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公开(公告)号：CN114380346A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210152506.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 北京科技大学
IPC: C02F1/02
Abstract: 本发明提供了一种亚临界水制备工艺及其发生装置，亚临界水制备工艺包括气水混合系统和气水分离系统；气水混合系统用于将高压过热蒸气和工艺水进行充分混匀、换热，使高压过热蒸气和工艺水组成的气水混合流体生成亚临界水和饱和蒸气的气水混合物；气水分离系统用于将气水混合物中的亚临界水和饱和蒸气分离，亚临界水直接被应用，饱和蒸气进一步冷凝为亚临界水，进而被应用。本发明以高压过热蒸气为热源对工艺水直接加热，最终将高压过热蒸气和工艺水均转化成亚临界水而被充分利用，原料利用率高；无需额外引入加热装置，热能利用效率高。
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公开(公告)号：CN111978970A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010714962.9
申请日：2020-07-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种生物质水热炭化处理制备炼焦原料的方法及其在炼焦生产中的应用。首先对破碎的生物质进行水热炭化处理，通过控制水热炭化温度和时间，得到灰分和碱金属含量低、固定碳含量高、水分含量适中的高品质生物质水热炭，使其性能满足焦化生产的质量要求。然后将其与基础煤混合，并添加适量的水混合均匀，得到炼焦原料；调控炼焦原料中的水分含量为6～12％，进行炼焦生产。本发明在确保生产焦炭的机械强度及反应性能够满足高炉炼铁需要的前提下，也达到了生物质的资源化利用和降低炼焦成本、节约焦煤资源、减少CO2和污染物排放的目标，具有良好的环境和经济效益。
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公开(公告)号：CN115522066A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211229444.3
申请日：2022-10-08
Applicant: 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 , 北京科技大学 , 江苏沙钢集团有限公司 , 张家港宏昌钢板有限公司
Abstract: 本发明揭示了一种市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法和处理系统。所述方法包括：采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂；将所述富氢碳还原剂与熔剂混合研磨以制备出改性还原剂，所述熔剂选自含钙熔剂和含镁熔剂的任一种或两种；将所述改性还原剂与含锌铁粉尘、粘结剂混合造球，所得含碳球团生球在230～310℃下干燥成含碳球团干球；所述含碳球团干球在转底炉内以1000～1200℃温度进行加热自还原，出炉后在保护性气氛条件下冷却，得到金属化球团；从所述转底炉所出的烟气回收锌。本发明中固废综合利用率高，资源回收效果好，能耗低，二次排放低。
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公开(公告)号：CN115354150A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210905569.7
申请日：2022-07-29
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22B1/245
Abstract: 本发明提供了一种高炉炼铁用生物质含碳球团及其制备方法，通过将生物质破碎后进行水热炭化，制备了低碱金属含量、高热溶萃取率的生物质水热炭；再将生物质水热炭中的一部分进行热解炭化处理，制成低挥发分的生物质炭，并将生物质水热炭中的另一部分进行热溶萃取，制成生物质高温粘结剂；将生物质炭、生物质高温粘结剂、铁矿粉和溶剂破碎并混匀后进行热压成型，得到生物质含碳球团。通过上述方式，本发明能够将高挥发分、高水分、高有害元素含量的生物质制备为高固定碳含量、高粘结性、低有害元素含量的生物质基还原剂和粘结剂，并通过热压成型方法制备出可以作为高炉冶炼炉料使用的高品质生物质含碳球团，有效降低炼铁生产过程的碳排放量。
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公开(公告)号：CN114432965A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210172719.8
申请日：2022-02-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本公开内容公开了一种连续式生物质水热炭化装置，包括装料罐、高压反应釜以及高压缓冲罐‑I，所述装料罐的顶部有进料口，所述装料罐的底部有下料口，所述下料口与高压反应釜顶部连接，所述高压缓冲罐‑I与所述高压反应釜底部连接，所述高压反应釜与所述高压缓冲罐‑I之间安装高温废液循环管道，所述高压缓冲罐‑I内部安装有固液分离装置，水热炭化产物通过所述高压反应釜的底部进入所述固液分离装置，所述固液分离装置对水热炭化产物进行固液分离，分离得到的高温炭化废液通过所述高温废液循环管道进入所述高压反应釜。本公开的装置可以实现生物质连续水热炭化，使水热炭化的生产效率大幅度提升，具有广阔的工业应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110358599A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910635273.6
申请日：2019-07-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水热反应的农林废弃物脱碱炭化方法，包括农林废弃物预处理、浆液预热处理、水热脱碱炭化、固液分离处理、脱水干燥处理、余热回收利用和脱碱水循环利用；通过控制水热反应的原料和反应条件，使利用价值较低的低发热值、高碱金属含量的农林废弃物转化为高发热值、低碱金属含量的高品质水热炭；并通过对反应中的余热和副产物进行再利用，既能降低能耗，又能提高资源利用率，减少环境污染；整体处理过程效率高、能耗低、制得的水热炭可以作为一种优质的清洁燃料使用，从而提升农林废弃物利用价值，具有积极的经济意义和生态意义。
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公开(公告)号：CN115895697A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202111156601.8
申请日：2021-09-30
Applicant: 宝山钢铁股份有限公司 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种以过热蒸汽为热源的生物质水热炭化方法及生物质水热炭，包括以下步骤：S1，将生物质破碎后装入高压反应釜中，加水后将高压反应釜密封并设定反应温度；S2，通入高压过热蒸汽进行加热，达到设定的反应温度后进行保温炭化，得到生物质水热炭化液；S3，生物质水热炭化液经固液分离后得到生物质水热炭饼，将所述生物质水热炭饼干燥后得到生物质水热炭。本发明采用过热蒸汽作为生物质水热炭化的热源进行生物质水热炭化，具有原材料来源广泛，设备装置操作方法简单，加热效率高，能耗和生产成本低廉，生产过程污染物排放少的特点，易于推广使用。
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公开(公告)号：CN110218826B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201910631731.9
申请日：2019-07-12
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于高炉炼铁技术领域，具体公开了一种生物质水热炭进行高炉喷吹的方法，该方法解决了生物质资源在高炉喷吹工序最优利用方法的问题，同时该方法还可以用于废塑料、废橡胶及其它市政可燃固废水热处理制备水热炭高效应用于高炉喷吹方案的确定。该方法考虑了生物质水热炭化处理，以及生物质水热炭制粉、输送和喷吹对高炉冶炼关键工艺参数的影响，形成了一套生物质水热炭进行高炉喷吹的最佳利用方法。本发明针对不同生物质水热炭进行系统的分析，以高炉冶炼顺行为重要考核指标，实现高炉安全、高效地进行生物质水热炭喷吹，提升生物质资源的综合利用效率，降低炼铁生产CO2排放量。
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公开(公告)号：CN118607306A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410731501.0
申请日：2024-06-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06N5/04 , G06F17/10 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及金属加工工艺领域，提供了一种可预测环轧过程组织演变的数值模拟方法、系统及应用，所述方法包括S1建立第一组织演变模型；S2建立环轧过程中的几何模型，确定传热系数和摩擦系数；S3输入材料参数、环轧过程工艺参数、传热系数、摩擦系数，调用几何模型、第一组织演变模型，对环轧过程进行数值模拟。所述系统包括第一组织演变模型建立模块，几何模型建立模块，环轧过程数值模拟模块。本发明经修正的第一组织演变模型更适合应变速率、温度急剧变化的金属加工过程；建立的数值模拟方法可对环轧全流程进行准确模拟，实现了环轧过程中的组织预测且预测精度高，为金属环锻件的生产与组织预测提供了理论验证及研究手段。
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公开(公告)号：CN110257575A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910564973.0
申请日：2019-06-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水热反应处理农林废弃物制备炭化物用于高炉喷煤的工艺，通过利用水热反应技术将高挥发分含量、低热值、低利用价值的农林废弃物转化为低挥发分含量、低灰分和高发热值的优质水热炭；并通过将水热炭与高炉喷煤煤粉混合使用，实现农林废弃物在高炉喷煤中的应用；通过上述方式，本发明制得的水热炭能够满足高炉喷煤用燃料的性能指标要求，可以作为一种清洁、可再生燃料部分替代高炉喷煤煤粉使用，既能提高废弃物的利用效率，又能降低炼铁生产中二氧化碳的排放，具有显著的经济、社会和生态效益。
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