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期刊信息/Journal information
钢铁研究学报
钢铁研究学报

干勇

月刊

1001-0963

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010-62182340

100081

北京市海淀区学院南路76号

钢铁研究学报/Journal Journal of Iron and Steel ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业技术性刊物。反映钢铁工业科技的最新科研成果及其推广应用的情况。设有冶金与金属加工、材料研究、测试与分析、开发与应用等栏目。读者对象主要是企业、科研院所及大专院校从事冶金科研、开发、设计、生产及管理工作的中高级人员。
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    高炉炼铁智能化发展的研究现状与展望

    刘小杰张玉洁刘然张智峰...
    545-559页
    查看更多>>摘要：长期以来,传统的高炉炼铁工艺存在着能源消耗高、污染严重等问题.随着"双碳"目标政策的提出,如何利用智能制造技术实现高炉冶炼高效、环保的可持续发展已经成为高炉工作者的研究重点.从高炉炼铁智能化发展现状作为切入点,详细地从智能预测、模拟仿真、专家系统以及互联网平台几个方面进行了阐述.即以高炉炼铁现场数据为基础,分别探讨高炉运行状态预测和模拟仿真在高炉中的应用,为高炉炼铁智能化控制提供决策支持;建立高炉炼铁工业可视化平台,实现高炉炼铁生产过程的全面监控和管理;最后,综合当前研究现状,结合大数据技术和炼铁工艺,从高炉炼铁数据治理、专家知识库的建立、智能化平台的建立等几个角度进一步展望了高炉炼铁智能化的发展.

    高炉炼铁数据驱动人工智能大数据智能化

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    中国转底炉处理含锌尘泥生产中含碳球团粉化原因解析

    郑锡瀚陈铁军万军营李圣辉...
    560-567页
    查看更多>>摘要：转底炉(RHF)工艺是中国处置钢铁行业含锌粉尘的有效方式之一.目前,转底炉处理含锌尘泥生产中存在含碳球团粉化严重的问题,会对生产顺行与产品质量造成不利影响.因此,对原料预处理系统、压球成型系统、干燥系统、转底炉直接还原系统、金属化球团冷却系统等各个工序中含碳球团的粉化现象进行全面考察与解析.解析发现含碳球团粉化包括自然粉化与还原粉化,自然粉化的主要原因是炼钢尘泥中活性氧化钙(f-CaO)的消解不完全与含碳球团在干燥过程中水分表面气化和内部扩散速度的差异;还原粉化的主要原因在于低温(400～600 ℃)还原过程中含铁物相晶型转变与晶体体积变化.

    转底炉含锌尘泥粉化资源循环利用冶金尘泥

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    等离子体还原技术在冶金工艺中的应用

    丁成义薛生常仁德江枫...
    568-579页
    查看更多>>摘要：双碳战略是钢铁行业实现绿色低碳转型的重要路线,针对该路线产生了诸如氢冶金等一系列理论和工艺技术.目前应用于工业还原炼铁新工艺主要有Corex、HIsmelt等,而等离子体冶金作为炼铁新工艺仍处在实验室阶段.主要对低温和高温等离子体还原炼铁国内外研究做相关阐述.低温等离子体还原更具热力学优势,能降低反应所需活化能,而高温等离子体虽能用于还原,但由于温度和速度的限制其还原效率较低.然而低温等离子体还原炼铁机制尚不清晰,针对多元组分反应路径不明等问题是未来的研究方向.针对等离子体在冶金其他方面的应用,介绍了其在炉外精炼和中间包加热中的作用及特点.等离子体技术在冶金行业的应用具有广阔的前景和巨大的潜力,但仍存在部分领域和方向机制不明、应用脱节等问题,未来针对其在低温领域的扩展应用是低碳冶金的重要课题,推动等离子体冶金的理论构建和工业应用是今后冶金工作者的重要挑战和机遇.

    等离子体氢还原炼铁低碳低温

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    《冶金自动化》征稿启事

    579页
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    面向智能烧结的机尾断面烧结矿FeO预测研究

    张学锋闻亦昕熊大林龙红明...
    580-588页
    查看更多>>摘要：针对烧结工艺FeO预测准度问题,提出一种基于机器学习的预测模型.通过对机尾断面温度数据的采集和处理,建立包含多个特征的数据集.采用基于MIV(平均影响值)的特征选择方法,筛选出对预测模型权重占比较高的特征.使用Bi-LSTM(双向长短时记忆神经网络)算法对生产工艺数据进行训练和测试,得到高精度的预测模型.通过实验验证了该模型的预测效果,并与其他神经网络模型方法进行了比较,比较结果表明该模型具有较高的预测精度和实用性.在企业误差允许的范围内,准确率达90.2％,因此可以为智能烧结技术的应用和烧结质量的控制和优化提供重要的参考.

    智能烧结预测模型烧结矿FeO含量大数据神经网络

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    高磷鲕状赤铁矿气基还原脱磷及磷赋存形态

    杨双平于成刚王苗杨尚琦...
    589-597页
    查看更多>>摘要：中国高磷鲕状赤铁矿的储量十分丰富,但由于其矿物组成复杂、磷含量高等特点而不能直接作为炼铁原料,这使得其利用价值受到了严重限制.因此,以高磷鲕状赤铁矿为研究对象,采用气基还原-磁选工艺研究了还原温度、保温时间、碱度以及H2流量4个工艺参数对脱磷效果的影响.通过XRD、SEM等检测手段对还原产物的微观结构及组成进行分析.研究结果表明:随着还原温度、保温时间、碱度以及H2流量的升高,铁品位以及铁回收率逐渐升高,而磷含量则与之相反.通过对比不同条件下各还原产物的显微结构可以发现,还原温度、保温时间以及碱度均能促进铁颗粒聚集长大并与脉石矿物分离,而H2流量对这一现象的改变并不明显.在还原温度1050℃、保温时间90 min、碱度1.2、H2流量200 mL/min的条件下,各项指标最佳,此时精矿铁品位为77.53％、铁回收率为77.94％,磷的质量分数为0.26％,脱磷率达到71.74％.

    高磷鲕状赤铁矿H2还原脱磷磁选

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    长水口和稳流器对中间包冲击区流动影响的对比研究

    杨成虎张江山李权辉杨树峰...
    598-606页
    查看更多>>摘要：冲击区通常是连铸中间包内部湍流强度最大的区域,最易发生卷渣和二次氧化,是设计和优化中间包流场的重点.采用物理和数值模拟相结合的方法对比研究了不同长水口、稳流器及其组合对冲击区流动特征的影响规律.结果表明,所构建的中间包流动模型对比验证结果较好;与直筒型长水口相比,喇叭型长水口较大的内径具有较好的降低流股速度的效应,出口速度降低近一半,冲击区最大湍动能从0.019 8 m2/s2降低到0.005 4 m2/s2.稳流器则会增强冲击区主流股区域的湍动能,改变流体运动方向,并通过能量耗散降低流体到达液面的流速.稳流器与喇叭型水口的组合方案可以有效结合长水口的降速效应和稳流器的耗散效应,冲击区液面最大流速降至0.036 m/s,死区比例也降低明显.

    中间包冲击区长水口稳流器湍动能

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    《钢铁研究学报》征稿启事

    606页
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    不同布料制度下炉料分布的离散单元模拟研究

    郑华伟闫斌狄瞻霞林巍...
    607-614页
    查看更多>>摘要：布料过程是高炉操作过程中的一个关键环节,影响着炉内煤气分布及其利用.以高炉焦炭和含铁炉料等颗粒物质为研究对象,采用离散单元法,分析了"中心加焦"和"平台+漏斗"2种布料模式下的炉料分布和矿焦质量比.结果表明,2种布料模式下,均形成了中心焦炭料柱,"平台+漏斗"模式下形成的焦柱直径(1.6m)约为"中心加焦"模式(3m)的一半;"平台+漏斗"布料模式下高炉边缘的矿焦质量比"中心加焦"模式小0.75～2.55,既保证了中心气流的发展,也促进了边缘气流的发展,使得煤气利用率较高.软熔带位置的高度变化也会影响矿焦分布,位置升高,高炉边缘矿焦质量比增大,可能使得高炉边缘气流较差,进而影响高炉整体煤气利用率.

    高炉布料制度中心加焦平台+漏斗矿焦比

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    高锰高铝钢高温氧化动力学行为的探索研究

    孟庆勇门超奇宋明明朱航宇...
    615-626页
    查看更多>>摘要：为了初步探明表面粗糙状态及氧化气氛对高锰高铝钢高温氧化动力学的影响规律,利用氧化增重法研究了 1000℃和1250℃表面粗糙状态及氧化气氛对高锰高铝钢氧化行为的影响规律.结论如下:1000和1250℃不同表面粗糙状态样品在空气中的氧化过程均遵循抛物线规律.表面粗糙状态在1000℃时对氧化过程影响不大,不同表面状态的样品氧化增重差异不大.而表面粗糙状态在1 250℃氧化时间在60 min以内表面状态对氧化增重影响仍然不大,各样品的氧化增重差异不大;而氧化时间超过60 min后,不同型号砂纸预磨样品氧化增重差异变大,氧化增重比例从大到小的顺序为400 目(38μm)＞2 000 目(6.5μm)＞抛光＞80目(178μm).气氛中通入氧气时,1000 ℃氧化过程遵循抛物线规律,1 250℃氧化80 min内仍遵循抛物线规律,氧化超过80 min后氧化增重遵循直线规律.在相同温度下空气和通氧气氛产生的氧化皮物相种类差别不大.不同的氧化温度形成的氧化皮物相组成略有差别,1 000 ℃时氧化皮的主要物相为FeO、(FeO)0.798(MnO)0.202、Mn3O4、MnFe2O4、Fe3O4和Al2O3;1 250℃ 时氧化皮的主要物相为 FeO、(FeO)0.798(MnO)0.202、MnFe2O4、FeMn2O4、Fe3Mn3O8 和 Al2O3.1 250 ℃通氧氧化时Al2O3的含量明显高于空气中的氧化结果.

    高锰高铝钢高温氧化氧化动力学表面形态氧化机制

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