高爐渣是煉鐵過程的副產(chǎn)品,其產(chǎn)量巨大。目前高爐熔渣水淬處理既浪費熔渣顯熱,又產(chǎn)生H2S等有害氣體污染環(huán)境,并且在高爐渣應用過程中其附加值較低。通過添加少量調質劑對高爐熔渣成分進行調整,利用離心成纖工藝生產(chǎn)高爐渣纖維。這種方法可以在充分利用熔渣顯熱的同時,實現(xiàn)高爐渣產(chǎn)品的高附加值利用,同時減少環(huán)境污染。研究成果對其工業(yè)化生產(chǎn)具有重大理論指導意義。為了研究各因素對高爐熔渣離心成纖的影響規(guī)律,分五個階段對成纖過程進行了探討;基于邊界層理論建立了高爐熔渣離心成纖數(shù)學模型。通過對馮·卡門積分方程的求解給出了高爐熔渣成纖過程中纖維數(shù)量與熔渣密度、溫度、表面張力以及離心輥轉速之間的關系。采用RTW-08型熔體物性綜合測定儀變溫測定不同酸度系數(shù)調質高爐渣的粘度和不同轉速條件下的成纖實驗,研究了溫度和轉速對成纖效果的影響。結果表明,熔渣滴落時溫度保持在1290¹390℃,成纖率較高,成纖效果良好;高爐熔渣成纖率隨轉速的增大呈直線增長。對不同酸度系數(shù)和轉速條件下制取的礦渣棉進行理化性能測定,結合XRD和SEM等檢測手段,研究了酸度系數(shù)和離心輥轉速對高爐渣纖維理化性能的影響規(guī)律。結果表... 

【文章來源】：華北理工大學河北省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

離心成纖過程照片

圖 2 離心成纖過程照片F(xiàn)ig.2 Photo of centrifugal fiber-forming熔渣滴落在離心輥上的同時，由于黏性力的作用一部分熔渣形成一時有大量熔渣在離心力的作用下迅速偏移進入下一輥面。與此同時，在摩擦力作用下，液膜隨離心輥一起做旋轉運動；隨著液膜速度致氣液兩相的相對運動加劇，由于 Kelvin-Helmholtz 不穩(wěn)定性，液動，形成不穩(wěn)定的脈沖波；脈沖波形成的同時，由于 Rayleigh–T在波峰波谷位置會出現(xiàn)能量的堆積和減弱。此時，液膜速度增加，，當波長達到一定值后，在波峰位置形成不穩(wěn)定的凸起；在離心力開始拉伸生長，形成一條柱狀液絲。隨后液絲不斷增長變細，由于，使液絲根部收縮進而從液膜表面脫離；脫離后的液絲在風力的作伸形成纖維見圖 3。

第 2 章 高爐熔渣離心成纖機理其中，液膜凸起、凸起長大、熔渣液絲固化成纖是高爐熔渣離心成纖的關鍵步如圖 4 所示。一般情況下，凸起的多少直接反映成纖率的多少。凸起越多，纖維纖率越大。從圖 4 可以看出，高爐熔渣液膜在離心輥表面先形成突起，凸起在離力的作用下迅速長大，隨后液絲固化形成纖維，和高爐熔渣離心成纖原理相一。纖維


本文編號：3270675