定 价:55 元
丛书名:教育部高等学校材料科学与材料工程教学指导委员会、金属材料与冶金工程教学指导委员会规划教材·冶金资源造块系列
- 作者:姜涛 编
- 出版时间:2016/6/1
- ISBN:9787548724575
- 出 版 社:中南大学出版社
- 中图法分类:TF5
- 页码:331
- 纸张:胶版纸
- 版次:1
- 开本:16开
《铁矿造块学》将烧结过程的理论体系归纳为物理化学基础、气体运动规律、燃烧与传热规律和烧结矿矿物学与微观结构四个部分。在物理化学基础部分,本次编写新增了烧结成矿的铁酸钙理论,更新和补充了水分蒸发与冷凝、固相反应的相关内容,充实了烧结成矿相图分析的内容;在气体运动规律部分,进一步澄清了烧结料层透气性的概念,补充了料层各带气体运动阻力的实验测定与计算方法,讨论了烧结过程料层透气性的变化规律;在燃烧与传热部分,新增了料层热交换特点、混合料单位空气需要量、热波移动速率数学解析的内容,补充和完善了热波、传热前沿、燃烧前沿、传热前沿速率、燃烧前沿速率、热波移动速率等概念与术语的定义,充实了影响传热速率与燃烧速率因素的内容,进一步阐明了两种速率匹配对烧结生产的影响与重要意义;烧结矿矿物学与微观结构部分则根据近年来国内外烧结技术的发展,充实了与高碱度、厚料层及特殊矿种烧结相关的内容。
《铁矿造块学》将球团过程基本理论界定为矿粉成球和球团焙烧固结两大部分。在矿粉成球理论部分,增加了国内外及编者团队应用界面化学原理与方法研究矿粉成球的新成果,并增加了膨润土与典型有机黏结剂与铁矿表面相互作用的内容。在球团焙烧固结部分,将生球团干燥内容纳入其中,并根据近年来的发展变化,增加了内配煤粉赤铁矿球团和熔剂性球团焙烧固结机理等新内容。
铁矿造块是以高炉一转炉为标志的现代钢铁生产流程的第一步工序,对钢铁生产能耗、排放及产品质量具有重要影响。目前我国钢铁生产每年消耗各类含铁原料超过10亿t,这些原料绝大部分需要经过造块加工后才能入炉冶炼。
钢铁工业的持续发展,需要大批掌握现代铁矿造块科学技术知识的专业人才。教材建设不仅是培养造块领域后备专业人才的需要,也是钢铁企业工程技术人员更新知识的需要。铁矿造块专业(方向)目前使用的教材,大多是20世纪八、九十年代编写出版的,已难以适应新时期人才培养、科学研究和生产管理的要求。
此次编写参阅了大量国内外文献,重新构建了烧结和球团两类造块方法的基本理论框架,对原有教材中的概念、公式、术语、图表、单位等进行了全面审查和校订,并根据近十年来国内外的新发展,补充了大量新的内容。
本书将烧结过程的理论体系归纳为物理化学基础、气体运动规律、燃烧与传热规律和烧结矿矿物学与微观结构四个部分。在物理化学基础部分,本次编写新增了烧结成矿的铁酸钙理论,更新和补充了水分蒸发与冷凝、固相反应的相关内容,充实了烧结成矿相图分析的内容;在气体运动规律部分,进一步澄清了烧结料层透气性的概念,补充了料层各带气体运动阻力的实验测定与计算方法,讨论了烧结过程料层透气性的变化规律;在燃烧与传热部分,新增了料层热交换特点、混合料单位空气需要量、热波移动速率数学解析的内容,补充和完善了热波、传热前沿、燃烧前沿、传热前沿速率、燃烧前沿速率、热波移动速率等概念与术语的定义,充实了影响传热速率与燃烧速率因素的内容,进一步阐明了两种速率匹配对烧结生产的影响与重要意义;烧结矿矿物学与微观结构部分则根据近年来国内外烧结技术的发展,充实了与高碱度、厚料层及特殊矿种烧结相关的内容。
本书将球团过程基本理论界定为矿粉成球和球团焙烧固结两大部分。在矿粉成球理论部分,增加了国内外及编者团队应用界面化学原理与方法研究矿粉成球的新成果,并增加了膨润土与典型有机黏结剂与铁矿表面相互作用的内容。在球团焙烧固结部分,将生球团干燥内容纳入其中,并根据近年来的发展变化,增加了内配煤粉赤铁矿球团和熔剂性球团焙烧固结机理等新内容。
第1章 铁矿造块概论
1.1 概述
1.1.1 铁矿造块概念与方法
1.1.2 铁矿造块的地位与作用
1.2 世界铁矿造块的发展
1.2.1 烧结法
1.2.2 球团法
1.2.3 压团法
1.3 我国铁矿造块的发展
1.3.1 烧结法
1.3.2 球团法
1.3.3 我国铁矿造块的现状与展望
1.4 钢铁冶炼和环境保护对铁矿造块的要求
1.4.1 冶炼对造块产品质量的要求
1.4.2 环境保护对造块生产的要求
1.5 造块生产主要技术经济指标
1.5.1 设备利用系数
1.5.2 设备作业率
1.5.3 产品质量合格率
1.5.4 物料消耗指标
1.5.5 工序能耗与生产成本
1.5.6 劳动生产率
第2章 铁矿造块原料
2.1 含铁原料
2.1.1 天然铁矿石
2.1.2 二次含铁原料
2.2 锰矿石
2.3 熔剂和添加剂
2.3.1 熔剂
2.3.2 添加剂
2.3.3 黏结剂
2.4 燃料
2.4.1 固体燃料
2.4.2 气体燃料
2.4.3 液体燃料
2.5 造块生产对原料的要求
2.5.1 烧结生产对原料的要求
2.5.2 球团生产对原料的要求
第3章 烧结过程物理化学基础
3.1 概述
3.2 烧结过程中水分的蒸发与冷凝
3.2.1 水分在烧结过程中的作用
3.2.2 水分的蒸发
3.2.3 水汽的冷凝
3.2.4 防止烧结料层过湿的主要措施
3.3 烧结过程的气一固反应
3.3.1 固体物料的分解
3.3.2 铁氧化物的还原与氧化
3.3.3 烧结过程中有害元素的行为
3.4 烧结过程的固一固反应
3.4.1 固一固反应理论
3.4.2 烧结过程的固一固反应
3.5 烧结过程液相的形成
3.5.1 液相的形成过程
3.5.2 影响液相量的主要因素
3.5.3 液相的性质
3.5.4 液相在烧结过程中的作用
3.6 液相的冷凝与固结成矿
3.6.1 结晶过程及其影响因素
3.6.2 烧结成矿行为与成矿过程
3.6.3 烧结成矿的铁酸钙理论
3.6.4 烧结成矿过程的相图分析
第4章 烧结料层气体运动力学
4.1 散料的基本参数
4.1.1 散料的平均直径
4.1.2 空隙率
4.1.3 表面积、比表面积、形状系数
4.1.4 水力学直径
4.1.5 烧结料层结构参数的变化
4.2 烧结料层气体运动阻力
4.2.1 散料层中气体运动的压力降
4.2.2 烧结料层各带压力损失系数
4.2.3 烧结料层各带的压力降
4.3 烧结料层透气性及其变化规律
4.3.1 单位面积风量
4.3.2 沃伊斯公式
4.3.3 烧结过程透气性变化规律
4.4 提高烧结生产率的途径
4.4.1 抽风负压的影响
4.4.2 料层高度的影响
4.4.3 降低漏风率
4.4.4 改善烧结料层的透气性
第5章 烧结料层燃烧与传热规律
5.1 烧结料层中固体燃料的燃烧
5.1.1 烧结料层燃料的燃烧特点
5.1.2 烧结料层燃料燃烧动力学
5.1.3 烧结废气组成及其影响因素
5.1.4 烧结料层燃烧带厚度的计算
5.1.5 燃烧带移动速率及其影响因素
5.2 烧结料层中的热交换
5.2.1 烧结料层的热交换特点
5.2.2 单位空气需要量
5.2.3 烧结料层温度的分布
5.3 影响热波移动速率的因素
5.3.1 气流速率的影响
5.3.2 固体物料特性的影响
5.3.3 气体性质的影响
5.4 热波移动速率的数学解析
5.4.1 无内部热源时
5.4.2 有内部热源时
5.5 传热速率与燃烧速率的匹配
5.6 烧结料层蓄热及其利用途径
5.6.1 烧结料层的蓄热现象
5.6.2 烧结料层蓄热的计算
5.6.3 烧结料层蓄热特点及利用途径
第6章 烧结矿矿物组成与微观结构
6.1 烧结矿主要矿物及其性质
6.1.1 烧结矿主要矿物
6.1.2 烧结矿主要矿物的性质
6.2 烧结矿的结构及其性质
6.2.1 宏观结构
6.2.2 微观结构
6.3 烧结矿组成、结构与其性能的关系
6.3.1 烧结矿组成、结构与强度的关系
6.3.2 烧结矿组成、结构与冶金性能的关系
6.4 影响烧结矿组成、结构和性能的因素
6.4.1 烧结料碱度的影响
6.4.2 烧结料配碳量的影响
6.4.3 烧结料化学成分的影响
6.4.4 操作制度的影响
第7章 烧结工艺与技术
7.1 烧结工艺流程
7.2 烧结原料准备
7.2.1 原料接受、贮存及中和
7.2.2 熔剂和燃料的破碎筛分
7.3 烧结混合料制备
7.3.1 配料
7.3.2 混合与制粒
7.4 混合料烧结
7.4.1 布料
7.4.2 点火
7.4.3 烧结
7.5 烧结矿处理
7.5.1 烧结矿的破碎筛分
7.5.2 烧结矿的冷却
7.5.3 烧结矿的整粒
第8章 铁矿粉成球理论基础
8.1 水分在成球中的作用
8.1.1 吸附水的特性及其作用
8.1.2 薄膜水的特性及其作用
8.1.3 毛细水的特性及其作用
8.1.4 重力水的特性及其作用
8.2 矿粉成球机理
8.2.1 颗粒黏结机理
8.2.2 黏结剂与铁矿表面的作用
8.3 矿粉的成球性能与成球过程
8.3.1 矿粉成球性能
8.3.2 矿粉的成球过程
8.4 影响矿粉成球速率的因素
8.4.1 原料性质的影响
8.4.2 水分的影响
8.4.3 黏结剂的影响
8.5 影响生球强度的因素
8.5.1 原料性质的影响
8.5.2 黏结剂的影响
第9章 球团固结理论基础
第10章 球团生产工艺与技术
第11章 压团原理与工艺
第12章 铁矿造块方法与技术的发展
第13章 造块生产节能与环境保护
第14章 造块生产自动控制原理
参考文献