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公开(公告)号：CN114908201B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202210412295.8
申请日：2022-04-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种高炉富氢固态燃料和富氢气体燃料组合式喷吹装置，包括：喷枪、直吹管和风口套；喷枪由富氢固态燃料喷管和富氢气体燃料喷管组成，富氢气体燃料喷管围绕富氢固态燃料喷管设置；喷枪的末端设置富氢气体燃料喷口和富氢固态燃料喷口，富氢气体燃料喷口位于富氢气体燃料喷管的末端侧壁上，富氢固态燃料喷口位于富氢固态燃料喷管的出口端并凸出富氢气体燃料喷管。本发明解决了富氢气体和煤粉同时喷吹燃烧效率低的问题，具有喷吹燃料种类多、燃烧效率高，装置结构紧凑、冷却效果好、使用寿命长的优点。
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公开(公告)号：CN114432965B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202210172719.8
申请日：2022-02-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本公开内容公开了一种连续式生物质水热炭化装置，包括装料罐、高压反应釜以及高压缓冲罐‑I，所述装料罐的顶部有进料口，所述装料罐的底部有下料口，所述下料口与高压反应釜顶部连接，所述高压缓冲罐‑I与所述高压反应釜底部连接，所述高压反应釜与所述高压缓冲罐‑I之间安装高温废液循环管道，所述高压缓冲罐‑I内部安装有固液分离装置，水热炭化产物通过所述高压反应釜的底部进入所述固液分离装置，所述固液分离装置对水热炭化产物进行固液分离，分离得到的高温炭化废液通过所述高温废液循环管道进入所述高压反应釜。本公开的装置可以实现生物质连续水热炭化，使水热炭化的生产效率大幅度提升，具有广阔的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN114380346B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202210152506.9
申请日：2022-02-18
Applicant: 北京科技大学
IPC: C02F1/02
Abstract: 本发明提供了一种亚临界水制备工艺及其发生装置，亚临界水制备工艺包括气水混合系统和气水分离系统；气水混合系统用于将高压过热蒸气和工艺水进行充分混匀、换热，使高压过热蒸气和工艺水组成的气水混合流体生成亚临界水和饱和蒸气的气水混合物；气水分离系统用于将气水混合物中的亚临界水和饱和蒸气分离，亚临界水直接被应用，饱和蒸气进一步冷凝为亚临界水，进而被应用。本发明以高压过热蒸气为热源对工艺水直接加热，最终将高压过热蒸气和工艺水均转化成亚临界水而被充分利用，原料利用率高；无需额外引入加热装置，热能利用效率高。
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公开(公告)号：CN114479976A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210172576.0
申请日：2022-02-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: C10L5/44
Abstract: 本公开内容公开了一种连续式水热炭化方法，包括如下步骤：(1)将生物质原料进行预处理获得生物质固体颗粒，由上料系统输送至装料罐；(2)利用压力控制系统控制所述装料罐和高压水热反应釜的压力，实现将所述上料系统中常压的生物质固体颗粒加入所述高压水热反应釜内，使水热炭化反应连续进行；(3)利用所述高压水热反应釜完成生物质固体颗粒的炭化；(4)将炭化产物进行固液初步分离，获得高温炭化滤液和高水含量炭化物，所述高温炭化滤液返回所述高压水热反应釜继续参与炭化反应；(5)将所述高水含量炭化物进行处理，获得生物质水热炭和炭化废液。本发明提升了炭化效率、降低了炭化能耗，适于广泛的推广应用。
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公开(公告)号：CN115011747B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202210352349.6
申请日：2022-04-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种高炉喷吹富氢燃料装置，所述装置包括：风口套、富氢气体喷枪和富氢固体燃料喷枪；所述风口套包括外套、内套、前帽、后帽及其围成的冷却水道；所述富氢气体喷枪安装于所述冷却水道内；所述富氢气体喷枪的富氢气体喷吹口位于所述风口套内壁；所述风口套的后端与直吹管连接，所述富氢固体燃料喷枪斜插于所述直吹管侧壁，在沿着所述风口套的风口套中心线的长度方向上，所述富氢固体燃料喷枪的富氢固体燃料喷吹口与所述富氢气体喷吹口相比，距离所述后帽更近。本发明解决了传统高炉喷吹装置难以实现富氢气体燃料与富氢固体燃料同时的问题，具有燃烧效率高，装置结构紧凑、冷却效果好、可靠安全和使用寿命长的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114657294B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN202210333012.0
申请日：2022-03-31
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种模拟高炉喷吹燃料燃烧的实验方法及装置，包括依次连通且同轴布置的高温气体产生单元、高温气体加速单元、喷吹燃料燃烧单元和尾气冷却净化单元。高温气体产生单元对高炉喷吹热风和其含氧量进行模拟；高温气体加速单元对热风速度进行模拟；喷吹燃料燃烧单元对燃料在高炉中喷吹过程进行模拟；尾气冷却净化单元对烟气进行冷却和净化。本发明可以真实模拟高炉喷吹过程，反应高炉喷吹燃料在风口的实际燃烧状况，利于分析喷吹燃料在风口回旋区的特征及其变化规律，实现生产过程的对风口回旋区燃烧行为的准确控制；并根据模拟结果对喷吹工艺参数进行不断调控，为高炉喷吹提供合理的工艺参数，对高炉喷吹的实际生产具有重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN115446096A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211040229.9
申请日：2022-08-29
Applicant: 北京科技大学
IPC: B09B3/70 , B09B3/30 , B09B5/00 , C01G9/00 , C01F11/18 , C01F5/24 , C01D3/04 , C10L5/00 , B09B101/80
Abstract: 本发明提供了一种废旧轮胎裂解炭黑制备高炉喷吹燃料及碳酸锌的方法，将废旧轮胎裂解炭黑加入酸溶液中，得到滤液I和固体产物I；将固体产物I处理后得到脱锌裂解炭黑，并将其与高炉喷煤混合制得高炉喷吹燃料；同时对滤液I处理得到碱式碳酸锌，并将其他产物处理后回收利用。本发明通过控制酸溶液浓度、时间和温度，调控制得的脱锌裂解炭黑的成分，使其满足制备高炉喷吹燃料的要求；脱锌裂解炭黑具有高固定碳、低灰分、低有害元素、高热值和优良高炉喷煤工艺性能等优点，可以部分或全部替代煤进行高炉喷吹，从而实现废旧轮胎裂解炭黑在高炉喷煤中的应用；既能提高废弃物的利用价值，又能降低炼铁生产对化石燃料的消耗量，实现较好的经济效益。
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公开(公告)号：CN114908201A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210412295.8
申请日：2022-04-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种高炉富氢固态燃料和富氢气体燃料组合式喷吹装置，包括：喷枪、直吹管和风口套；喷枪由富氢固态燃料喷管和富氢气体燃料喷管组成，富氢气体燃料喷管围绕富氢固态燃料喷管设置；喷枪的末端设置富氢气体燃料喷口和富氢固态燃料喷口，富氢气体燃料喷口位于富氢气体燃料喷管的末端侧壁上，富氢固态燃料喷口位于富氢固态燃料喷管的出口端并凸出富氢气体燃料喷管。本发明解决了富氢气体和煤粉同时喷吹燃烧效率低的问题，具有喷吹燃料种类多、燃烧效率高，装置结构紧凑、冷却效果好、使用寿命长的优点。
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公开(公告)号：CN114479976B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210172576.0
申请日：2022-02-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: C10L5/44
Abstract: 本公开内容公开了一种连续式水热炭化方法，包括如下步骤：(1)将生物质原料进行预处理获得生物质固体颗粒，由上料系统输送至装料罐；(2)利用压力控制系统控制所述装料罐和高压水热反应釜的压力，实现将所述上料系统中常压的生物质固体颗粒加入所述高压水热反应釜内，使水热炭化反应连续进行；(3)利用所述高压水热反应釜完成生物质固体颗粒的炭化；(4)将炭化产物进行固液初步分离，获得高温炭化滤液和高水含量炭化物，所述高温炭化滤液返回所述高压水热反应釜继续参与炭化反应；(5)将所述高水含量炭化物进行处理，获得生物质水热炭和炭化废液。本发明提升了炭化效率、降低了炭化能耗，适于广泛的推广应用。
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公开(公告)号：CN114724640A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210376087.7
申请日：2022-04-11
Applicant: 北京科技大学
IPC: G16C20/10
Abstract: 本发明公开了一种高炉风口喷吹煤粉燃烧率计算方法，包括：对高炉喷吹煤粉进行煤粉物化特性分析；获取生产高炉冶炼技术数据；计算风口内富氢煤气燃烧后剩余氧气含量和煤气停留时间，富氢煤气燃烧后剩余氧气含量通过鼓风氧含量、富氢煤气喷吹量、吨铁鼓风量、以及富氢煤气成分计算得到；煤粉燃烧速率通过富氢煤气燃烧后剩余氧气含量、平均粒度值、以及风口理论燃烧温度计算得到；按照湍流条件下的气固燃烧动力学模型通过喷煤比、富氢煤气燃烧后剩余氧气含量、平均粒度值、风口理论燃烧温度、以及煤气停留时间计算得到高炉喷吹煤粉燃烧率。本发明为高炉喷吹煤粉优化选择和富氢煤气协同喷吹提供重要指导。
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