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钢铁工业废水零排放纳滤浓缩液深度分盐

过程工程学报 2024年

作者：陈枫泽罗孟杰孙玉柱侯红娟余文军杨嘉杰瓦合甫·吐逊寇宸溪华东理工大学国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心宝山钢铁股份有限公司中央研究院

钢铁工业是耗水大户，有效资源化利用钢铁生产各个环节产生的废水有助于减少水资源的消耗。针对钢铁流程产生的纳滤浓缩废液，本工作利用选择性电渗析技术，探究了不同操作模式、外加电压、体积比及温度对废液中致腐蚀离子Cl-与SO42-分... 详细信息

钢铁工业是耗水大户，有效资源化利用钢铁生产各个环节产生的废水有助于减少水资源的消耗。针对钢铁流程产生的纳滤浓缩废液，本工作利用选择性电渗析技术，探究了不同操作模式、外加电压、体积比及温度对废液中致腐蚀离子Cl-与SO42-分离过程的影响，并进行了中试长周期验证试验。小试实验结果表明，恒压操作模式更适用于Cl-与SO42-的深度分离和膜的稳定运行，不同电压下SO42-截留率较高、可达96%以上，同时淡室中Cl-浓度下降至1000 mg/L以下，SO42-与Cl-质量比大于10。中试验证实验在室温、20 V电压下运行2个月，实验发现选择性电渗析对浓度波动的废水原料具有较强的适应性，同时可稳定脱除Cl-，使淡室中Cl-浓度下降至1000 mg/L以下、SO42-与Cl-的质量比远>10,SO42-截留率可达94.5%以上，单位能耗变化不大、维持在0.254～0.278 kW·h/kg NaCl。

关键词：钢铁工业废水选择性电渗析单价阴离子选择性分离中试长周期运行

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铁浴条件下电炉粉尘球团的熔融与分离行为

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第1期34卷 347-360页

作者：杨超佘雪峰王如意王静松薛庆国北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083 宝山钢铁股份有限公司技术中心上海201900

为了提高对含锌电弧炉粉尘(EAFD)的利用效率,实验研究EAFD球团在铁浴条件下的还原熔化行为。定义铁液滴球形度作为判断其凝聚的标准,然后探讨铁液滴直径和球形度之间随时间变化的关系。根据实验最终建立EAFD颗粒的熔化和分离行为。结果... 详细信息

为了提高对含锌电弧炉粉尘(EAFD)的利用效率,实验研究EAFD球团在铁浴条件下的还原熔化行为。定义铁液滴球形度作为判断其凝聚的标准,然后探讨铁液滴直径和球形度之间随时间变化的关系。根据实验最终建立EAFD颗粒的熔化和分离行为。结果表明,在铁浴条件下,EAFD球团的Zn去除率在5.0 min时达到99%以上,但在15.0 min时金属渣分离还没有完成。由于成分的波动,在EAFD球团中形成几个区域的液态渣,然后液态渣不断增加,直到球团完全熔化。球形度>65%、直径>500μm的Fe液滴的数量随着时间的推移而减少,大直径的Fe液滴先完成分离。渣铁分离过程如下:在布朗运动下Fe液滴在渣中形成,之后Fe液滴直径在马兰戈尼效应下增加,Fe液滴在渣中下降速度符合斯托克斯定律。

关键词：电炉粉尘铁浴球团融化渣铁分离

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煤岩学方法在异常炼焦煤煤质评价中的应用

煤质技术 2024年第1期39卷 54-60页

作者：张文成宝山钢铁股份有限公司研究院梅钢技术中心江苏南京210039

通过煤岩学方法中的反射率分布和煤岩显微组分可反映煤质特性,但随着炼焦煤资源日益劣化,需利用煤岩学方法判断炼焦异常煤,并对异常炼焦煤的质量进行评价。通过煤岩反射率自动测试系统对炼焦煤资源进行分析,结合煤岩反射率分布并根据商... 详细信息

通过煤岩学方法中的反射率分布和煤岩显微组分可反映煤质特性,但随着炼焦煤资源日益劣化,需利用煤岩学方法判断炼焦异常煤,并对异常炼焦煤的质量进行评价。通过煤岩反射率自动测试系统对炼焦煤资源进行分析,结合煤岩反射率分布并根据商品煤的煤岩判定标准,在炼焦配煤实际应用中判断是否为同类炼焦煤混煤、混入低品质炼焦煤的混煤或混入非炼焦煤的混煤,并从煤氧化的判定、混入兰炭或工业废渣等方面探讨由煤岩显微组分判定异常煤。研究表明:煤岩反射率主要应用于判定混煤,应区别对待同类混煤、混入低质炼焦煤和混入非炼焦煤该3类混煤,尤其需避免混入非炼焦煤;煤岩显微组分是对煤岩反射率自动测定系统的补充,通过煤岩观察显微组分,可以判断炼焦煤的氧化、混入兰炭及混入工业废渣等是炼焦煤异常的主要原因;煤岩学方法是判定炼焦煤异常的主要技术手段,但煤岩指标仅对传统指标有补充作用而非完全替代作用。

关键词：煤岩学方法炼焦煤煤质评价混煤异常煤反射率煤岩显微组分煤氧化

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硅钢含铬绝缘涂层的红外光谱研究

电工材料 2024年第1期 34-36,40页

作者：李登峰洪涛王波宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201900

基于傅里叶变换衰减全反射红外光谱法(ATR-FTIR)研究不同烘烤固化方式和工艺对无取向硅钢含铬绝缘涂层部分性能的变动,讨论了涂层厚度、红外加热方式和固化程度对含铬涂层红外光谱的影响。结果发现:ATR-FTIR可作为硅钢含铬绝缘涂层测试... 详细信息

基于傅里叶变换衰减全反射红外光谱法(ATR-FTIR)研究不同烘烤固化方式和工艺对无取向硅钢含铬绝缘涂层部分性能的变动,讨论了涂层厚度、红外加热方式和固化程度对含铬涂层红外光谱的影响。结果发现:ATR-FTIR可作为硅钢含铬绝缘涂层测试表征的重要方法,可规避涂层厚度、色泽波动所致影响;红外谱图中915 cm-1附近的吸收峰,可作为涂层中是否含有[Cr6+]的判断依据;1585 cm-1附近的吸收峰可作为硅钢含铬涂层成膜物质(丙烯酸树脂与三价铬交联形成复合盐)的特征峰参照。

关键词：无取向硅钢含铬涂层衰减全反射红外光谱法

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TA2+Q345B轧制复合板覆层腐蚀特性研究

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宝钢技术 2024年第1期 23-27页

作者：郝英敏焦四海闫博宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

钛/钢轧制复合板因其优异的耐蚀性和结构性能而广泛应用于化工、海事等领域。因复合板轧制工艺需兼顾钛/钢两者特性而与单一材质的传统生产工艺有所差别,且在冶金结合界面处元素互扩散是否对覆层TA2组织及腐蚀性能产生影响待研究。通过... 详细信息

钛/钢轧制复合板因其优异的耐蚀性和结构性能而广泛应用于化工、海事等领域。因复合板轧制工艺需兼顾钛/钢两者特性而与单一材质的传统生产工艺有所差别,且在冶金结合界面处元素互扩散是否对覆层TA2组织及腐蚀性能产生影响待研究。通过组织观察、能谱测试和电化学腐蚀试验,研究了界面元素互扩散对覆层TA2组织及腐蚀性能的影响。结果表明:冶金结合界面处元素的互扩散距离仅为8~10μm,不足以影响整个覆层组织;覆层TA2耐腐蚀膜成膜初期存在反复腐蚀,但随着静置时间延长而逐渐稳定,不再发生腐蚀。

关键词： TA2+Q345B复合板结合界面扩散电化学

四辊轧机工作辊辊颈端部铸接修复部位寿命评估

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机械强度 2024年第4期46卷 1004-1009页

作者：瞿海霞秦晓峰宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201900 太原理工大学机械与运载工程学院太原030024

轧辊作为带钢生产轧机的核心部件,其消耗对生产成本有重要影响。随着钢铁企业竞争加剧导致的降本增效需求逐步提高,轧辊再制造循环利用得到逐步推广。大型轧机大尺寸轧辊工作层消耗后改造用于小轧机为其中主要方式之一;对于局部尺寸尤... 详细信息

轧辊作为带钢生产轧机的核心部件,其消耗对生产成本有重要影响。随着钢铁企业竞争加剧导致的降本增效需求逐步提高,轧辊再制造循环利用得到逐步推广。大型轧机大尺寸轧辊工作层消耗后改造用于小轧机为其中主要方式之一;对于局部尺寸尤其是辊肩尺寸不足的轧辊通常采用铸接方式加长以满足进一步使用的需求;铸接再制造后轧辊的使用寿命成为保障安全生产的关键。针对上述问题,在轧辊铸接部位取样开展了疲劳性能测试,同时选用扭转疲劳模型在证明计算精度的基础上,结合基于现场生产数据建立的载荷谱,对工作辊修复后的辊颈进行了寿命预测,预期服役寿命满足现场对修复后轧辊的性能需求,可为现场轧辊安全使用维护制度建立提供理论支撑。

关键词：轧辊再制造铸接工作辊扭转疲劳试验寿命预测

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厚板轧制过程轧件翘扣头控制的有限元研究

宝钢技术 2024年第3期 7-10页

作者：苗雨川袁向前宝山钢铁股份有限公司厚板事业部上海201999 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

利用ABAQUS有限元软件,模拟了厚板的轧制过程,计算了一系列可调控的工艺参数对轧件翘扣头的影响。可调控的工艺参数主要包括轧制中心线位置H i、上下轧辊的辊速差S k i和轧件上下表面温度差ΔT。计算结果表明,通过调整H_(i)、S_(ki)和... 详细信息

利用ABAQUS有限元软件,模拟了厚板的轧制过程,计算了一系列可调控的工艺参数对轧件翘扣头的影响。可调控的工艺参数主要包括轧制中心线位置H i、上下轧辊的辊速差S k i和轧件上下表面温度差ΔT。计算结果表明,通过调整H_(i)、S_(ki)和ΔT,可以分别在2 m长度轧件上获得-17.5 mm、-181.0 mm和-200.0 mm的翘扣头控制量。进一步的分析表明,调节上下辊的辊速差、轧件上下表面温度差可较为有效地控制轧件翘扣头,且上下表面温度差对轧件翘扣头的控制能力更强。

关键词：有限元厚板轧制翘扣头控制

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基于应变的应变硬化指数演化行为研究

塑性工程学报 2024年第8期31卷 164-170页

作者：崔学习关铂镔周兵营吴向东万敏韩非北京航天试验技术研究所北京100074 中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室北京100076 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201900

为准确描述变形过程中双相高强钢板的应力应变关系,针对3种双相高强钢板应变硬化指数的演化行为进行了试验研究与理论模型预测。借助单向拉伸试验机和自主研发的DIC应变测量系统,获得了3种材料的真实应力-真实应变曲线,基于经典的Hollo... 详细信息

为准确描述变形过程中双相高强钢板的应力应变关系,针对3种双相高强钢板应变硬化指数的演化行为进行了试验研究与理论模型预测。借助单向拉伸试验机和自主研发的DIC应变测量系统,获得了3种材料的真实应力-真实应变曲线,基于经典的Hollomon流动应力模型,得到了其应变硬化指数的演化历程,发现3种材料应变硬化指数与真实应变呈非线性变化关系。为了更好地预测应变硬化指数的演化行为,提出了可以描述其值变化的非线性数学模型,并结合经典的Hollomon流动应力模型,提出了基于n值变化的修正的Hollomon-n流动应力模型,最后通过3种材料的真实应力-真实应变曲线验证了所提出模型的有效性。

关键词：双相高强钢板应变硬化指数数字图像相关法应变演化流动应力模型

双向拉伸试样测试区域尺寸对DH780屈服行为的影响

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塑性工程学报 2024年第8期31卷 179-188页

作者：胡钊连昌伟何睿陈博侯泽然林建平李亚同济大学机械与能源工程学院上海201804 宝山钢铁股份有限公司研究院上海201900 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201900

为了探究十字双向拉伸试样测试区域尺寸对高强钢屈服行为的影响,以DH780双相钢为研究对象,参考ISO标准十字试样,开展了不同测试区域尺寸试样的双向拉伸实验对比研究;为了使小型十字试样获得的实验结果与ISO标准试样相同,通过正交实验优... 详细信息

为了探究十字双向拉伸试样测试区域尺寸对高强钢屈服行为的影响,以DH780双相钢为研究对象,参考ISO标准十字试样,开展了不同测试区域尺寸试样的双向拉伸实验对比研究;为了使小型十字试样获得的实验结果与ISO标准试样相同,通过正交实验优化了十字试样的几何尺寸。结果表明,在等双拉加载条件下,随着测试区域尺寸的减小,实验获得的双轴各向异性r值基本相同。而双轴等效屈服应力先减小后增大,其核心原因是不同尺寸试样中心测试区域的变形程度不同;对于测试区域尺寸为8 mm×8 mm的小型十字试样,其主要几何参数对实验结果的影响程度排序为:狭缝数量>臂间圆角半径>狭缝长度;优化后的8 mm×8 mm新试样与ISO标准30 mm×30 mm试样的实验屈服轨迹点相对差值相较于原始试样的6.90%减小到2.36%。

关键词： DH780钢屈服强度双向拉伸实验测试区域尺寸