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1、罗布麻叶的化学成分研究进展1、相关定义1.1、FeO化学损耗系数概念的提出对于化学成分预报来说,影响化学成分在成品球团矿中质量百分比的因素从宏观看来有两个,一个是某一化学成分本身质量的变化,另外一个就是烧成球团矿的总质量,这样:成品球团矿中某个成分的百分比二(最终某成分的质量/成品球团总重(烧成量))*100%,因此不管分析什么因素,最终都是要改变分母或者分子。对于分母来说,就是成品球团矿的最终质量,这个值是由以下因素决定的:下料量一烧损量=烧成量。也就是说,考虑分母变化主要就是考虑焙烧损耗(烧损),单纯的质量
2、上的变化。这样分母就是一个固定的数值了,对于弓长岭的球团矿生产工艺来说,其配料主要有精矿、膨润土、除尘灰。对于这三种料,其烧损是不一样的,每种料的烧损可以根据多年的球团矿生产实践经验来确定,因为在烧损中,在热工工段损耗占主要因素,而热工工段的操作参数一37一东北大学硕士学位论文第3章球团矿化学成分及影响因素分析在每次球团生产过程变化不是很大,这样就可以认为每种料的烧损基本不变。下面就可以只考虑分子的质量变化,即单独考虑每个成分质量的变化,下料时每个成分的质量是已知的,这样就考虑配料、造球、干燥、预热、焙烧和冷却
3、过程中损失了多少。在考虑质量变化时,从上述的影响因素分析可以看出,对于有些成分,球团生产过程单纯的物质量的减少对其质量变化其主要作用,在球团矿生产过程并没有新物质的生成这样的称为物理损耗;而对有些成分球团生产过程化学变化引起的质量变化起主要作用,球团生产过程中转化为另一种物质了,这样的称为化学损耗。这样根据引起质量变化的原因不同,把这五种成分分类,一类是化学变化引起的损耗(化学损耗)对该物质的料损起主要作用(FeO),另一类是物理损耗对该物质料损起主要作用(其余五个指标,如TFe)。这么分类并不绝对,因为对于F
4、eO这样化学变化对该物质的料损起主要作用的化学成分,因为预热、焙烧过程中生球碰撞、挤压、爆裂,多少也存在物理料损,只不过相对于化学变化引起的料损,物理损耗引起的料损是可以忽略不计的,也就是说大部分的FeO在球团生产过程中,都被氧化进入成品球团矿了。只有很少一部分在生产过程中被物理烧损了。于是为了便于预报成品球团矿中Feo含量,提出化学损耗系数的概念,把FeO化学损耗系数定义为:lg二(混匀料中FeO含量一成品球团矿中FeO含量)/混匀料中FeO含量,根据定义可以看出,FeO化学损耗系数是度量混匀料中FeO被氧化
5、程度的值,Ig越大,混匀料中FeO被氧化程度越高(自己定义为Feo的氧化度,氧化度越高),成品球团矿中的FeO含量越低,如果这个数值可以求出那么成品球团矿中Feo含量二混匀料中FeO含量*(1一19),通过分析工艺过程可以知道,这个数值是可以通过分析出那些量与Feo的氧化度有关,并建立神经网络来预测出的。3.4本章小结在上一章介绍了球团矿链算机一回转窑生产工艺后,结合生产工艺,本章阐述了以下三方面内容:(l)高炉对入炉炉料的要求。我国现代高炉炉料多采用高碱度烧结矿配加酸性球团矿,对球团矿的要求主要包括化学、物理
6、、冶金三方面要求。球团矿化学成分的波动对高炉影响很大。例如,有经验数据表明,球团矿全铁TFe波动范围由士1.0%降到土0.5%,高炉增产1%一3%;因此要控制球团矿化学成分稳定。(2)球团矿化学成分影响因素一38一东北大学硕士学位论文第3章球团矿化学成分及影响因素分析球团矿生产过程是一个长周期、大滞后、多变量的复杂工艺过程,从原料混匀一直到冷却成球,各个工段对成品球团矿都有影响,尤其是链算机一回转窑热工工段。从”抓主要因素”的角度出发,对每一种目标成分的影响因素做了分析,这里有一些是共同因素,还有各自的一些因素
7、。(3)FeO化学损耗系数的提出为了便于建立机理模型,根据上述成分的影响因素不同,对化学损耗占主要因素的球团矿目标成分FeO提出化学损耗系数的概念,为下一章通过建立ANN模型来对FeO化学损耗系数进行预报作准备。一39一东北大学硕士学位论文第3章球团矿化学成分及影响因素分析一40一东北大学硕士学位论文第4章化学成分预报的神经网络一机理串联混合建模第4章化学成分预报的神经网络一机理串联混合建模4.1混合模型的建立整个混合模型由两部分构成:人工神经网络部分和机理模型部分,机理模型部分就是根据球团矿生产过程中的物料平
8、衡,建立起下料的参数、物理烧损和成品球团矿化学成分预报目标值之间的关系。下料参数主要包括下料量、混匀料中各个料在混匀料中的配料比、混匀料中每种料的化学成分,物理损耗主要指混匀料中每种料的损耗,工艺中三种原料的损耗是不同的,需要考虑不同的料损,根据所作出的假设,对于以物理损耗占主要因素的目标化学成分,己知每种料的烧损,可以求出料损中目标化学成分损耗量,就可以建立起这些参数和输出变量的关系
