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基于RDI_(>3.15 mm)响应面法的烧结原料配矿方案优化 被引量：3
1
作者 包国营 刘磊 +2 位作者 韩秀丽 段博文 钦礼文 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期31-38,共8页
烧结矿在高炉低温还原气氛下容易发生碎裂粉化,会严重影响高炉透气性进而破坏高炉顺行。RDI_(>3.15 mm)(低温还原粉化指数)是反映烧结矿低温还原粉化现象发生程度的重要指标,但其大小受到烧结原料中MgO、Al_(2)O_(3)、碱度R等主要因... 烧结矿在高炉低温还原气氛下容易发生碎裂粉化,会严重影响高炉透气性进而破坏高炉顺行。RDI_(>3.15 mm)(低温还原粉化指数)是反映烧结矿低温还原粉化现象发生程度的重要指标,但其大小受到烧结原料中MgO、Al_(2)O_(3)、碱度R等主要因素的影响。为了探究烧结原料成分因素对烧结矿低温还原粉化性能的影响程度及交互作用,提出一种基于RDI_(>3.15 mm)响应面的烧结原料配矿优化方法。首先,以w(MgO)、w(Al_(2)O_(3))、碱度R为自变量,以烧结矿RDI_(>3.15 mm)指数为响应值,建立烧结矿RDI_(>3.15 mm)指数的响应面模型;其次,对试验得到的烧结矿RDI_(>3.15 mm)指数进行拟合,得到烧结矿RDI_(>3.15 mm)指数的预测公式;最后,通过最佳原料配比自制烧结矿并测得其RDI_(>3.15 mm)指数,验证了所提出方法的准确性。结果表明,新建模型对烧结矿RDI_(>3.15 mm)指数的拟合度R^(2)为0.9904,校正系数R^(2)adj为0.9780,说明预测值与实际值拟合程度较好,证明了烧结矿RDI_(>3.15 mm)响应面模型具有统计学意义;各因素对烧结矿RDI_(>3.15 mm)指数的影响显著程度大小为w(MgO)>R>w(Al_(2)O_(3)),并且w(MgO)和w(Al_(2)O_(3))、w(MgO)和R、w(Al_(2)O_(3))和R两两因素之间的交互作用显著;确定的最佳原料配比为w(MgO)为2.66%、w(Al_(2)O_(3))为2.02%、R为2.2,基于RDI_(>3.15 mm)指数的预测公式和试验,得出最佳原料配比条件下烧结矿RDI_(>3.15 mm)的实测值(74.51%)与预测值(74.21%)基本相符。引入的烧结配矿优化新方法为改善烧结矿低温还原粉化性能提供了理论依据。 展开更多
关键词 烧结矿 低温还原粉化 响应面优化 数学模型 交互作用
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响应面-满意度函数法优化烧结配矿 被引量：2
2
作者 包国营 刘磊 +3 位作者 韩秀丽 段博文 钦礼文 刘盈盈 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期41-50,共10页
烧结配矿效果的好坏直接影响烧结矿的产质量和成本,甚至影响到高炉冶炼技术经济指标。为了探究原料成分配比与烧结矿质量多指标的综合关系,提出一种基于响应面-满意度函数法的烧结原料配矿优化方法。采用响应面法Box-Behnken设计(RSM-BB... 烧结配矿效果的好坏直接影响烧结矿的产质量和成本,甚至影响到高炉冶炼技术经济指标。为了探究原料成分配比与烧结矿质量多指标的综合关系,提出一种基于响应面-满意度函数法的烧结原料配矿优化方法。采用响应面法Box-Behnken设计(RSM-BBD),以氧化镁的质量分数w(MgO)、氧化铝的质量分数w(Al_(2)O_(3))、碱度R(w(CaO)/w(SiO_(2)))为自变量,以低温还原粉化指数、气孔率、铁酸钙含量等质量指标为因变量,建立响应面回归模型,分别研究3个因素及其交互作用对赤铁矿型烧结矿低温还原粉化指数、气孔率、铁酸钙含量等质量指标的影响;在此基础上,再结合满意度多目标优化法,以低温还原粉化指数、气孔率、铁酸钙含量的整体满意度为目标,构建响应面Box-Behnken整体满意度函数模型(RSM-BBD-DFA)优化烧结配矿。试验结果表明,各因素对低温还原粉化指数、铁酸钙含量的影响显著程度大小为w(MgO)>R>w(Al_(2)O_(3)),对气孔率的影响显著程度大小为w(Al_(2)O_(3))>R>w(MgO);w(Al_(2)O_(3))和碱度R交互作用对烧结矿低温还原粉化指数影响极其显著,w(Al_(2)O_(3))和碱度R交互作用对气孔率、铁酸钙含量影响显著;w(MgO)、w(Al_(2)O_(3))、碱度R对烧结矿质量整体满意度影响极显著,影响大小依次为碱度R>w(Al_(2)O_(3))>w(MgO);确定的最佳原料配比w(MgO)为2.07%、w(Al_(2)O_(3))为1.96%、碱度R为2.14,基于烧结矿质量整体满意度的预测公式和试验,得到最佳原料配比下烧结矿质量整体满意度实际值(0.88)与预测值(0.90)相差不大。 展开更多
关键词 烧结矿 响应面法 满意度函数法 多目标优化 交互作用
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烧结温度和时间对烧结矿气孔特征的影响 被引量：1
3
作者 钦礼文 刘磊 +2 位作者 包国营 段博文 韩秀丽 《华北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期1-6,共6页
烧结矿的气孔特征是影响烧结矿质量的重要因素之一。通过光学显微镜结合图像分析软件Image J,研究了不同烧结温度和恒温时间对烧结矿的气孔率、气孔形态和大小等特征的影响规律。结果表明,随着烧结温度由1200℃升高到1400℃,烧结矿的气... 烧结矿的气孔特征是影响烧结矿质量的重要因素之一。通过光学显微镜结合图像分析软件Image J,研究了不同烧结温度和恒温时间对烧结矿的气孔率、气孔形态和大小等特征的影响规律。结果表明,随着烧结温度由1200℃升高到1400℃,烧结矿的气孔率先升高后降低并在1280℃时达到峰值,气孔形态呈不规则状、变化不大。在不同烧结温度下随着恒温时间由1 min增加到5 min,烧结矿中不同孔径大小的气孔占比变化区别明显,当低于1320℃烧结时,各级气孔占比均有所减小,而当高于1360℃烧结时,中、小气孔占比明显增大。 展开更多
关键词 烧结矿 气孔率 孔径 烧结温度 恒温时间
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