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冶金新技術及應用情況范文第1篇

【關鍵詞】CTG-1030永磁干選機；高場強；大包角

1、前言

目前國內由于高品位鐵礦產資源逐漸枯竭，資源的開發利用逐漸轉向低品位鐵礦。由于技術水平的制約和鐵礦資源條件的劣勢，開發利用貧鐵礦資源成本相對較高，為了充分利用貧礦資源、降低生產成本、降低能耗，不少礦區在細碎之后加一道干選工序，用以拋掉部分廢石，減少磨礦量和入選品位的波動，提高細碎、篩分和入磨品味，實現預富集，從而促進礦山經濟效益的提高，因此永磁筒式干選機的應用逐漸增多[1]。如冶金、粉末冶金、化工、水泥、陶瓷、砂輪、糧食等，以及處理煙灰、爐渣等物料方面得到日益廣泛的應用[2]。

隨著工業的發展和社會的進步，人們對環境的要求也在日益提高，綠色環保的設備逐漸取代有污染的設備，同時設備要求在處理量盡可能大的情況下占地面積盡可能小。本產品正是適應了這種進步的趨勢，具有結構合理、性能可靠、節約用水，減少耗電量等優秀的性能指標。可以為用戶節省大量的投資。

2、干選試驗

我公司受用戶的委托，通過對鐵礦石樣品進行干選選礦試驗，確定鐵礦石經過干選后是否可以達到精礦鐵品位≥12%，尾礦磁性鐵品位≤0.5%的要求。

鐵礦石樣品原礦鐵品位12.11%，其中磁性鐵含量2.07%，非磁性鐵含量9.71%。針對用戶要求我公司選用了CTG-69干選機進行了分組試驗，干選機技術參數見表1。

通過變頻調速，試驗選取15Hz、25Hz、30Hz三種不同筒體轉速對礦樣進行了分組試驗，在試驗礦樣種選取了1#、2#、3/#、4#等礦樣進行了多次物相分析，試驗結果為平均值，詳見表2。

試驗結論：對于該礦樣來說，磁場強度偏低時，頻率越大磁性物含量及產率越小；磁場強度適中時，頻率越高，磁性鐵含量越高。由表2實驗數據看出在磁場強度在400mT左右，圓筒線速度為2.185時選別效果較好，磁性鐵含量及產率相對較好，磁性鐵含鐵量可達到8.8%，產率達到55%。

3、干選機設計

根據礦樣干選試驗結果分析，考慮到選別粒級分布、圓筒轉速、入選礦物干燥度、處理量等情況，我公司為其設計CTG-1030型干式磁選機，該磁選機特點是采用大包角，高場強、小磁極型磁系，拋尾點可調、選別可視型箱體及可控布料裝置，同時該干選機密封性好，有除塵口對環境污染小。

永磁筒式干選機主要由布料器、箱體、永磁圓筒、架體、傳動裝置等主要部件組成。

影響干選機選別效果的因素除入選物料的性質，分料點，料層厚度等，還主要有圓筒的轉速和磁系的排布：

（1）圓筒轉速

圓筒旋轉時礦粒在圓筒上受到離心力的作用，有一部分磁性較弱的連生體或細粒磁性顆粒，由于受磁場吸引力小而被拋進尾礦，而磁性較強的細粒磁性顆粒，會被旋轉的筒體拖到精礦區拋出，如果筒體轉速過低，弱磁性顆粒或脈石不易拋出，會降低精礦品位；如果筒體的轉速過高，磁性較強的細粒磁性顆粒也會被大的離心力拋出，使尾礦品位增加，回收率減小[3]。為了避免以上情況，CTG-1030永磁圓筒干式磁選機采用變頻電機對圓筒轉速進行調節，以保證選礦指標達到最佳。

（2）磁系的排布

磁系是永磁筒式干選機的關鍵部件，關系到選別效果的好壞，為了保證選別效果，磁系排布采用19個磁極，N、S極交替，209°包角，此結構選別帶長翻轉次數多，在掃選區部分平均磁感應強度為450mT，包角≥45°，磁場強度從掃選區到卸礦區逐步降低，在磁極組間加磁楔組，既提高了磁場作用深度，又增加了筒體表磁場梯度，使圓周方向磁場分布均勻。經測量筒體表面平均掃選區磁場440mT，如表3所示。

4、現場應用情況

現場入選物料粒度3mm以下占80%左右，品味4%左右，含水量

該干選機應用后，實際生產指標與預期指標相差不大，且具有操作簡單，降低能耗、選別指標穩定等特點，降低了選廠的加工成本，對原礦礦石實現了預富集，改善了選礦技術指標。

5、結論

通過對選廠礦物的針對性設計，該設備發揮了其最大作用，最大限度地提高了選廠的精礦品位及其回收率，該設備的使用表明，該機結構合理，運行可靠，選別指標良好，適合該礦區使用。

CTG-1030干式磁選機適合應用于3mm以下強磁性礦物的預富集，尤其適用于干旱少雨地區選廠減少入磨量、提高入磨品位，該設備的成功應用對減少用水量耗電量及占地問題及對最大限度利用礦石資源也具有促進作用[4]。

縱觀鋼廠、礦廠等行業的發展，在高質量產品要求的前提下，要有高水平的設備，所以該產品的開發研制使我公司在該產品的大型化和改進創新方面有了更大的成效。

參考文獻

[1]謝淑蘭，王克定.CTG 干式磁選機的結構與應用[J].北京礦冶研究總院，2007 年04期

[2]邱俊，呂憲俊，陳平，胡術剛.鐵礦選礦技術[M].化學工業出版社，2009.1

[3]陳斌.磁電選礦技術[M].冶金工業出版社，1982.

[4]朱書全.當代世界的選礦創新技術與裝備[M].北京冶金工業出版社.

冶金新技術及應用情況范文第2篇

關鍵詞：消弧線圈；小電流選線；高壓6kV單相接地故障

1. 小接地電流電網概述

我國6kV高壓配電網大都采用中性點非直接接地方式，在這類電網發生單相接地故障時，接地故障處僅流過線路的電容電流，其數值只是幾安到二、三十安（因此這類電網屬于小接地電流電網）；由于不產生短路電流，且線電壓仍是對稱的，不影響對用戶的正常供電，按規程要求允許繼續運行 1～2 小時；但故障狀態下，非故障相對地電壓升至線電壓水平，可能導致其絕緣薄弱處發生對地擊穿，從而致使事故擴大，尤其是以電纜為主的配電網，電纜一旦發生單相接地，容易發展為永久性的相間或三相故障。單相接地故障的接地電容電流在故障點形成電弧不能自行熄滅，同時間歇性電弧產生的過電壓往往又使事故擴大，顯著降低電力系統的運行可靠性。采用自動調諧消弧線圈的系統可使故障瞬間無諧振發生自動消除瞬間的單相接地故障，對城市中的通信和電子設施干擾小，更重要的是減小了故障點的電流，不易形成電弧，有利于電網安全。中性點經消弧線圈接地已成為我國配電網中性點接地的主要方式。

2. 我廠選線裝置應用現狀

針對小接地電流電網的單相接地故障，我廠早先采用的是傳統做法，即：當母線絕緣監視裝置發出單相接地故障信號后，由值班人員采取順序拉閘的方式尋找故障線路，轉移負荷后將故障線路切除。 這種方法使得一些非故障線路的用戶也會短時停電，降低了供電可靠性，延長了系統帶單相接地運行的時間，增大了擴大故障和誤操作的可能性，也無法滿足變電站無人值班和實現綜合自動化的要求。所以要真正地減少配網過電壓事故、提高供電可靠性，除了中性點經消弧線圈接地以外，還應有可靠的單相接地故障選線裝置相配合，及時檢測出故障線路并跳閘切除，高壓6kV小電流接地選線裝置應運而生。但基于電力系統穩態分量選線理論的小電流接地選線裝置由于過渡電阻、互感器精度的影響以及間歇性電弧帶來的不確定性等因素，在實際運行中選線準確率很低。

我廠目前選用的是廣西星宇智能電氣有限公司與西安交通大學合作研制的新一代小電流接地選線產品YH-B811小電流接地選線裝置。該裝置適用于6kV～66kV及以下中性點非有效接地系統，包括中性點不接地系統、中性點經消弧線圈接地系統和中性點經大電阻接地系統，可廣泛用于電力系統的變電站、發電廠、水電站及化工、冶金、煤炭、鐵路等大型廠礦企業的供電系統，能夠準確地檢測并隔離系統中發生單相接地故障的線路。我廠各裝置6kV配電所均進行了小電流選線改造，安裝了YH-B811小電流接地選線裝置，目前工作狀態良好，正確選線率為100%。

3. 選線原理和技術特點

3.1選線原理

我廠目前選用的是YH-B811小電流接地選線裝置選線原理主要是基于零序電流暫態分量自適應捕捉特征頻帶的選線理論。其大致原理是：在健全線路暫態零序電流相位一致的頻帶內，故障線路暫態零序電流幅值等于所有出線暫態零序電流模值和的一半；而健全線路暫態零序電流幅值小于二分之一的所有出線暫態零序電流模值和，即，在一個健全線路暫態零序電流相位一致的頻帶內，故障線路暫態零序電流幅值大于健全線路暫態零序電流幅值，具有最大暫態電容電流。因此通過 選擇一個健全線路電流相位一致的頻帶，利用此頻帶內暫態電流分量幅值比較，就可以選擇出故障線路。

一般說來，系統中最大兩條線路的零序電容之和不會超過整個系統的 89%。因此，特征頻帶內故障線路電流幅值大于或等于二分之一的所有出線暫態零序電流模值和，而健全線路電流模值小于二分之一的所有出線暫態零序電流模值和。可以利用這個特點來決定特征頻帶的上限截止頻率 f1 和選取故障線路。

3.2技術特點

該裝置采用突變量啟動元件，具有十分優異的啟動可靠性和靈敏性，不受系統運行方式和系統參數的影響，不受故障時刻和故障條件的影響，不受消弧線圈補償的影響，適用于所有中性點非直接接地系統，具有較高的選線正確率。該方法不需要額外增加一次設備或與之相配合，對零序互感器無特殊要求，安裝方便、調試簡單，具有可以檢測到瞬時性故障的優點，可正確捕捉瞬時性故障或間歇性弧光接地故障，同時該技術可以應用到分散的保護裝置中，能夠適應配網自動化 發展的需要。綜上所述，對于小電流接地選線難題，這是一種比較理想的、經濟的解決方案。

4. 結語

任何技術都不是完美無缺的，尤其是在實際應用環境中設備會碰到很多原設計理論、技術參數中所沒有涉及到的部分和情況，所以作為維護單位，一方面要鉆研新技術，應用新技術服務生產，另一方面也要具體情況具體分析，積累設備使用經驗，發現設備使用局限，從而采取有效措施保證設備最大程度的正常工作。

參考文獻

[1] 王清亮. 單相接地故障分析與選線技術，中國電力出版社，2013

[2] 張志霞. 小電流接地系統單項接地故障選線理論研究，遼寧科學技術出版社，2014

冶金新技術及應用情況范文第3篇

關鍵詞： 設備； 狀態監測； 膨化連續混藥炸藥； 油液分析； 鐵譜分析； 磨粒； 磨損； 取樣； 振動

膨化連續混藥炸藥是以硝酸銨為基本原料的合成民用炸藥。機械設備為化工設備，設備傳動類型多，生產線長且生產線上任何一臺設備出現故障，都將導致大量的不合格品，對生產成本造成極大的影響。在我公司的生產機械中存在著大量的動力設備及傳動機構，伴隨著相接觸的金屬零件間的相對運動，都會發生磨損，磨損的絕大部分又是在介質中產生，所以，磨損是生產線機械零件失效的主要形式之一。由于在生產中膨化連續混藥炸藥使用大量的硝酸銨等腐蝕性介質，腐蝕也是造成我廠機械零件失效的重要形式。同時，由于膨化連續混藥生產的連續性，疲勞是造成機械故障，尤其是發生斷裂的重要原因。另外，設備的載荷狀況、使用維護與管理水平狀況及氣候狀況等都會對設備故障產生影響。表1為生產線上統計的造成膨化連續混藥生產線設備故障的各種因素的概率。

表1 造成膨化連續混藥炸藥生產線設備故障的各種因素的概率

傳統的維修方式是事后維修和計劃定修。經常出現兩種情況：一種是由于設備未能及時修理而造成設備更深程度的嚴重損壞，因而增加了維修難度和維修成本；另一種是在大修時發現設備各運動部件還處在正常工作狀態，此時大修不僅浪費設備資源、減少產量，也增加了設備維修成本。設備狀態監測的目的在于掌握設備發生故障之前的異兆與劣化信息，或者在故障處于輕微階段時將其監測出來，以便事前采取針對性措施控制和防止故障的發生，從而減少故障停機時間和停機損失，降低維修費用和提高設備有效使用率。它的推廣應用是設備現代化管理的重要內容，針對不同行業特點，探討并選擇適合自己的應用模式，以求充分發揮其技術優勢是企業設備管理人員的重要工作之一。

膨化連續混藥炸藥生產線設備多，對每臺設備都進行狀態監測是不徹實際的，也沒有必要。因此，我們對生產線上的關鍵設備、重要設備及流水線上的設備進行狀態監測，并且改變維修體制，使設備的維修逐步實行以狀態監測為基礎的狀態維修體制。

1.設備狀態監測方法的選擇

各種狀態監測技術，各有特點。從開展設備診斷的目的出發，我們希望采用最簡單、最經濟、最少的方法，獲得準確、最多的信息。

磨損、腐蝕和疲勞是機械零件失效的三種主要形式和原因，如表1所示磨損失效占55%。由于油液分析法對磨損監測的靈敏性和有效性，又根據膨化連續混藥炸藥生產線設備的特點，我們主要采用油液分析技術和便攜式測振儀開展設備狀態監測。

1.1.用油液分析技術監測設備零部件的磨損情況在生產線上的應用

根據工作原理和監測手段的不同，油液分析技術可分為：磁塞法、顆粒計數法、光譜分析法和鐵譜分析法。而鐵譜分析法又可分為直讀式檢測法和分析鐵譜檢測法兩種。鐵譜分析的原理是在高梯度磁場的作用下，將油液中的磨屑或其它污染物分離出來，并按粒度大小，依次沉積到特制基片或沉淀管中，以分析油液中各種金屬磨屑和污染物的形態、成分、數量及粒度分布情況，從而獲得有關磨損過程的磨粒類型及磨屑材料方面的信息，據此對設備狀態進行監測和診斷。

目前比較成熟的鐵譜分析方法有直讀式鐵譜檢測法和分析式鐵譜檢測法兩種。直讀式鐵譜檢測法主要用于監測油種磨粒的尺寸分布情況，判斷其磨損程度；分析式鐵譜檢測法主要用于觀察油中磨粒的幾何形狀特征，判斷其磨損類別和原因。

在膨化連續混藥生產線機械的使用中，由于摩擦副零部件之間的相互作用而產生的磨屑微粒、金屬氧化物、腐蝕沉積以及外界進入的污染物顆粒等，這些微粒大多以懸浮狀態存在于油或工作油液中。分析油液中所含磨粒的成分、形狀、尺寸和濃度，則可反推出設備零件的磨損狀態、工作狀況，做到預測預報。通過比較，我們選擇了較為適合我司生產設備實際情況的鐵譜分析法中的分析式鐵譜檢測法，來監測我廠膨化連續混藥生產中的關鍵設備的磨損情況，進行制定檢修方案。

我們按取樣油樣處理油樣鐵譜分析磨屑分析情況結論檢修的程序，對膨化連續混藥設備關鍵設備之一的真空干燥機減速箱中的油磨粒進行監測分析。

1.2.取樣

所取油樣的可靠性和是否有代表性直接決定了狀態監測結果的準確性。由于磨粒在油液中并不均勻分布且不連續存在，所以我們針對真空干燥機減速箱的油的特點，并結合實際經驗，在取樣技術上提出如下要求：

1.2.1.取樣位置

1.2.1.（1）在某一固定位置取樣，保證取樣的一致性。

1.2.1.（2）取樣點應在油液經過摩擦副之后。

1.2.1.（3）在油箱中取樣時，應考慮磨粒的沉淀效應，盡量避免在底部死角取樣。

1.2.1.（4）在管路中取樣時，應在過濾器前取樣，并在取樣前沖洗一下管路。

1.2.2.取樣頻率

1.2.2.（1）定期取樣。根據每臺設備的使用情況、摩擦副的特性以及對設備故障早期預報的準確度，制定明確的取樣周期。

1.2.2.（2）隨機取樣。設備在新投入運行或剛解體檢修過以及出現了異常磨損時，其取樣周期應短且應不定期的隨機取樣。通過不定期取樣，跟蹤檢查油液中磨粒的變化趨勢，及時提出檢修方案，直至正常后，才定期取樣。

1.2.2.（3）取樣時間。應盡量在不停機狀態下取樣。若必須在停機后取樣，應在停機后10min內取樣。

1.3.分析式鐵譜儀

分析式鐵譜儀的檢測，就是采用高梯度磁場。所不同的是在油中磨損顆粒碎屑沉積在塊玻璃基片上，用雙色顯微鏡觀察，根據磨粒形狀特征，可以進一步確定磨損的類型，分析顆粒的來源和原因，為設備的檢修提供直接的依據。表2是機器在不同磨損階段的顆粒特征。這樣，我們對磨損的原因就有清晰的認識，判斷故障也就方便了。

表2 不同磨損階段的顆粒特征

例如：我司生產車間膨化真空干燥罐減速器齒輪箱的鐵譜片入口區磨粒沉積量很高，其中有許多大的呈片狀的金屬磨粒，其表面沒有線痕和氧化的跡象，它們的尺寸達90μm以上，其尺寸與厚度之比約為10：1。磨粒表面沒有線痕說明其滑動速度低；磨粒表面無氧化跡象，鐵譜片上也沒有發現氧化微粒，因此可排除減速器在高速、高溫下運轉或不良的情況。根據以上觀察分析，判斷結果是齒輪的過載及齒輪疲勞所致，嚴重磨損正在發生。一個月后，我們利用產品更換間隙，組織搶修，更換齒輪，避免因停車檢修而造成的損失。

2.振動也是設備磨損的另一表現形式

機器內部產生異常時，一般情況下都會出現振動增大、振動性質改變等現象。因此，利用振動測定和分析手段，可以在不停機情況下，了解設備是否異常，判定異常部位、異常原因、異常程度等。便攜式測振儀是由設備診斷人員經過大量的摸索和實踐研制而成，它非常適合現場設備人員日常點檢使用。

2.1.便攜式測振儀在設備狀態監測的應用

根據現場維修及監測的經驗，我們采用便攜式測振儀來診斷膨化連續混藥部份受沖擊較大的設備故障，大大提高了我們判斷故障的準確率。

2.2.選擇測試參數

振動測試參數是指振動位移、振動速度、振動加速度。為了準確了解被測對象的狀態，必須事先對被測對象作一定的理論分析，合理選擇測試參數。一般認為，在機械發生的振動頻率中，在低頻域（10Hz以下）內以振動的一定位移級作為診斷標準，中頻域（10Hz-1KHz）內以一定速度級作為診斷標準，而高頻域（1KHz以上）內則以一定加速度級作為診斷標準。所以，當采用便攜式測振儀對滾動軸承進行簡易診斷時，通常選用振動速度或振動加速度作為測試參數。在平時的狀態監測中，我們對3個參數同時都進行測量和記錄。

2.3.選擇測點位置

測點位置能決定測到的是什么頻率成分的振動。因此，必須找到最佳的測振位置，合理布點。在實際測試中，我們以軸承部位作為測點，并從水平方向、垂直方向和軸向3個方向進行測試。同時，我們在測點位置用記號筆做上記號，以便每次測量都在同一位點。

2.4.振動判斷標準

振動判斷標準：以每臺設備正常運轉時的振動數據作為基準，當振動量達到這個基數的一定倍數時，就認為要加強監視或需要停機檢修了。振動量為原始基數值的2倍時，需要加強監視。低頻振動增大到原始基數值的4倍時需要檢修，高頻振動增大到原始基數值的6倍時需要檢修。

例如：圖2是生產車間采用便攜式測振儀對膨硝粉碎機兩側軸承的點檢測振圖。由圖中可以看出2012年02月25日年終檢修后檢測值為該機正常運行時中膨硝粉碎機兩側軸承的振動速度值；2012年03月25日振動量與2012年02月25日基本一致；2012年08月25日振動量約為設備正常運行時的2倍，需加強監視，縮短監測周期；2012年12月25日以后，振動量約為設備正常運行時的4倍，需要檢修。1個星期后，檢修時發現軸承滾子磨損嚴重，軸承間隙加大。

圖2 膨硝粉碎機兩側軸承點檢測振圖

3.設備狀態監測的發展

經過幾年來對設備狀態監測的應用，我們將膨化連續混藥生產線設備的維修逐步地向狀態維修過渡，有效地降低人力和物力的消耗，降低了生產成本，取得良好的經濟效益。同時我們也摸索出以下幾方面的經驗：

3.1.設備狀態監測是一項建立在多學科基礎上的綜合性新技術，其推廣應用一方面要建立長期的、有規律的設備狀態監測歷史檔案，另一方面分析人員要有豐富的機械維修經驗和綜合分析能力。

3.2.隨著現代工業的發展，設備結構越來越復雜，自動化程度越來越高，在開展含有多

某種摩擦副的設備技術診斷工作時，綜合運用幾種技術（如光譜分析、鐵譜分析），則可以獲得更為滿意的效果。

3.3.油液分析技術用于離線監測方式較多，所以，如何提高其分析的實時性和精確性是需進一步考慮的問題，開發相應的應用軟件并利用這些軟件及相應的硬件建成計算機分析系統將使油液分析技術提高到一個新的水平。

3.4.便攜式測振儀應用時的振動判斷標準，可用同類設備之間相互比較來判斷。一般情況下，振動為同類設備2倍時視為異常，需加強監視。

隨著科學技術的進步，很多新理論、新技術不斷的涌現出來，豐富和發展了診斷監測系統，使其不斷地向智能化發展。專家系統的應用使診斷監測系統向智能化邁進一大步，它逐步取代大部分非重復性勞動，獲得巨大的經濟和社會效益；人工神經網絡作為一種新的模式識別技術為診斷監測系統的智能化開辟了嶄新的途徑；在復雜機械系統中，由于故障征兆的模糊性、故障征兆與故障之間關系的隨機性，因而模糊數學方法、灰色系統理論提供了新的分析方法。所以，隨著我廠的不斷發展壯大，逐步采用這些新技術是我們下一步工作的主要目標。

參考文獻：

[1]廖伯瑜.主編.《機械故障診斷基礎》. 冶金工業出版社

[2]裴峻峰、楊其俊.編.《機械故障診斷技術》.石油大學出版社

冶金新技術及應用情況范文第4篇

【關鍵詞】深度處理 廢水 新技術

水資源是世界上分布最廣，數量最大的資源。隨著人口的增長，工農業生產的不斷發展，造成了水資源供需矛盾的日益加劇。從本世紀初以來，到70年代中期，全世界農業用水量增長了7倍，工業用水量增長了21倍。經濟社會的發展，又加劇了對水資源的污染，使得水資源匱乏的形勢更加嚴峻。

隨著水資源短缺日益加劇和水污染日趨嚴重，各國專家積極致力于水處理工藝研究與開發。面對越來越嚴格的廢水排放標準及節能減排的要求，一、二級處理工藝已不能滿足要求，必須采取三級處理或深度處理。它是將二級處理出水再進一步進行物理、化學和生物處理，以便有效去除污水中各種不同性質的雜質，從而滿足用戶對水質的使用要求。深度處理的對象主要是水中殘存的懸浮物、難降解有機物、氮和磷等營養鹽、溶解性無機鹽以及細菌、病毒等。常用的深度處理技術有：混凝沉淀、過濾、膜分離、高級氧化、活性炭吸附以及組合等技術。

1混凝、沉淀（澄清）、氣浮

混凝沉淀是指，向水中投加藥劑，通過快速混合，使藥劑均勻分散在污水中，然后慢速混合形成大的可沉絮體，通過重力作用將其從水中分離出去。對于難以沉淀的絮體，還可以采取氣浮進行分離。混凝、沉淀、澄清、氣浮以及過濾是傳統的廢水深度處理技術，目前，這些技術在各種廢水深度處理中廣泛應用。

2 過濾

在廢水深度處理技術中，過濾技術是最普遍的一種技術。過濾是以具有孔隙的粒狀料層截留廢水中的雜質從而使水變澄清的一種技術。濾池按濾料分為單層濾料濾池、雙層濾料濾池、混合濾料濾池。單層濾料濾池多采用石英砂，雙層濾料濾池多采用無煙煤和石英砂。多層濾料濾池的材料除了石英砂和無煙煤外，經常用磁鐵或石榴石。濾料層是濾池的重要部分，是過濾技術改進的一個重要方向。隨著化工行業的發展，新型的濾料的有了更強大的功能，不僅具有更高截污能力，濾料表面還可以輔助降解污染物。例如高效纖維過濾采用了一種新型的軟填料――纖維束或纖維球，具有巨大的比表面積，可有效地去除水中的懸浮物、有機物和膠體。

3 膜分離

膜分離是用天然或人工合成的高分子薄膜，以外界能量或化學位差為推動力，對雙組分或多組分的溶質和溶劑進行分離、分級、提純和富集。常見的膜技術主要有：微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）、反滲透（RO）、電滲析（ED）等，各自有不同的分離的對象。

膜分離方法的工程應用：（1）微濾，主要分離對象：固體懸浮物、濁度、細菌、病毒等。工程應用：食品工業廢水、電子工業廢水、制藥。（2）超濾，主要分離對象：高分子化合物、蛋白質、大多數細菌、病毒。工程應用：飲用水、純水、生活污水深度處理、乳化油廢水、電泳涂漆廢水、冶金廢水。（3）納濾，主要分離對象：大分子物質。工程應用：紡織廢水、染料廢水、中藥提取液回收。（4）反滲透，主要分離對象：小分子物質、色度、無機離子。

工程應用：海水淡化、電鍍廢水等。

膜分離技術對廢水進行深度處理，出水水質優良，但膜的使用壽命是其應用中的一個關注點。如果解決了膜污染、膜劣化、濃差極化及膜組件價格昂貴等難題，膜技術將會在廢水深度處理中廣泛應用。

4 高級氧化

高級氧化法是利用強化化學氧化過程，將一些難降解的機污染物進行分解，消除其毒性。包括臭氧/UV、臭氧/H2O2、Fenton法、二氧化氯氧化法、光催化氧化法、超臨界氧化等。高級氧化法最顯著的特點是以羥基自由基為主要氧化劑與有機物發生反應，反應中生成的有機自由基可以繼續參加-OH的鏈式反應，或者通過生成有機過氧化物自由基后，進一步發生氧化分解反應直至降解為最終產物CO2和H2O，從而達到了氧化分解有機物的目的。

同普通的化學氧化法相比，高級氧化法具有氧化能力強、氧化過程無選擇性、反應徹底等優點，對含微量難降解有機物廢水的處理具有極大的應用價值。高級氧化法既可作為單獨處理，又可與其他處理過程相匹配。但對如何進一步提高其處理效率、降低處理成本以及消除各種不利因素（如碳酸鹽等）對其影響等問題還需要在今后作進一步研究。

5 活性炭吸附

活性炭是一種非常優良的吸附劑，它是利用木炭、竹炭、各種果殼和優質煤等作為原料，通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。活性炭纖維比傳統的活性炭吸附效率高，再生速度快，比例高，有一定的市場前景。改性后的活性炭比傳統的活性炭適用范圍有所改變，可能會引起活性炭應用工藝的變革。

隨著活性炭的應用范圍日趨廣泛，活性炭的回收開始得到了人們的重視。如果用過的活性炭無法回收，除了每噸廢水的處理費用將會增加外，還會對環境造成二次污染。因此，活性炭的再生是活性炭應用需研究的一個方面。

6 組合技術

單一的處理技術無法處理廢水中的全部污染物時，可以多種處理技術組合后對廢水進行綜合處理，能夠更有效地去除污染物，出水水質能滿足各種不同的使用水質要求。組合技術就是指將物理、化學、生物等的處理技術有機地組合起來，采用優勢互補，充分發揮各處理手段的長處，以期達到最佳的去除效果。

曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter簡稱BAF），它的實質是一種生物膜法。隨著研究的深入，已經從單一工藝逐漸發展成綜合工藝，具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮除磷、除去AOX的作用。在降解氨氮方面，R?Pujol等的實驗結果表明，在溫度為22℃、氨氮負荷2.5 kg/（m3?d）條件下，BAF對氨氮的去除率可達90%以上。目前，我國曝氣生物濾池在乙烯廢水、印染廢水、焦化廢水深度處理中等都有研究。

此外，新的組合技術不斷出現如：微絮凝深床過濾―超濾組合工藝深度處理印染廢水、臭氧―混凝法處理造紙廢水、生化組合工藝對高濃度制漿造紙廢水的深度處理、紫外線（UV）與（03、H2O2）等氧化劑的聯用等組合處理工藝。活性炭工藝與其它手段的結合：臭氧―生物活性炭、生物活性炭法、活性炭負載納米TiO2―電催化技術、微波―H2O2―活性炭協同催化氧化技術等，活性炭領域將有廣闊的發展空間，發展勢頭難以估量。

7 結論

近年來廢水深度處理技術的研究較為活躍，一方面是因為水資源匱乏、節能減排的大勢所趨；另一方面是由于工業的發展，廢水的特性和處理要求不一，需要低能耗、經濟、高效、綠色的廢水深度處理方式。所以，深度處理技術具有廣闊的應用前景，但處理技術還需進一步研究開發。

參考文獻

[1] 張艷萍.污水深度處理與回用.北京：化學工業出版社， 2009.

冶金新技術及應用情況范文第5篇

【關鍵詞】：帶式輸送機；物料參數；爬升角度；導料槽；傳動系統

中圖分類號：TD528文獻標識碼： A 文章編號：

引言

90年代后，隨著我國現代物流技術的高速發展和迫切需要，設計人員不斷努力鉆研，使得我國在帶式輸送機的設計方面有了長足進步，實現了各式帶式輸送機技術的國產化，完全能夠和國際高新技術相媲美。本文針對帶式輸送機的工作特點對帶式輸送機的機械設計方法進行初步探討。

一.帶式輸送機的物料參數設計

在設計帶式輸送機的過程中，最終的設計效果跟許多的物料特征參數息息相關。而在國家及行業出版的各種設計類書刊中對很多物料的參數都沒有明確的說明。這就需要設計人員在設計時引起注意，以免出現不必要的麻煩。比如：在撫順礦業集團頁巖煉油廠工程設計中，油母頁巖的物料參數就沒有明確說明。根據煤炭及矸石的物料參數對比分析，結合實際設計經驗得出的油母頁巖的物枓參數，在設計過程中選用0～75mm粒度的物枓堆積密度為1.46 t/m3，0～100mm粒度的堆積密度為1.21t/m3，0～300mm粒度頁巖廢渣的堆積密度為1.17t/m3，動堆積角為20°。在中鋼集團山東礦業有限公司蒼山鐵礦輸送機設計中，選用0～75mm粒度的貧鐵礦堆積密度為2.4 t/m3，0～250mm粒度的貧鐵礦堆積密度為2.3 t/m3，動堆積角為20°。在針對以上的輸送機設計中運用上述參數設計出的帶式輸送機運行狀況良好。因此，這一點設計人員一定要引起重視。

二.帶式輸送機的爬升角度

帶式輸送機的最大爬升角度和很多因素有關。其中最重要的是物料粒度及物枓含水率。物料的粒度與帶式輸送機的極限角度成反比關系。物料的粒度越大，帶式輸送機的極限爬升角度越小，反之物料的粒度越小，帶式輸送機的極限爬升角度越大。運送油母頁巖成品礦(粒度O-75mm)的帶式輸送機的最大爬升角度為16°，而尾礦(粒度0-1Omm)帶式輸送機的最大爬升角度可以達到18°。另外，物料的含水率越高，其帶式輸送機的最大爬升角度就越小。

三.導料槽的設計

1導料槽的長度設計

導料槽是帶式輸送機的一個重要組件。物料在離開溜槽之后和在達到帶速之前，需要用導料槽將物料保持在輸送帶上。它的實際長度計算公式為

式中—帶寬(m)

式中—物料和帶間的滑動摩擦系數

—由物料動堆積角來決定，

導料槽的長度還與運輸場地地形結構有關，如果地形結構較復雜，導料槽長度應相應加長。根據輸送機使用條件的不同，導料槽的布置長度也各不相同。

2導料槽阻力值的確定

導料槽的附加阻力是與其長度有線性關系的，導料槽越長，附加阻力越大，導料槽附加阻力在輸送機總運行阻力中的比例越高。因此，對于配有長導料槽的輸送機來說，合理確定導料槽附加阻力顯得尤為重要。

DTⅡ系列導料槽附加阻力是以輸送物料與導料槽兩側板摩擦阻力為理論計算基礎，并將其分為兩個部分：即加速段附加阻力和運行段附加阻力。表達式為：

加速段附加阻力：

運行段附加阻力：

式中：Ff——加速段導料槽附加阻力，N

FgL——運行段導料槽附加阻力，N

μ2——物料與導料槽的摩擦阻力系數

Iv——物料的體積輸送量，m3／s

lb——物料在導料槽內加速段長度，m

v——膠帶速度，m／s

v0——物料進入導料槽時初速度，m／s

b1——導料槽下口寬，m

l——導料槽總長度，m

由于以上二式中Iv值使用的是輸送物料的全體積輸送量，而實際輸送物料斷面在導料槽下口以下部分與導料槽是沒有摩擦的，因此該公式計算值偏大。由于物料加速段長度對于輸送機而言并不長，其附加阻力計算結果變化不大，可以按上式進行計算。但是對于運行段附加阻力則應將導料槽下口以下斷面的物料體積輸送量從總體積輸送量中減掉，而后以剩余體積輸送量計算導料槽的阻力更為準確。以三段槽形托輥為例，其計算式為：I’=Iv- v·b1·tanλ(b1-L3)/2

式中：I’——導料槽內物料體積輸送量，m3/s

L3——中間輥子長度，m

λ——托輥組槽角，（0）

運行段導料槽附加阻力的較準確計算，以I’代替原式中Iv值計算即可。根據本人實際應用，后一種方法計算結果較原計算結果低約20％，上述計算均為輸送能力滿載條件下的結果。

四.拉緊裝置的設計

1布置拉緊裝置必須要考慮的因素

(1)拉緊裝置要盡量布置在輸送帶的張力最小處

(2)需要考慮拉緊裝置拉緊力的作用區域，必要時可以設計2個拉緊裝置。

(3)拉緊裝置應盡量靠近傳動滾筒處。

(4)在雙滾筒驅動時，一般拉緊裝置設置在后一個傳動滾筒的分離點。

2拉緊裝置選擇與計算

(1)拉緊裝置的選擇：應該短距離小運量優先選用固定拉緊裝置，中等長度輸送機也可以選用固定絞車拉緊裝置和重錘式拉緊裝置。長距離帶式輸送機在有足夠的空間時也應該優先選用重錘拉緊裝置。為減小設備所占空間，可以考慮應用自動拉緊裝置。對特別長的輸送機可以考慮在輸送機上設2個拉緊裝置，固定拉緊裝置和重錘拉緊裝置，或者固定拉緊裝置和自動拉緊裝置。

(2)拉緊裝置的選擇計算：主要是拉緊力和拉緊行程的計算，在選用自動拉緊裝置時還要計算自動拉緊驅動裝置的功率。拉緊裝置的設計計算需要針對不同的拉緊裝置進行。

(3)固定拉緊裝置由于一旦輸送機開始啟動后，就不能調節輸送機的行程，所以要在輸送機啟動之前充分拉緊，用啟動前的輸送帶拉緊伸長和啟動后的拉緊伸長相等的關系確定拉緊力，當然，應該保證拉緊裝置的拉緊行程。

(4)重錘拉緊裝置應該提供設備需要的最大拉緊力，并保證輸送帶的最大拉緊行程。

五.設計過程中的結構布置與部件選擇

1合理選擇第一組槽形托輥的過渡距離，減少運行中撒料

為了滿足膠帶從槽形到平行過渡期間逐步伸長在合理的范圍，在輸送機頭部都要留有過渡距離。很多情況下設計者并不核算這一距離的大小，而是根據手冊中提供的過渡托輥的種類和數量予以全部應用。其后果是由于過渡距離太長，過渡段體積輸送能力不足引起撒料。避免出現此類問題應遵循以下原則：①布置過渡段長度要根據膠帶性質，滿足膠帶需要即可。無謂的增加過渡距離對保護膠帶效果并不明顯。②根據輸送帶速度選用托輥組槽深。托輥槽深度影響著過渡段長度，帶速較快的輸送機，物料可利用其運行速度沖過一定長度的過渡段，否則只能減少輸送量。③對小摩擦角(堆積角)的物料，應避免采用增大托輥槽角的方式增加運輸量，必須采用這一方式時要盡可能縮短過渡段距離。

2合理確定頭部滾筒與增面滾筒間距離，滿足清掃器的安裝條件

有時為了增加驅動滾筒包角，或者為了讓增面滾筒能夠包在頭部溜槽內，以及機架設計等各種原因，將兩個滾筒布置的距離特別近。理論上說只要兩個滾筒間能夠允許膠帶穿過，輸送機就能運行。但是由于輸送的物料大都有粘性，兩滾筒距離太近時首先影響清掃器安裝；其次，即使勉強安裝的清掃器刮下的物料也容易再次粘到增面滾筒上。根據本人在實際工作中的使用情況來看，兩滾筒間距以輸送帶在兩滾筒的切點距離為500～1 000mm較好。

結束語

隨著我國深化改革的不斷深入，市場經濟的地位越來越高，各企業的經濟意識越加強烈，對工程的要求也就越來越高，這就要求工程設計人員不斷提高設計水平，在原有知識的基礎上不斷地學習探索，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

參考文獻

[1]彭利剛.帶式輸送機設計中托輥的計算和選擇[J].煤礦開采，2012