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En la búsqueda de utilizar eficientemente la calidad cada vez más diversa y en declive del mineral de hierro, y de elevar los estándares científicos y tecnológicos en la sinterización y la fundición de hierro de China, una iniciativa de investigación colaborativa fue emprendida por la universidad del sur central y el hierro y el acero co de Hunan Valin lianyuan., Ltd. El proyecto, financiado bajo el "programa de apoyo a los talentos excelentes del nuevo siglo" del ministerio de educación, se centró en la optimización integral de la tecnología de sinterización de mineral de hierro y sus aplicaciones prácticas.
El logro innovador de este proyecto radica en la introducción de un enfoque de optimización holística para la tecnología de sinterización de mineral de hierro. Al considerar todas las materias primas de mineral de hierro actuales, futuras y potenciales, los investigadores realizaron estudios en profundidad sobre el rendimiento de granulación, mineralización y sinterización de minerales individuales. Se emplearon experimentos de sinterización para optimizar la estructura de las materias primas de sinterización y el proceso de sinterización en sí. Además, el equipo utilizó tecnología informática para establecer una base de datos completa para el rendimiento de la sinterización de mineral de hierro y un modelo predictivo para la calidad de la producción. El resultado es un marco técnico fundamental para la optimización general de la tecnología de sinterización de mineral de hierro.
Los investigadores desarrollaron un método novedoso, la curva de generación de ferrita de calcio, para evaluar rápidamente el rendimiento de mineralización de la sinterización de mineral de hierro. Este método utilizó tres parámetros de la curva-tmax (temperatura a la generación máxima de ferrita de calcio), qmax (cantidad máxima de generación de ferrita de calcio) y t10 % (rango de temperatura para una generación sustancial de ferrita de calcio por encima del 10%)-para describir el rendimiento de sinterización del mineral de hierro. Al estudiar los minerales de hierro importados ampliamente utilizados y representativos en las compañías siderúrgicas nacionales, el proyecto reveló relaciones cruciales entre el rendimiento de la granulación, el rendimiento de la mineralización y los resultados de la sinterización. La base de datos de rendimiento de sinterización de mineral de hierro establecida y un modelo predictivo que utiliza redes neuronales lograron una precisión de predicción impresionante para los indicadores clave.
Basándose en la estructura de la materia prima de sinterización, el rendimiento básico y los parámetros del proceso del acero lianyuan, los investigadores extendieron su investigación al comportamiento de las mezclas de mineral de hierro importadas y nacionales a través de experimentos de taza de sinterización. Esto condujo a la optimización de la sinterización de materias primas y procesos. Posteriormente, se desarrollaron tecnologías clave, incluida la pregranulación de polvo de mineral fino, la mezcla de mineral, la segregación de flujo y la estratificación de combustible, lo que permitió lograr una sinterización de lecho ultra alto (con una altura de lecho de 850mm). Los resultados incluyeron un aumento del 15-20% en el coeficiente de utilización de sinterización, una mejora del 3-4% en la resistencia del tambor y una reducción del 4-5% en el consumo de combustible sólido.
Introducción de un enfoque novedoso para la optimización integral de la tecnología de sinterización de mineral de hierro, estabilizando el proceso de producción de sinterización y logrando materias primas de fundición de hierro de alta calidad, alto rendimiento y bajo consumo de energía. Este enfoque elimina la necesidad de reorganización frecuente de laboratorios y experimentos industriales debido a cambios en las materias primas.
Desarrollo del método de curva de generación de ferrita de calcio para la evaluación rápida del rendimiento de mineralización de mineral de hierro, proporcionando una alternativa más simple, más rápida y más orientada a la producción a los métodos de evaluación existentes.
Utilización de la tecnología de redes neuronales artificiales para establecer una base de datos de rendimiento de mineral de hierro y un modelo predictivo, superando los estudios anteriores en la exhaustividad de la base de datos, la integridad de los parámetros del modelo y la precisión de la predicción.
Investigación del comportamiento de sinterización cuando se combinan minerales de hierro importados y domésticos, lo que lleva al desarrollo de múltiples tecnologías clave para mejorar la sinterización, incluida la pregranulación de polvo de mineral fino, segregación de flujo, estratificación de combustible y humectación de minerales devueltos. Estas tecnologías dieron como resultado mejoras significativas en la calidad de la sinterización y redujeron el consumo de energía de producción.
En los últimos años, la creciente importación de mineral de hierro en China ha planteado desafíos a la industria del acero. Sin embargo, los hallazgos de este proyecto abordan cuestiones críticas relacionadas con la selección de materias primas, la optimización de los procesos de sinterización y la integración de la fundición de hierro de alto horno.
La investigación también se ha extendido a la tubería de acero co del hengyang., ltd. El impacto del proyecto no solo es económico sino también crucial para guiar a la industria del acero hacia prácticas sostenibles y eficientes.
La optimización integral de la tecnología de sinterización de mineral de hierro y su aplicación exitosa en la industria siderúrgica china ejemplifican una iniciativa innovadora. Este proyecto colaborativo no solo ha introducido métodos innovadores para evaluar las características del mineral de hierro, sino que también ha contribuido significativamente a mejorar la eficiencia general de la producción, la calidad del producto y la conservación de la energía. Los hallazgos y las tecnologías desarrolladas tienen implicaciones de gran alcance para la industria siderúrgica mundial y posicionan a China a la vanguardia de la fabricación sostenible y avanzada de hierro y acero.
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