刘起航
- 作品数：43 被引量：150H指数：7
- 供职机构：西安建筑科技大学冶金工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：冶金工程化学工程文化科学环境科学与工程更多>>
- 钼精矿焙烧处理过程中典型杂质元素的热力学行为及分析
- 2023年
- 通过模拟实验结合X射线荧光光谱仪(X-ray fluorescence spectrometer,XRF)、电感耦合等离子光谱发生仪(inductively coupled plasma spectrometer,ICP)及矿物解离分析仪(mineral liberation analyser,MLA)等研究了钼精矿焙烧处理流程中多种杂质元素间的相互作用,在MLA对物相定量分析的基础上,采用Factsage7.0软件分析了钼精矿焙烧过程中不同杂质元素反应进行的热力学条件。结果表明:杂质元素在钼精矿及后续处理流程中的分布存在明显的粒度偏析,主要表现为K、Si等杂质更多以大分子量的矿物形式赋存在较粗粒度的钼精矿中,而Fe、Ca、Cu等杂质则更多以FeS_(2)、CaSO_(4)、CuFeS_(2)等小分子量的化合物形式赋存在较细粒度的钼精矿中。FeS_(2)、CaSO_(4)和SiO_(2)等杂质会在高温焙烧过程中与MoO_(3)形成致密度较高的混合物,降低Mo的浸出率。云母在钼精矿焙烧过程中会分解生成正长石,而正长石在CaF_(2)作助熔剂的条件下可转化出易溶于水的K、Al等金属离子进而被水洗去除。
- 刘起航刘睿霖杨双平何凯王利东
- 关键词：钼精矿焙烧热力学
- 高炉内焦炭高温粉化的功耗理论及应用
- 提出考虑高温气化反应的焦炭粉化功耗理论方程，该能量方程建立在物料粉碎的两种体积假说基础上。将焦炭气化反应的失碳率、局部反应梯度(反应模式的表征)、初始气孔率引入到经典体积学说理论中，从而得到焦炭劣化度(粉化率)、高温气化...
- 刘起航
- 关键词：高炉炼铁焦炭功耗
- 煤干馏反应动力学的2种研究方法比较被引量：1
- 2016年
- 为了深入了解COREX块煤在高温下的裂解机理,对所用块煤进行了不同温度下的高温干馏试验,确定不同温度下块煤焦油析出规律,之后分别采用混合模型法和分段法研究其干馏过程反应动力学,计算了相应的活化能和其他动力学参数。结果表明:混合模型法拟合得到3个阶段反应级数n分别为0.5、0.8、1.0,且活化能随着温度升高而增加,但由于该方法放弃反应模型物理意义,得到的只是表观活化能。分段法则根据煤干馏不同过程,确定了反应过程的机理分别为非等温收缩核、一级热解反应和分子扩散的反Jander模型,3个反应阶段的活化能分别为27.82、63.41、84.04kJ/mol,间接地反映出块煤的裂解动力学特性,同时可为COREX熔融气化炉的数值模拟提供动力学参数。
- 员晓吴铿朱利刘起航杜瑞岭折媛
- 高磷鲕状赤铁矿磷的存在形态及脱磷机理被引量：5
- 2021年
- 针对高磷鲕状赤铁矿石矿物结构复杂导致的脱磷困难现状,为实现深度脱磷的目的,探索矿物还原过程中磷的形态及微观脱磷过程。以铁品位为44.78%、磷的质量分数为0.92%的高磷鲕状赤铁矿为研究对象,根据其面扫描电镜及矿相结构图可知,矿物之间嵌布紧密、逐层形成鲕状结构,石英、鲕绿泥石与赤铁矿等互相包裹,磷元素集中分布在鲕粒内部的氟磷灰石中。通过对焙烧产物做扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS),对高磷鲕状赤铁矿脱磷机理进行研究。研究结果表明,当YM-1脱磷剂质量分数为16%,还原过程中鲕状结构被破坏,金属铁逐渐从鲕粒中析出聚集,脉石与铁颗粒分离明显,磷化为不同形态被脱除。磁选后尾矿、铁分离完全,磷元素几乎全部进入尾矿,添加复合脱磷剂YM-1焙烧磁选后铁精矿的铁品位为90.16%,铁回收率为91.25%,磷质量分数为0.056%,脱磷率为93.91%。铁精粉各项指标满足工业冶炼要求。
- 杨双平刘海金王苗刘起航张攀辉
- 关键词：高磷鲕状赤铁矿还原焙烧脱磷剂矿相结构
- 研究型教学在冶金传输原理课程建设中的应用被引量：4
- 2019年
- 文章通过分析冶金传输原理课程在目前教学中存在的一些弊端,提出研究型教学的根本目的是要培养学生探根究底的思维方式,鼓励学生在课堂上"打破砂锅问到底",研究型教学在冶金传输原理课程的教学中切实得到了践行。针对冶金传输原理课程的特点,建立了启发式的动态课堂,培养学生建立问题-探究式的思维方式,提高了学生举一反三的能力。
- 刘起航王超杨双平鲁路
- 关键词：冶金传输原理启发式教学举一反三
- COREX熔融气化炉中块煤裂化现象被引量：11
- 2013年
- COREX流程主要使用块煤作为燃料,但仍需要加入一定比例的焦炭来支撑熔融气化炉内炉料,保证炉况顺行。块煤裂解形成的半焦和焦炭在熔融气化炉内的劣化程度对煤气流的透气性、渣铁的透气透液性和炉缸热量的分布等影响较大。利用风口取样技术取出风口焦试样,进行粒度分布研究、显微结构分析、透气性指数计算和热态性能测定,发现风口焦试样中大于10mm的较大颗粒多为入炉焦炭劣化所致,小于10mm的小颗粒多为块煤裂解所致;认为块煤挥发分热解后的产物会加剧焦炭的溶损反应,且块煤裂解半焦的反应后强度不及入炉焦炭,半焦在炉内的劣化是影响渣铁透气透液性的主要因素;最后结合对试验结果的分析,给出了降低COREX流程能耗的一些措施。
- 湛文龙吴铿徐万仁刘起航任海亮吴小辉
- 关键词：COREX熔融气化炉块煤风口焦裂化热态性能
- 分段法研究烧结矿还原的动力学过程被引量：15
- 2013年
- 根据工业生产烧结矿的还原动力学特点,从冶金传输原理的质量传输和化学反应的基本原理出发,针对还原过程中的不同阶段分别建立了立方体颗粒的化学反应过程动力学和分子扩散过程的新模型.在所建立模型的基础上采用分段法研究了CO还原烧结矿的反应过程动力学,得出不同限速性环节转换的时间点和相关的动力学参数,进而给出了动力学参数与温度的关系式.通过对工业生产烧结矿还原过程中的微观结构变化的观察验证了该模型对不同限速环节判断的准确性及其合理性.采用分段法可以确定出不同控制环节的转换时间点和动力学参数可以普适地用在其他反应过程动力学的研究中.
- 赵勇吴铿潘文刘起航
- 关键词：分段法烧结矿动力学参数立方体
- COREX炉内块煤裂化成焦的热态强度
- 2017年
- 通过对COREX所用2种块煤在不同条件下所成半焦的显微结构、热态强度进行观察,分析了影响块煤成焦质量的内在因素。比较2种块煤所成半焦的组成结构及性能差异后,发现兴隆庄煤成焦结构要优于大同煤,但兴隆庄原煤组织反应性较高,故在前期其煤成焦强度低于大同煤,直至成焦结构较多时,才高于大同煤。通过对COREX风口焦及实验室自制半焦的微观形貌和性能进行对比,确定了风口焦的来源,风口前兴隆庄煤形成焦炭的表面呈现出较浅的孔洞,其热态强度明显高于大同煤形成的焦炭。
- 刘起航折媛张亚楠吴铿
- 关键词：矿物分析电镜分析反应后强度风口焦
- 大同煤热解动力学研究被引量：2
- 2014年
- 目前,COREX流程中的熔融气化炉采用块煤代替焦炭作为燃料冶炼铁水。块煤在熔融气化炉中的反应行为对炉况的稳定顺行及铁水质量有着重要的影响。采用非等温热重分析法针对COREX用煤(大同煤)在热解过程中的失重速率、失重量以及影响因子进行了研究,分析了煤热解的整个失重过程,并讨论了不同升温速率对热解的影响。同时,考虑煤热解过程的不同特性,采用分段尝试法建立了煤热解过程的动力学理论模型,进而得到相应的动力学参数,有助于更好地分析块煤在气化炉内的热解行为,为COREX流程块煤的合理使用及采用风口喷煤技术提供理论依据。
- 王文泽吴铿杜瑞岭陈铭刘起航吴小辉
- 关键词：大同煤动力学模型
- COREX用煤焦油析出动力学研究被引量：5
- 2012年
- 将等温动力学方程应用于COREX用煤焦油析出反应过程中,得出COREX用煤焦油析出反应过程的动力学参数,并进一步得到COREX用煤焦油析出速率常数与温度及其活化能与温度的定量关系式。利用得到的动力学参数计算出的理论焦油产率与试验结果基本吻合。
- 刘起航吴铿王洪远张中川邵腾飞屈俊杰王崇茂
- 关键词：动力学
