并设计硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统,为工业应用规模... 详细信息

随着科学技术的不断进步,粉末状硫磺在很多行业发挥了很重要的作用。然而在硫磺粉碎过程中,粉尘爆炸一直是亟待解决的难题。针对粉尘爆炸问题,以粉碎硫磺的生产线为基础,提出并设计硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统,为工业应用规模化生产提供了参考。首先,对硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统的工艺流程和工作原理进行分析,对系统中的制氮、温控、分级粉碎设备及系统其他设备进行设计选型。采用CFD数值模拟软件FLUENT,对分级粉碎系统中的重要组成部分袋式除尘器进行数值模拟研究,通过改变气流挡板的高度,观察除尘器内部气流运动的变化,为袋式除尘器的结构设计与选型提供理论依据,采用气流速度相对均方根差对气流分布均匀性进行评判。结果表明:挡板与滤袋等高时相对均方根差较小,更接近标准值,除尘器内部气流相对均匀分布。计算了袋式除尘器的主要设计技术参数过滤速度、过滤面积、气流上升速度,确定了清灰方式,滤袋规格、材质、数量,除尘器箱体尺寸等工艺结构参数。按照系统工艺流程,对主要设备进行了单机初步调试;对硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨系统进行工业实验。通过调节分级机转速改变分级粒径和成品产量,得到结论如下:整个系统前期准备到加料生产需要45min;系统压力从负压1.1 kPa至正压12.8 kPa,在此压力分布内,系统氧含量可以稳定在2%左右,该系统经过长时间运行,可以安全、稳定、连续进行生产;综合考虑硫磺粉成品产量、150μm筛余物量、粒径和能耗,得到最优分级机转速为450 r/min,其成品产量为1375 kg/h,150μm筛余物质量分数为0.74%,粒径d为72.17μm,单位电耗为43.079 kW·h/t。鉴于硫磺粉为第四类易燃易爆固体危险品,论文提出了对生产人员和系统设备的安全管理制度和安全管理措施,确保生产人员的人身安全和系统设备的稳定运行。率先在四川广元某厂建立了硫磺粉闭式氮气保护分级式冲击磨生产线,经过15个月时间运行,可以安全、稳定、连续进行生产。

关键词：硫磺粉氮气保护分级式冲击磨数值模拟安全管理

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不同硫磺粉用量对菇渣基质培黄瓜生长的影响

中国瓜菜 2018年第10期31卷 49-53页

作者：诸葛祥谦程斐李群杨延杰陈宁蔬菜栽培生理实验室.青岛农业大学园艺学院山东青岛266109 青岛绿色硅谷科技有限公司山东青岛266000

为探究不同用量硫磺粉调节菇渣基质酸碱度对黄瓜生长的影响,在塑料大棚环境下,以黄瓜‘密刺一’为试材,采用盆栽的方式,研究了不同硫磺粉用量对菇渣基质pH影响以及对黄瓜生长的影响。试验设T1~T5共5个处理,每处理中每盆分别添加硫磺粉:0... 详细信息

为探究不同用量硫磺粉调节菇渣基质酸碱度对黄瓜生长的影响,在塑料大棚环境下,以黄瓜‘密刺一’为试材,采用盆栽的方式,研究了不同硫磺粉用量对菇渣基质pH影响以及对黄瓜生长的影响。试验设T1~T5共5个处理,每处理中每盆分别添加硫磺粉:0.04%、0.09%、0.14%、0.19%、0.24%(w),对照为纯菇渣。结果表明,随着硫磺粉用量的增加,基质的酸碱度逐渐变小,且每个处理的酸碱度都在10~14 d左右趋于平稳。T2处理在黄瓜植株的粗壮程度上优于其他处理及对照;在叶片光合速率方面,T2处理明显高于其他处理,最高达到15.65μmol·m-2·s-1且差异显著;在叶绿素荧光参数方面,T2处理的实际光化学效率显著高于其他处理,最高达到0.54;在果实营养指标方面,T2处理的可溶性蛋白含量,可溶性糖含量以及维生素C含量等也都显著高于其他处理及对照。因此,T2处理的硫磺粉用量可以将菇渣基质的酸碱度调到一个相对稳定且适合黄瓜生长的酸碱度范围,此添加量可以为实际生产中降低菇渣基质酸碱度提供理论依据。

关键词：黄瓜硫磺粉菇渣酸碱度生长

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施硫磺粉对土壤养分及蓝莓产量品质的影响

中国南方果树 2015年第5期44卷 101-105页

作者：李性苑罗开源杨芩李东平凯里学院环境与生命科学学院贵州凯里556011 贵州师范大学生命科学学院贵阳550001

为提高蓝莓产量和品质,以有机肥为基础肥料,混施不同量硫磺粉对贵州凯里兔眼蓝莓的园蓝品种进行研究。结果表明,施用硫磺粉能够改变土壤养分,随硫磺粉施用量的增加,对根际土壤有机质、全氮、水解性氮含量有低浓度促进、高浓度抑制的特点... 详细信息

为提高蓝莓产量和品质,以有机肥为基础肥料,混施不同量硫磺粉对贵州凯里兔眼蓝莓的园蓝品种进行研究。结果表明,施用硫磺粉能够改变土壤养分,随硫磺粉施用量的增加,对根际土壤有机质、全氮、水解性氮含量有低浓度促进、高浓度抑制的特点,使全磷、速效磷含量增加,pH值下降,全钾、速效钾含量减少。蓝莓果实单粒质量和单株产量与蓝莓果实品质指标中的水分、维生素C、蛋白质、可溶性糖、还原糖、可滴定酸、总酚均呈现出低浓度促进而高浓度抑制的特点,与纤维素和糖酸比则呈现相反的趋势;灰分、花青苷、类黄酮随硫磺施用量增加而增加。

关键词：蓝莓有机肥硫磺粉产量品质

施用有机肥和硫磺粉对北方日光温室南丰蜜橘生长及石灰性土壤化学性质的影响

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中国土壤与肥料 2013年第2期 17-21页

作者：付崇毅张秀芳王玉静王水霞崔世茂内蒙古农业大学内蒙古呼和浩特010019

以二年生盆栽南丰蜜橘为试材,研究施用有机肥、硫磺粉以及两者混合施肥对南丰蜜橘生长和石灰性土壤化学性质的影响。结果表明,施用有机肥和硫磺粉均能明显降低土壤pH值,与对照相比,施硫量为150 mg/kg时,单施硫磺粉处理的土壤pH值下降幅... 详细信息

以二年生盆栽南丰蜜橘为试材,研究施用有机肥、硫磺粉以及两者混合施肥对南丰蜜橘生长和石灰性土壤化学性质的影响。结果表明,施用有机肥和硫磺粉均能明显降低土壤pH值,与对照相比,施硫量为150 mg/kg时,单施硫磺粉处理的土壤pH值下降幅度最大为1.29。施用有机肥能增加土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和有效硫含量。单施硫磺粉的土壤速效磷和有效硫含量明显升高,而有机质、全氮含量呈降低趋势。当施硫量不超过100 mg/kg时,有机肥和硫磺粉混合施肥的枝粗和叶绿素含量显著增加。与对照相比,混合施肥中枝粗最大值增加了1.47倍,叶绿素含量最高增加了54.81%。施用有机肥、硫磺粉后南丰蜜橘叶片可溶性蛋白质含量增加、硝酸还原酶活性增强,而单施硫磺粉时叶片硝态氮含量下降。

关键词：有机肥硫磺粉日光温室南丰蜜橘石灰性土壤

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分级式冲击磨制备硫磺粉

中国粉体技术 2016年第5期22卷 18-21页

作者：付瑜吕娟吕强强张明星陈海焱西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000

针对硫磺粉的易燃易爆特性和粉碎要求,对现有分级式冲击磨的结构进行研究;对粉碎、分级和收集系统的操作参数、设备结构以及系统运行过程中出现的静电积聚、粉尘爆炸等问题进行分析探讨和优化改进,通过加工硫磺粉的工业试验,对改进后的... 详细信息

针对硫磺粉的易燃易爆特性和粉碎要求,对现有分级式冲击磨的结构进行研究;对粉碎、分级和收集系统的操作参数、设备结构以及系统运行过程中出现的静电积聚、粉尘爆炸等问题进行分析探讨和优化改进,通过加工硫磺粉的工业试验,对改进后的分级式冲击磨进行测试。结果表明,控制粉碎主机转速为1 500 r/min,分级机转速分别调为450、600、750 r/min,袋式除尘器过滤风速为0.94 m/min,获得的成品硫磺粉的粒径d97分别为107.79、74.21、46.15μm,产率分别为3.650、2.802、2.205 t/h,单位能耗分别为31.929、43.012、58.095 k W·h/t。

关键词：分级式冲击磨硫磺粉易燃易爆安全

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黑土施用有机物料和硫磺粉对越桔生长的影响

吉林农业大学学报 2003年第2期25卷 179-182,186页

作者：唐雪东李亚东吴林张志东刘淑英吉林农业大学园艺学院吉林长春130118

采用田间和盆栽试验,对越桔生长的土壤条件进行改良,通过调整土壤pH值、生长量及相关生理指标的对比分析研究,从而获得适合越桔生长的土壤类型。研究结果表明:在酸度适宜的范围内(pH值为4.0～5.0),苔藓或草炭加原土加硫磺粉的土壤改良... 详细信息

采用田间和盆栽试验,对越桔生长的土壤条件进行改良,通过调整土壤pH值、生长量及相关生理指标的对比分析研究,从而获得适合越桔生长的土壤类型。研究结果表明:在酸度适宜的范围内(pH值为4.0～5.0),苔藓或草炭加原土加硫磺粉的土壤改良类型适合越桔的生长,植株的高度、粗度、基生枝数都有明显的增加,尤其是原土加硫磺粉的土壤改良类型表现出明显优势,而且具有很大的潜在优势,说明在同样施足有机肥的基础上,只加硫磺粉调酸,越桔也能正常生长。

关键词：黑土有机物料硫磺粉越桔生长土壤改良

不同基质和硫磺粉对越橘土壤和叶片矿质营养的影响

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吉林农业大学学报 2007年第3期29卷 279-283页

作者：唐雪东李亚东丁绍文吴林张志东窦森吉林农业大学园艺学院长春130118 桦甸市农业局桦甸132400 吉林农业大学资源与环境学院长春130118

采用盆栽和塑料大棚试验,研究黑土中加入不同基质和硫磺粉对土壤和越橘叶片矿质元素含量的影响。结果表明:加入不同基质(苔藓、草炭、锯末、河沙、酒糟)和硫磺粉后,改变了土壤中各种矿质元素的含量,进而影响了叶片对各种矿质元素的吸收... 详细信息

采用盆栽和塑料大棚试验,研究黑土中加入不同基质和硫磺粉对土壤和越橘叶片矿质元素含量的影响。结果表明:加入不同基质(苔藓、草炭、锯末、河沙、酒糟)和硫磺粉后,改变了土壤中各种矿质元素的含量,进而影响了叶片对各种矿质元素的吸收。其中,盆栽试验苔藓+草炭的处理土壤中N含量为160.8 mg/kg,P为15.46 mg/kg;叶片中N、P、Fe的含量分别为1.42%,1.30%和73.1 mg/kg;塑料大棚试验加入2.0 kg/m3和2.5 kg/m3硫磺粉的处理土壤中N、P的含量分别为3.89,3.07 mg/kg,叶片中N、P含量分别为1.528%,0.101%和1.684%,0.109%,表现为植株生长旺盛,适宜越橘生长。

关键词：越橘基质硫磺粉矿质营养