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公开(公告)号：CN115449593B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202211403816.X
申请日：2022-11-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本申请提供一种基于生物质喷吹的电弧炉炼钢方法，涉及冶金领域。基于生物质喷吹的电弧炉炼钢的方法，包括：渗碳助熔阶段、高效脱磷阶段和深度脱氮阶段；渗碳助熔阶段以空气或氮气为载气埋入式喷吹生物炭A，高效脱磷阶段以二氧化碳和氧气的混合气体为载气埋入式喷吹生物炭B和生石灰的混合物，深度脱氮阶段以二氧化碳为载气埋入式喷吹生物炭C，并同时使用炉壁或顶吹氧枪向熔池内供氧。该方法根据不同热解条件制得的生物炭的差异，在不同冶炼过程中进行动态的埋入式喷吹，缩短冶炼时间，稳定泡沫渣形成以及提高冶炼效率。使用生物质替代传统化石能源，显著的减少了碳排放，有助于推动电弧炉冶炼近零排放目标的实现。
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公开(公告)号：CN115449593A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211403816.X
申请日：2022-11-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本申请提供一种基于生物质喷吹的电弧炉炼钢方法，涉及冶金领域。基于生物质喷吹的电弧炉炼钢的方法，包括：渗碳助熔阶段、高效脱磷阶段和深度脱氮阶段；渗碳助熔阶段以空气或氮气为载气埋入式喷吹生物炭A，高效脱磷阶段以二氧化碳和氧气的混合气体为载气埋入式喷吹生物炭B和生石灰的混合物，深度脱氮阶段以二氧化碳为载气埋入式喷吹生物炭C，并同时使用炉壁或顶吹氧枪向熔池内供氧。该方法根据不同热解条件制得的生物炭的差异，在不同冶炼过程中进行动态的埋入式喷吹，缩短冶炼时间，稳定泡沫渣形成以及提高冶炼效率。使用生物质替代传统化石能源，显著的减少了碳排放，有助于推动电弧炉冶炼近零排放目标的实现。
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公开(公告)号：CN113481349A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110803601.6
申请日：2021-07-16
Applicant: 北京科技大学 , 北京科大国泰能源环境工程技术有限公司
IPC: C21C7/06 , C21C7/064 , C21C7/00 , B22D11/116 , B22D11/117 , B22D11/16
Abstract: 一种钢液连续在线精炼设备及生产工艺，属于钢铁精炼技术领域。本装置包括精炼床本体、精炼床盖、抽气除尘系统，液压倾动系统四部分，可实现渣钢逆流，在设备内部实现微正压，避免空气渗入，保证设备内部还原性环境，形成良好的精炼反应条件，根据生产状况动态调整冶炼工艺，保证终点钢液达到合适的成分温度。本装置可与连铸系统直接连接，实现精炼工序与连铸工序的一体化操作，实现炼钢工序，精炼工序与连铸工序的紧密衔接与流量匹配，提高钢铁生产流程的连续性与紧凑性，避免了运输及倒包过程产生的温降与钢液增氧增氮。利用本装置匹配炼钢工序与连铸工序可实现80小时以上连续生产，较传统工艺提高产量10%以上。
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公开(公告)号：CN108588324A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810668801.3
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京科技大学
Inventor： 朱荣 , 魏光升 , 韩宝臣 , 董凯 , 刘润藻 , 吴学涛 , 武文合 , 唐天平 , 冯超 , 姜娟娟 , 董建锋 , 彭玉华 , 田博涵 , 吕明 , 王云 , 胡绍岩 , 李伟峰 , 朱长富 , 苏荣芳
Abstract: 本发明涉及炼钢工艺技术领域，尤其涉及一种转炉炼钢通过CO2高强度输入控制渣中(FeO)和粉尘产生的方法，适用于30～400t转炉炼钢过程。在转炉吹炼过程中，根据原料参数，结合目标升温速率、目标碳含量、熔池富余热量等参数，预测熔池反应特征，通过实时监测炉气成分、钢液温度及成分，确定该炉次CO2高强度喷吹模式。本发明方法能够实现转炉吹炼过程CO2的高强度输入，提高CO2利用效率，精准控制吹炼终点钢液成分，调控渣中(FeO)、提高炉气CO浓度、减少转炉烟尘产生量，提高钢液质量，降低生产成本。
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公开(公告)号：CN115333163B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202210958533.5
申请日：2022-08-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种近零碳排放的电弧炉炼钢供能控制系统及控制方法，属于电弧炉低碳冶金的技术领域。所述电弧炉炼钢供能控制系统包括供电系统和电弧炉用电系统，所述供电系统包括光伏发电模块、风力发电模块、谷电模块、储能模块以及电弧炉供电配置系统，所述电弧炉用电系统包括电弧炉本体和同厂房内其他的用电设备。所述控制方法通过电弧炉炼钢供能控制系统实时检测P光、P风、P储、P储m、W储m、W储、PE，调节光伏、风能、谷电、储能等供电模块的运行方式，为电弧炉供电选择最优的组合配置方案，保证电弧炉的正常稳定运行，并从供电角度有效降低电弧炉冶炼的过程的碳排放。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115619101A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211395767.X
申请日：2022-11-09
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06Q10/063 , G06Q50/06 , G06Q50/04 , G07C3/00
Abstract: 本发明提供一种电弧炉炼钢能效评价方法，属于电弧炉炼钢技术领域。所述方法包括：获取电弧炉的原始冶炼生产信息；对获取的原始冶炼生产信息进行处理，从工艺操作的角度计算电能能效评价指标和化学能能效评价指标；其中，电能能效评价指标包括：线路效率、档位利用率和电能热效率，化学能能效评价指标包括：氧气利用率、碳粉利用率和化学能热效率；根据计算得到的电能能效评价指标和化学能能效评价指标，对电弧炉的能量利用状况进行综合评价。采用本发明，能够为后续的冶炼工艺调整提供依据，提高电弧炉的能量利用效率。
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公开(公告)号：CN113462832A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110626865.9
申请日：2021-06-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21B5/00
Abstract: 一种高炉炼铁用喷煤系统及使用方法，属于高炉炼铁绿色高效生产领域。目的是通过二氧化碳输送喷煤动态控制煤粉燃尽率，利用二氧化碳的常温惰性，在高炉风口高温下可与煤粉发生反应，降低氧化烧蚀和燃烧温度。本发明在原有喷煤系统增加了二氧化碳气源、二氧化碳气体阀、二氧化碳气体流量计、输送气氧气气源、环缝气分气包。以二氧化碳作为煤粉仓补充气、喷煤罐流化气，以二氧化碳、氧气和空气的混合气作为煤粉输送气，以二氧化碳和氧气的混合气作为喷煤枪环缝气，根据喷煤量不同，按照不同模式运行。本发明在保证输送气中氧气含量在安全范围内的同时，将输送气的氧当量由空气的18.75mol/Nm3最高可提高至54.02mol/Nm3，单支喷煤枪环缝气流量由200～400Nm3/h最高增加至411.76～647.06Nm3/h，提高煤粉燃尽率0～8％。
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公开(公告)号：CN111635977B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202010406632.3
申请日：2020-05-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及炼钢技术领域，提供了一种全连续超短电弧炉炼钢流程生产设备及工艺，将金属料(废钢、DRI、生铁块等)的连续加入、熔化、冶炼，连续浇注合为一体，钢液在流动过程中完成冶金任务，实现铸坯的连续生产。本发明包括电弧炉、出钢密闭溜槽、精炼存储床，连铸机四个工位，在其中分别进行熔化及初炼、钢液流动、钢液脱硫及合金化、连续浇注；各工位中物质流、能量流及时间流动态平衡。本发明可实现从金属料连续加入开始120分钟内开始钢液浇注，并保持80小时以上连续生产不断流，减少了冶炼过程中的能量、时间损失；采用本发明，产量较传统流程提高20％以上，铸坯中的有害元素[P]、[S]、[O]、[N]、[H]等含量满足优质钢材需求，吨钢电耗降低50kWh、能耗降低20kgce以上。
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公开(公告)号：CN108728607B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201810564389.0
申请日：2018-06-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C7/064
Abstract: 本发明属于炼钢技术领域，特别涉及一种LF炉动态底吹CO2‑Ar精炼方法，适用于30‑300t LF炉精炼过程。采用CO2和Ar作为LF炉底吹介质和炉膛保护气，结合LF炉精炼进站钢液成分数据和精炼过程炉气成分数据，基于Ar示踪守恒对精炼过程钢液成分进行预测，并根据精炼目标钢液成分参数要求分时段动态调整CO2和Ar的底吹流量和炉膛保护气的喷吹流量，在强化钢包内熔池搅拌，实现快速深脱硫的同时，进一步降低钢液中氮含量，改善钢液质量；同时利用CO2代替部分Ar完成精炼操作，减少了了Ar消耗，降低了生产成本。使得LF炉精炼周期缩短3‑6min，脱硫率达到90％以上，钢液氮含量降低10‑30×10‑6。
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公开(公告)号：CN115679037A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202310010210.8
申请日：2023-01-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种电弧炉炼钢粉尘自循环消纳利用的方法及相应系统，在该方法中将电弧炉炼钢粉尘和碳粉、石灰粉以一定的加入量和比例混合后，通过气力输送的方式以一定的喷吹速度喷入电弧炉熔池中，随后粉尘在熔池中发生融化还原过程，还原产物分别进入金属熔池、熔渣以及再生粉尘中，从而实现电弧炉粉尘中铁素资源的高效循环利用及锌资源的循环富集，并减少固体废弃物的排放。整个系统运行过程，电弧炉炼钢粉尘不与外界环境接触，解决电弧炉炼钢粉尘造成的环境污染问题，同时改善电弧炉炼钢冶金效果，降低生产成本。
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