攀钢高钛铁渣的热回收与利用

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钛渣电炉扰流子烟气余热回收利用实例

钛渣电炉扰流子烟气余热回收利用实例

钛渣电炉扰流子烟气余热回收利用实例钛冶炼厂李东一、概述我公司在引进乌克兰钛渣冶炼技术的基础上,结合国内自焙电极技术,已建成一期年产6万吨的生产规模。

经过生产及技术攻关,目前钛渣生产的各项技术经济指标均接近或超过了设计水平。

为满足攀钢钛产业快速发展的要求,成为攀钢发展氯化钛白和海绵钛等钛产业的原料基础,使钛渣产能达到18万t/a规模,因此在借鉴钛渣工程一期经验成果的基础上,筹建了二期扩能工程,增加建设了两座年产6万t/a的钛渣电炉。

我公司二期钛渣两座电炉设计功率仍为25.5MV A,在一期优化和改进的基础上,增加设计了两条造球生产线,用于满足两座电炉生产原料的需要。

而造球生产线烘烤球团的热源则是来自两座电炉烟气的余热。

其主要方式是利用扰流子换热器将电炉冶炼过程中产生的高温烟气换热后,将余热输送至造球生产线对物料进行干燥或原料的预热处理。

二、钛渣电炉烟气余热回收工艺高温热空气是供高钛渣带式干燥机烘干物料所使用,热风温度是制约高钛渣产量和质量的关键因素,如何提高和保证热空气温度高是钛渣二期项目的重点。

扰流子换热器余热回收系统提供了一种有效、安全、可靠地提高热空气温度的工艺和设备。

1、钛渣电炉烟气基本参数电炉烟气出口烟气平均温度:800℃电炉烟气出口烟气最低温度:300℃电炉烟气出口烟气最高温度:1400℃烟气含尘浓度:1~1.5g/Nm32、钛渣电炉烟气处理工艺简介我公司一期钛渣电炉设计建设时并没有考虑热力回收利用情况,而二期新增的两座钛渣电炉则采用了电炉烟气余热利用技术,烟气管道采用了干式保温设计。

炉气处理工艺流程如图1所示。

图1二期钛渣电炉烟气处理工艺流程图三、扰流子换热器简介空气换热器是钛渣二期项目余热回收系统的关键设备,可以采用多种形式,如热管式换热器、板式换热器、列管式换热器等。

钛渣二期项目换热器的工况温度高,温度范围大,含尘量大,并且换热器的布置空间有限。

换热器是否能长期安全可靠运行,很大程度上影响钛渣二期项目的成败。

攀钢高钛铁渣的热回收与利用

攀钢高钛铁渣的热回收与利用

顺德职业技术学院学报Journal of Shunde Polytechnic收稿日期:2010-10-11作者简介:童明伟(1945—),男,重庆人,教授,博士,研究方向:工程热物理。

攀钢高钛铁渣的热回收与利用童明伟,张二峰(重庆大学动力工程学院,重庆400030)摘要:分析高钛铁渣缓慢结晶过程所释放的热,提出可利用向埋渣坑定量送入惰性气体来控温并回收这些热量的方案。

若采用热管式余热锅炉,可将这些余热转换成可用的蒸汽,这样才能真正实现高钛炉渣全面综合利用,推进攀钢的节能减碳及资源循环利用。

关键词:结晶;高钛炉渣;渣罐场;埋渣坑;惰性气体;热管式余热锅炉中图分类号:TK11+5文献标志码:A 文章编号:1672-6138(2010)04-0001-03DOI :10.3969/j.issn.1672-6138.2010.04.001科技与应用第8卷第4期2010年10月Vol.8No.4Oct.2010我国钢铁企业能耗很大,1999年底占全国总能耗的10%,占全国工业耗能的20%左右[1]。

然而我国钢铁企业的能源利用率普遍较低,如平均吨钢能耗约为1240kg/t ,大大高于世界平均水平(750kg/t ),比日本(656kg/t )几乎多了一倍。

我国钢产量已稳居世界首位,达到年产5亿t 的水平,但年耗标煤超过6.4亿t ;若吨钢能耗降至世界平均值,则每年可节省标煤2.5亿t ,减排二氧化碳5亿t 。

以攀枝花钢铁集团为例:目前攀钢集团钢产量己达到600万t 、年生铁580万t 、高钛型高炉渣380万t [2],其中高炉渣的温度约1400℃,若将其降温至150℃,可利用余热将达到30.6万t 标煤的发热量。

电能是输送与利用都最方便的高级能源,如果将余热加以梯级利用就可实现冷、热、电三联供,极大地提高钢铁企业的能量利用率。

1高钛铁渣含热量计算高炉渣从1400℃的液态冷却到150℃的固体首先要释放出凝固潜热,高炉渣潜热为:h =187kJ /kg ,定压比热:C p =1.96kJ /(kg ·K )[3]。

攀枝花高钛型高炉渣综合利用现状

攀枝花高钛型高炉渣综合利用现状

攀枝花高钛型高炉渣综合利用现状攀西地区蕴藏着极其丰富的钒钛磁铁矿,其中含有钛、铁、钒、铬等10多种重要战略资源。

攀枝花长期以来致力于其有价元素的回收利用,由于钒钛磁铁矿的独特性,现有技术和生产工艺只能回收利用其中的铁、钒、钛资源,而钛资源的利用率只有近15%,原矿中大约50%的钛进入了铁精矿,在随后的高炉冶炼过程中流入高炉渣中,形成了攀枝花特有的高钛型高炉渣。

攀枝花市于2001年成立了专业处置高钛型高炉渣的攀枝花市环业冶金渣开发有限责任公司。

至今,产业化开发利用仅限于低附加值的建材产品,而高附加值的提钛综合开发由于技术、经济等原因,尚未实现产业化。

一、攀枝花高钛型高炉渣是放错位置的资源(一)攀枝花高钛型高炉渣资源特性攀枝花高钛型高炉渣化学成分复杂。

主要含有二氧化钛22~25%,二氧化硅22~26%,三氧化二铝16~19%,三氧化二铁0.22~0.44%,氧化钙22~29%和氧化镁7~9%。

影响高钛型高炉渣不能综合利用渣中钛资源的主要原因有两个:一是渣中的钛分散在钙钛矿、富钛透辉石、攀钛透辉石、尖晶石和碳氮化钛等多种含钛矿物相中,嵌布关系复杂,其中50%的钛集中在钙钛矿中;二是分散在高炉渣中的含钛矿物相晶粒非常细小,平均只有10微米左右,采用常规选矿技术分离回收钛非常困难。

(二)高钛型高炉渣开发利用经济效益巨大高炉渣因存量大、有益元素丰富、含钛量高等特点而极具开发利用价值。

攀枝花高炉渣已累计堆积了约5000万吨,目前每年仍以近400多万吨的速度递增。

按5000万吨高炉渣存量计算,其中积累的二氧化钛就高达1000万吨左右,而且每年还有约80多万吨的新增量。

如果能有效提取高炉渣中二氧化钛替代日益减少的金红石钛资源,将为我国钛工业的发展开辟新的原料来源。

高炉渣中还含有大量镓、铬、锰、钪、铝、铁等有价元素,这是一笔可观的二次资源。

(三)高钛型高炉渣开发利用环境效益良好长期堆放、存量巨大的高炉渣已经带来了严重的环境问题。

从致密难解离钒钛磁铁矿中回收钛铁矿的方法

从致密难解离钒钛磁铁矿中回收钛铁矿的方法

回收钛铁矿,是一项既有挑战性又有价值的任务。

致密难解离的钒钛磁铁矿中含有丰富的钛铁矿,但是由于其结构特殊、矿石晶体致密,因此提取难度较大。

为了解决这一难题,科学家们通过不断的研究和实践,提出了多种方法和技术,希望从致密难解离的钒钛磁铁矿中高效回收钛铁矿。

一、物理方法1. 磁选法磁选法是利用磁性矿石特性的一种分选方法。

钛铁矿中的铁矿物具有磁性,而钛矿则一般不具有磁性。

因此可以利用磁选机来将铁矿石分离出来,达到回收钛铁矿的目的。

磁选法主要适用于颗粒较大、磁性差异较大的矿石。

2. 重选法重选法是根据矿石的密度差异来进行分选的一种方法。

对于含有钛铁矿的矿石,可以利用重选机将其进行分选,从而实现回收钛铁矿。

重选法主要适用于颗粒较大、密度差异较大的矿石。

二、化学方法1. 酸浸法酸浸法是通过使用酸溶液将矿石中的有用成分溶解出来,再经过进一步的提取和沉淀,最终得到所需产品的一种方法。

对于含有钛铁矿的矿石,可以利用酸浸法来进行提取,然后通过沉淀或其他方法将钛铁矿分离出来。

2. 氧化焙烧法氧化焙烧法是通过将矿石进行焙烧,使其中的有用成分发生氧化反应,从而便于后续的提取和分离的一种方法。

对于含有钛铁矿的矿石,可以利用氧化焙烧法来提高其钛铁矿的含量,从而便于后续的回收处理。

经过以上的全面评估和分析,针对致密难解离的钒钛磁铁矿中回收钛铁矿的方法,我们可以看到,物理方法和化学方法都各有优势。

磁选法和重选法适用于磁性差异和密度差异较大的矿石,而酸浸法和氧化焙烧法适用于化学性质较为复杂的矿石。

对于不同类型的矿石,选择合适的回收方法非常重要。

个人观点和理解:在回收钛铁矿的过程中,需要根据矿石的特性和成分,采用合适的方法和技术。

还需要结合实际情况和经验进行综合考虑,以保证回收效率和产品质量。

希望未来能够有更多的科学家和工程师投入到这一领域,共同努力,寻求更加高效和环保的回收方法,为资源利用和环境保护作出更大的贡献。

总结:从致密难解离的钒钛磁铁矿中回收钛铁矿,是一项具有挑战性的任务。

钛生产中含钛废渣的电炉熔炼回收利用研究与实践

钛生产中含钛废渣的电炉熔炼回收利用研究与实践

0115 1144 -
0129 0135 0112 5162 01 12 51 62 01 80
粒度( 目) 烟尘, % 过细钛渣, % 钛铁渣, % 炉渣, % 收尘渣, %
表 2 废渣的粒度分布情况
+ 40 + 60 + 80 + 120 + 160 01 00 0100 01 00 0100 0100 01 00 0100 01 00 0100 0100 55130 12100 21130 4150 5100 19120 17150 26100 271 60 12150 10140 81 50 311 20 21130
2 废渣返回钛渣电炉熔炼处理的理论 探讨
X 作者简介: 余代权, 男, 助理工程师, 1997 年毕业于长沙工业高等专科学校有色金属冶金系, 现主要从事高钛渣生产及工艺研究工作。 收稿日期: 2001- 04- 10
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余代权: 钛生产中含钛废渣的电炉熔炼回收利用研究与实践
2001 年第 8 期
钛铁渣中的钛主要以单质的形式存在, 含量较 高, 可以改善炉内的受电情况, 同时钛铁渣的粒度较 粗( 经筛分后小于 10mm) , 亦可改善炉料的透气性, 并且在熔炼过程中单质铁、钛的氧化物主要是进行 简单的物理熔化过 程, 因此, 配入钛铁 渣将改善炉 况, 使熔炼过程塌料、翻渣减少, 电流平稳易调。
那么, 配 入烟尘对产品 质量的影响 又如何呢?
图 1 电炉熔炼回收处理废渣工艺流程图
2. 3. 3 炉渣、收尘渣的影响 炉渣、收 尘 渣中 的 C、T iO2, 经 氯 化 炉 800 ~
1000 e 高温烧结后, 其活性较低, 并且 T iO2 的熔点 高达 1870 e , 所以会对炉内反应有一定的影响。如 果量过多, 会造成炉内反应不 良, 使熔 渣的熔点升 高, 粘度增大, 炉内化料变差, 使熔炼时间延长, 电耗 升高, 同时, 由于金红石的导电率很小, 几乎相当于 绝缘体, 因此, 电耗升高, 同时, 由于金红石的导电率 很小, 几乎相当于绝缘体, 因此, 将使炉料的比电阻 升高, 使电极能更深的埋入进行熔炼生产, 将出现电

高钛渣的制取方法和利用途径

高钛渣的制取方法和利用途径

高钛渣的制取方法和利用途径
高钛渣是一种含有较高钛含量的冶金副产品,通常来自钛铁矿等矿石的冶炼过程。

高钛渣的制取方法主要有焙烧法、氧气气化法、自流火法等,其中焙烧法是最为常见的方法。

焙烧法的具体步骤包括破碎、筛分、烘干、焙烧、冷却等,该方法可以将高钛渣中的钛酸盐转化为氧化钛。

高钛渣的利用途径比较多,主要包括钛白粉生产、陶瓷工业、水泥制造、冶金工业等。

其中,钛白粉是高钛渣最主要的利用途径之一,通过将高钛渣中的氧化钛还原制备钛白粉,可以应用于油漆、橡胶、塑料等行业。

陶瓷工业中,高钛渣可以作为釉料添加剂,增强陶瓷的硬度和抗磨损性。

在水泥制造过程中,高钛渣可以起到增加水泥强度的作用。

在冶金工业中,高钛渣中的钛可以用于制备钛合金,提高合金的强度和抗腐蚀性。

总之,高钛渣可以通过多种方法制取,并且在各行各业中都有着广泛的应用前景。

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钢铁冶炼中的钒钛回收利用

钢铁冶炼中的钒钛回收利用

钢铁冶炼中的钒钛回收利用随着钢铁产业的不断发展和技术水平的提高,钒钛作为一种重要的非铁金属,在钢铁冶炼过程中发挥着越来越重要的作用。

钢铁冶炼中的钒钛资源是比较稀缺而又重要的资源之一,因此对钢铁冶炼中的钒钛回收利用显得尤为重要。

一、钒钛在钢铁冶炼中的应用钒钛是一种重要的非铁金属,在钢铁冶炼中作为合金元素广泛应用。

钛可以增强钢材的抗腐蚀性和耐久性,钒可以提高钢材的强度和塑性,使得钢材具有良好的耐磨性和韧性。

在新能源汽车的发展和钢铁产业的升级中,钛和钒在钢铁冶炼中的应用越发重要。

钢铁冶炼中的钒钛主要来自于铁矿石。

在钢铁冶炼过程中,钒钛元素通常存在于铁矿石的化学成分中,因此钒钛的回收利用能够提高铁矿石的综合利用率,实现钒钛资源的最大化利用。

二、钢铁冶炼中的钒钛回收方案在钢铁冶炼中,钒钛通常随着废弃物一起被排放出去,这不仅浪费了钒钛资源,而且对环境也造成了一定的污染。

因此,如何回收利用钢铁冶炼中的钒钛,成为了一个亟需解决的问题。

目前,钢铁冶炼中的钒钛回收主要有以下几种方案:1. 湿式法湿式法是将回收钢铁冶炼中的钒钛化学反应后,通过沉淀、过滤和离心等工艺步骤,提取钒钛元素。

湿式法对钒钛元素的回收率相对较高,在某些情况下,可以达到90%以上。

2. 干法法干法法是将钢铁冶炼中的废弃物进行高温热解,将其中的钒、钛氧化还原,使其转化为钒钛合金。

干法法对硫、氢等有毒气体的处理相对困难,需要高度的技术支持和环境保护。

3. 深度热压法深度热压法是在高温、高压状态下,将钒钛元素提取出来。

该法对环境污染比较小,并且操作简便,但是对设备的要求较高,投资成本比较高。

以上三种方案各有优缺点,对于具体回收工作应根据实际情况选择合适的方案。

三、目前钢铁冶炼中的钒钛回收利用现状中国是世界上最大的钢铁生产国,也是大量钒钛资源的消耗国。

近年来,随着国家政策的扶持和技术的进步,钢铁冶炼中的钒钛回收利用工作也得到了一定程度的改善。

1. 国家政策扶持中国在近几年实行了一系列环保政策,加大了对钢铁企业环境、资源利用方面的监控和执法力度。

攀钢含钛高炉渣中钛组分的提取及综合利用进展

攀钢含钛高炉渣中钛组分的提取及综合利用进展

专题与评论攀钢含钛高炉渣中钛组分的提取及综合利用进展李俊翰邱克辉龚银春(成都理工大学材料科学技术研究所,四川成都,610059)摘 要自20世纪70年代以来,攀钢炼铁产生了大量的含钛高炉渣,其T iO2含量达20%~29%,目前仍以每年300万吨的速度增加,是我国特有的二次钛资源。

长期以来,许多学者和工程技术人员对其中钛的提取及其综合利用进行了大量的探索研究,虽然取得了一些进展,但或由于技术困难、经济效益差,或造成二次污染等原因难以实现工业化利用。

这些宝贵资源不仅未得到利用,而且由于大量堆积还严重污染环境。

因此,研究含钛高炉渣的综合利用不仅具有极大的经济效益,而且对于循环经济、节约型社会、环境保护和可持续发展具有重大的社会效益。

本文总结分析了近年来攀钢含钛高炉渣综合利用研究方面取得的一些进展和存在的主要问题,提出了今后研究的主要方向,不断推动实现攀钢含钛高炉渣的真正利用。

关键词:资源 含钛高炉渣 综合利用1 引言我国攀西地区蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿,其中的钛主要与铁密切共生而以钛铁矿的形式存在。

经选矿后,钒钛磁铁矿中约50%的钛随铁精矿进入高炉炼铁后,钛基本上进入高炉渣中形成含钛高炉渣。

自20世纪70年代以来,攀钢含钛高炉渣已达数千万吨,目前每年还在以300万吨的速度增加。

由于利用问题未得到解决,处置方式是将其堆置于专门的渣场中。

但大量堆积遇到场地和环境污染的问题,不得以将其用来铺路或当做建筑材料的掺合料使用,但仍未将其中宝贵的钛资源利用起来。

含钛高炉渣综合利用的前提,必须是首先将其中经济价值高的钛等重要成分提取利用基础上的综合利用。

近年来,许多科技工作者在这方面进行了大量的探索研究工作。

2 攀钢含钛高炉渣的来源和组成攀西钒钛磁铁矿经过选矿后成为炼铁原料钒钛磁铁精矿。

在高炉炼铁的生产中,向其中加入燃料(焦粉或无烟煤)和熔剂(石灰石或石灰),使铁钛氧化物在弱还原或近中性 氧化性气氛中,经过高温焙烧造块,形成高炉炼铁所必须的熟料! 钒钛烧结矿。

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顺德职业技术学院学报Journal of Shunde Polytechnic收稿日期:2010-10-11作者简介:童明伟(1945—),男,重庆人,教授,博士,研究方向:工程热物理。

攀钢高钛铁渣的热回收与利用童明伟,张二峰(重庆大学动力工程学院,重庆400030)摘要:分析高钛铁渣缓慢结晶过程所释放的热,提出可利用向埋渣坑定量送入惰性气体来控温并回收这些热量的方案。

若采用热管式余热锅炉,可将这些余热转换成可用的蒸汽,这样才能真正实现高钛炉渣全面综合利用,推进攀钢的节能减碳及资源循环利用。

关键词:结晶;高钛炉渣;渣罐场;埋渣坑;惰性气体;热管式余热锅炉中图分类号:TK11+5文献标志码:A 文章编号:1672-6138(2010)04-0001-03DOI :10.3969/j.issn.1672-6138.2010.04.001科技与应用第8卷第4期2010年10月Vol.8No.4Oct.2010我国钢铁企业能耗很大,1999年底占全国总能耗的10%,占全国工业耗能的20%左右[1]。

然而我国钢铁企业的能源利用率普遍较低,如平均吨钢能耗约为1240kg/t ,大大高于世界平均水平(750kg/t ),比日本(656kg/t )几乎多了一倍。

我国钢产量已稳居世界首位,达到年产5亿t 的水平,但年耗标煤超过6.4亿t ;若吨钢能耗降至世界平均值,则每年可节省标煤2.5亿t ,减排二氧化碳5亿t 。

以攀枝花钢铁集团为例:目前攀钢集团钢产量己达到600万t 、年生铁580万t 、高钛型高炉渣380万t [2],其中高炉渣的温度约1400℃,若将其降温至150℃,可利用余热将达到30.6万t 标煤的发热量。

电能是输送与利用都最方便的高级能源,如果将余热加以梯级利用就可实现冷、热、电三联供,极大地提高钢铁企业的能量利用率。

1高钛铁渣含热量计算高炉渣从1400℃的液态冷却到150℃的固体首先要释放出凝固潜热,高炉渣潜热为:h =187kJ /kg ,定压比热:C p =1.96kJ /(kg ·K )[3]。

1t 高炉渣凝固要释放潜热Q f =1000×h =187000kJ/t 。

1.1控温结晶段传热概算根据高钛炉渣缓慢结晶分离出高钒钛晶体的新技术要求,用变频风机向渣坑狭缝间送入冷却用惰性气体(耗尽氧的烟气),按炉渣的温度来控制变频风机转速,从而使炉渣在2h 内从1400℃冷却到1200℃,降温速度100℃/h ,放热量:Q d =(Q f /2)kJ/(h ·t )+100K/h ×1000kg/t ×1.96kJ /(kg ·K )=196000kJ/(h ·t)。

此时,重量为40t 的一罐炉渣放热:Q ud =40t ×196000kJ/(h ·t )=7840000kJ/h ;供风量:G w =20000m 3/h ;惰性风平均温升:535℃;惰性风出口截面积:0.25m 2;狭缝间惰性风速:22m/s ~94m/s ;惰性风体流速调至74m/s ,强制对流换热系数可达到:琢n =266W/(m 2·K )。

同时供给500℃以上的渣坑数平均有30个,送入惰性气母管的热能达:Q e =33.66×107kJ/h,扣除尾气带走的热,锅炉吸热Q b =26.26×107kJ/h ,相当于110t/h 的蒸汽锅炉,发电能力:20MW 。

另一根低温惰性气母管汇集500℃以下惰性气体、供给热管锅炉产生0.45MPa 的蒸汽,渣坑数平均有15个,可供蒸汽热量:Q b v =10.38×107kJ/h 。

1.2高炉渣的全放热过程1t 高炉渣从1400℃冷却到150℃,温降1250℃,放显热Q c =G ×C ×△T =1000kg/t ×1250K ×1.96kJ/(kg ·K )=24.5×105kJ/t ;每吨液态渣冷到100℃的固体,共释热Q =Q f +Q 1=27.26×105kJ/t ;一罐40t 的高炉渣总含热量:Q 总=1090×105kJ/罐。

高炉渣温度从1400℃下降到500℃,其热量可用来产生压力为4.0MPa 和450℃的过热蒸汽,用以推动蒸汽轮机发电,一罐40t 的高炉渣可发电热量:Q e =749×105kJ/罐;当渣罐温度从500℃下降到200℃,可用以生产饱和蒸汽的热量:Q v =251×105kJ/罐;渣罐温度从200℃下降到150℃可用以生产100℃左右的热1顺德职业技术学院学报第8卷水,供溴化锂吸收式制冷机的热量:Q c=84×105kJ/罐。

2高钛铁渣余热利用方案东北大学隋智通教授研发了从攀钢高炉渣中缓慢结晶分离出高钒钛晶体的新技术,要求炉渣温降受控,从初始的1400℃经2h匀速降至1200℃,完成缓慢结晶分离出4价钛晶体的过程[4]。

为贯彻节能减排的低碳经济,笔者开发了利用高炉铁渣在缓慢结晶过程中释放热量的渣罐场埋渣坑惰性气体介质的热管式余热锅炉,这样可实现发电及冷、热三联供。

攀枝花钢铁企业的高炉渣温度约为1400℃,其热量可用来产生压力为4.0MPa、450℃过热蒸汽,用以推动蒸汽轮机发电。

当渣罐排出的惰性气体温度下降到500℃后,所产生的蒸汽就很少了,此时可把惰性气体送往低压余热锅炉,压力为0.45MPa、温度为148℃的饱和蒸汽母管上,向攀钢蒸汽管网供汽;若渣罐温度继续下降到200℃后,产生饱和蒸汽也困难,则可将惰性气体母管切换到压力为0.25MPa的热水母管上,这种100℃左右的热水可利用溴化锂吸收式制冷,向攀钢用户集中供冷。

采用这种三母管制可实现高炉渣余热的全面利用,冷、热、电的联供系统(CCHP)热源的利用率可达到90%以上。

用这种分级供热的方法,可将渣罐的高钛铁渣从液态的1400℃冷却到100℃的固态结晶体,一个40t的渣罐可释放出的潜热与显热合计10.84×107大卡热,相当于3.22t标煤的发热量。

3高钛铁渣余热利用的实施按隋教授提出的高炉渣缓凝结晶的炉渣钛回收方案,把炉渣罐运至余热发电厂的渣罐场,场上挖出50个埋渣坑,每个坑周围保温绝热,将变频风机的出口接到埋渣坑底部的送风管上,将变频风机的入口与惰性气体送风管相联通,在埋渣坑上部开有与惰性气体热风母管的热风排出口。

按年产渣380万t计算,要用40t的渣罐95000个次,每年工作365d,每个渣罐结瞐时间取4h,渣场应挖有45个埋渣坑,当渣液从1400℃冷却至500℃的过程中,同时使用32个渣坑,通过变频风机送出的500℃以上的惰性气体汇聚到高温母管,流经热管式蒸汽锅炉,总热风量为:640000m3/h,产汽量可达到即相当于240t/h,发电能力将达到50MW;渣罐温度从500℃冷却至200℃的过程中,把母管切换到低温惰性气体送风管,可产生中压饱和蒸汽,即向蒸汽管供热251×105kJ。

4高钛铁渣埋渣坑工作过程渣罐内的炉渣热回收系统如图1所示。

高温风机3从送风管5抽出低温惰性气体后使之增压,并经送气管5送往高温炉渣罐与填埋地坑壁所形成的狭缝间,从下部切向进入,螺旋上升,不断吸取高温炉渣热量而成为高温热风后,通过翻板阀排向热风管6。

热风管6与热管式余热锅炉入口联结,高温热风顺次流经过热汽7、热管式汽包8;热管吸热器9[5]放热后进入引风机12后被送往送风管5从而完成惰性气体的传热循环[6]。

5结论1)社会效益。

高钛炉渣的余热回收可产生的社会效益是:每罐铁渣的余热相当于标煤3.22t,年处理渣罐95000个,共节省标煤30.6万t,减排二氧化碳61万t。

2)经济效益:①年发电量18000万度,售价7200万元;②年供饱和蒸汽:1.33t×95000=126350t,攀钢蒸汽100元/t,总值:1263万元;③供冷13.8×1010kJ,冷量市价0.00143元/KJ,冷量总值1980万元。

电、热、冷总产值:10443万元。

建高钛铁渣埋渣坑及相应的发电、供汽、制冷系统总投资约1亿元,在项目正式运行1年内便可收回初投资(未计回收的TiCl4的价值,TiCl4估计年回收量约308万吨,价值6160万元)。

建议攀枝花市科技局采纳东北大学隋智通教授高钛炉渣缓慢结晶分离出高钒钛晶体的新技术[4]及与之配套的渣罐场埋渣坑螺旋管式直流锅炉技术[6],真正实现高钛炉渣全面综合利用,为推进攀钢的节能减碳及资源循环利用经济做出新贡献。

参考文献:[1]马俊伟,隋智通,陈炳辰.攀钢含钛高炉渣的综合利用[J].金属矿山,1999,280(10):42-44,47.[2]李俊翰,邱克辉,龚银春.攀钢含钛高炉渣中钛组分的提取及综合利用进展[J].四川化工,2010,13(2):21-25.1-填埋地坑;2-高温炉渣;3-高温风机;4-坑盖; 5-送风管;6-热风管;7-过热汽;8-热管式汽包; 9-热管吸热器;10-省煤器;11-给水泵;12-引风机; 13-翻板阀。

热管式余热锅炉400益过热蒸汽供热饱和蒸汽653214789101112给水3131313134图1高钛炉渣热回收系统图(下转第9页)2第4期参考文献:[1]潘海丽.数控机床故障分析与维修[M].西安:西安电子科技大学出版社,2008:7-11.[2]杨中力.数控机床故障诊断与维修[M].大连:大连理工大学出版社,2006:3-10.[3]陈永久,闫东清,刘临江.典型数控机床的故障诊断与维修实例[J].机床与液压,2010,38(3):137-139.[4]于春梅,张洪才.工业过程故障诊断方法的研究进展[J].合肥工业大学学报:自然科学版,2008,32(1):13-16.[5]陆胜,刘锬.基于知识的智能故障诊断方法和过程实现[J].机床与液压,2009,37(1):167-180.[6]翟大鹏.基于故障树的数控机床故障诊断系统研究[D].太原:太原科技大学,2008.[3]德意志联帮工程师学会.传热手册[M].北京:化学工业出版社,1978.[4]隋智通,郭振中.含钛高炉渣中钛组分的绿色分离技术[J].材料与冶金学报,2006,(5):93-97.[5]靳明聪,陈远国.热管及热管换热器[M].重庆:重庆大学出版社,1986.[6]陈学俊,陈听宽.锅炉原理[M].北京:机械工业出版社,1981.(上接第2页)胡建国,等:应用原理分析法诊断数控机床故障的案例分析Heat Recovery and Utilization of Melt High Titanium SlagTONG Ming-wei,ZHANG Er-feng(College of Power Engineering ,Chongqing University ,Chongqing 400030,China)Abstract:In the crystallization process more than 80%quadrivalent Ti crystal can be separated from high titanium slag.But this new technology is very strict to temperature drop.The heat released by crystallization process of high titanium slag is analyzed in this paper.It is proposed that inert gas sent into the buried slag pit quantificationally to control temperature and recovery heat.The waste heat can be converted to the available steam by heat pipe waste heat boiler.Full utilization of high titanium slag can be really realized.Carbon reduction and resource recycle of Panggang Group will be propelled.Key words:crystallization;high titanium slag;slag pot field;buried slag pit;inert gas;heat pipe waste heat boiler[责任编辑:钟艳华]Case Analysis of Fault Maintenance of CNC Machine Tools on the Basis ofPrinciple Analytical MethodHU Jian-guo ,YI Wei-qiang ,LI Yong-hao(Department of Mechanical and Electrical Engineering ,Shunde Polytechnic ,Foshan Guangdong 528333,China)Abstract:In order to improve the utilization rate of CNC machine tools,it is urgently necessary to diagnose and maintain faults quickly.The steps of an analytical method based on machine tool principle and fault information are summarized and applied to some maintenance cases.Practice proves that this analytical method is an effective solution to analyze fault causes and locate faults quickly.Key words:CNC machine tool;fault diagnose;fault maintenance;analytical method based on principle[责任编辑:钟艳华]9。

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