定 價:55 元
叢書名:教育部高等學(xué)校材料科學(xué)與材料工程教學(xué)指導(dǎo)委員會、金屬材料與冶金工程教學(xué)指導(dǎo)委員會規(guī)劃教材·冶金資源造塊系列
- 作者:姜濤 編
- 出版時間:2016/6/1
- ISBN:9787548724575
- 出 版 社:中南大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TF5
- 頁碼:331
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《鐵礦造塊學(xué)》將燒結(jié)過程的理論體系歸納為物理化學(xué)基礎(chǔ)、氣體運動規(guī)律、燃燒與傳熱規(guī)律和燒結(jié)礦礦物學(xué)與微觀結(jié)構(gòu)四個部分。在物理化學(xué)基礎(chǔ)部分,本次編寫新增了燒結(jié)成礦的鐵酸鈣理論,更新和補充了水分蒸發(fā)與冷凝、固相反應(yīng)的相關(guān)內(nèi)容,充實了燒結(jié)成礦相圖分析的內(nèi)容;在氣體運動規(guī)律部分,進一步澄清了燒結(jié)料層透氣性的概念,補充了料層各帶氣體運動阻力的實驗測定與計算方法,討論了燒結(jié)過程料層透氣性的變化規(guī)律;在燃燒與傳熱部分,新增了料層熱交換特點、混合料單位空氣需要量、熱波移動速率數(shù)學(xué)解析的內(nèi)容,補充和完善了熱波、傳熱前沿、燃燒前沿、傳熱前沿速率、燃燒前沿速率、熱波移動速率等概念與術(shù)語的定義,充實了影響傳熱速率與燃燒速率因素的內(nèi)容,進一步闡明了兩種速率匹配對燒結(jié)生產(chǎn)的影響與重要意義;燒結(jié)礦礦物學(xué)與微觀結(jié)構(gòu)部分則根據(jù)近年來國內(nèi)外燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展,充實了與高堿度、厚料層及特殊礦種燒結(jié)相關(guān)的內(nèi)容。
《鐵礦造塊學(xué)》將球團過程基本理論界定為礦粉成球和球團焙燒固結(jié)兩大部分。在礦粉成球理論部分,增加了國內(nèi)外及編者團隊應(yīng)用界面化學(xué)原理與方法研究礦粉成球的新成果,并增加了膨潤土與典型有機黏結(jié)劑與鐵礦表面相互作用的內(nèi)容。在球團焙燒固結(jié)部分,將生球團干燥內(nèi)容納入其中,并根據(jù)近年來的發(fā)展變化,增加了內(nèi)配煤粉赤鐵礦球團和熔劑性球團焙燒固結(jié)機理等新內(nèi)容。
鐵礦造塊是以高爐一轉(zhuǎn)爐為標志的現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)流程的第一步工序,對鋼鐵生產(chǎn)能耗、排放及產(chǎn)品質(zhì)量具有重要影響。目前我國鋼鐵生產(chǎn)每年消耗各類含鐵原料超過10億t,這些原料絕大部分需要經(jīng)過造塊加工后才能入爐冶煉。
鋼鐵工業(yè)的持續(xù)發(fā)展,需要大批掌握現(xiàn)代鐵礦造塊科學(xué)技術(shù)知識的專業(yè)人才。教材建設(shè)不僅是培養(yǎng)造塊領(lǐng)域后備專業(yè)人才的需要,也是鋼鐵企業(yè)工程技術(shù)人員更新知識的需要。鐵礦造塊專業(yè)(方向)目前使用的教材,大多是20世紀八、九十年代編寫出版的,已難以適應(yīng)新時期人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和生產(chǎn)管理的要求。
此次編寫參閱了大量國內(nèi)外文獻,重新構(gòu)建了燒結(jié)和球團兩類造塊方法的基本理論框架,對原有教材中的概念、公式、術(shù)語、圖表、單位等進行了全面審查和校訂,并根據(jù)近十年來國內(nèi)外的新發(fā)展,補充了大量新的內(nèi)容。
本書將燒結(jié)過程的理論體系歸納為物理化學(xué)基礎(chǔ)、氣體運動規(guī)律、燃燒與傳熱規(guī)律和燒結(jié)礦礦物學(xué)與微觀結(jié)構(gòu)四個部分。在物理化學(xué)基礎(chǔ)部分,本次編寫新增了燒結(jié)成礦的鐵酸鈣理論,更新和補充了水分蒸發(fā)與冷凝、固相反應(yīng)的相關(guān)內(nèi)容,充實了燒結(jié)成礦相圖分析的內(nèi)容;在氣體運動規(guī)律部分,進一步澄清了燒結(jié)料層透氣性的概念,補充了料層各帶氣體運動阻力的實驗測定與計算方法,討論了燒結(jié)過程料層透氣性的變化規(guī)律;在燃燒與傳熱部分,新增了料層熱交換特點、混合料單位空氣需要量、熱波移動速率數(shù)學(xué)解析的內(nèi)容,補充和完善了熱波、傳熱前沿、燃燒前沿、傳熱前沿速率、燃燒前沿速率、熱波移動速率等概念與術(shù)語的定義,充實了影響傳熱速率與燃燒速率因素的內(nèi)容,進一步闡明了兩種速率匹配對燒結(jié)生產(chǎn)的影響與重要意義;燒結(jié)礦礦物學(xué)與微觀結(jié)構(gòu)部分則根據(jù)近年來國內(nèi)外燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展,充實了與高堿度、厚料層及特殊礦種燒結(jié)相關(guān)的內(nèi)容。
本書將球團過程基本理論界定為礦粉成球和球團焙燒固結(jié)兩大部分。在礦粉成球理論部分,增加了國內(nèi)外及編者團隊應(yīng)用界面化學(xué)原理與方法研究礦粉成球的新成果,并增加了膨潤土與典型有機黏結(jié)劑與鐵礦表面相互作用的內(nèi)容。在球團焙燒固結(jié)部分,將生球團干燥內(nèi)容納入其中,并根據(jù)近年來的發(fā)展變化,增加了內(nèi)配煤粉赤鐵礦球團和熔劑性球團焙燒固結(jié)機理等新內(nèi)容。
第1章 鐵礦造塊概論
1.1 概述
1.1.1 鐵礦造塊概念與方法
1.1.2 鐵礦造塊的地位與作用
1.2 世界鐵礦造塊的發(fā)展
1.2.1 燒結(jié)法
1.2.2 球團法
1.2.3 壓團法
1.3 我國鐵礦造塊的發(fā)展
1.3.1 燒結(jié)法
1.3.2 球團法
1.3.3 我國鐵礦造塊的現(xiàn)狀與展望
1.4 鋼鐵冶煉和環(huán)境保護對鐵礦造塊的要求
1.4.1 冶煉對造塊產(chǎn)品質(zhì)量的要求
1.4.2 環(huán)境保護對造塊生產(chǎn)的要求
1.5 造塊生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟指標
1.5.1 設(shè)備利用系數(shù)
1.5.2 設(shè)備作業(yè)率
1.5.3 產(chǎn)品質(zhì)量合格率
1.5.4 物料消耗指標
1.5.5 工序能耗與生產(chǎn)成本
1.5.6 勞動生產(chǎn)率
第2章 鐵礦造塊原料
2.1 含鐵原料
2.1.1 天然鐵礦石
2.1.2 二次含鐵原料
2.2 錳礦石
2.3 熔劑和添加劑
2.3.1 熔劑
2.3.2 添加劑
2.3.3 黏結(jié)劑
2.4 燃料
2.4.1 固體燃料
2.4.2 氣體燃料
2.4.3 液體燃料
2.5 造塊生產(chǎn)對原料的要求
2.5.1 燒結(jié)生產(chǎn)對原料的要求
2.5.2 球團生產(chǎn)對原料的要求
第3章 燒結(jié)過程物理化學(xué)基礎(chǔ)
3.1 概述
3.2 燒結(jié)過程中水分的蒸發(fā)與冷凝
3.2.1 水分在燒結(jié)過程中的作用
3.2.2 水分的蒸發(fā)
3.2.3 水汽的冷凝
3.2.4 防止燒結(jié)料層過濕的主要措施
3.3 燒結(jié)過程的氣一固反應(yīng)
3.3.1 固體物料的分解
3.3.2 鐵氧化物的還原與氧化
3.3.3 燒結(jié)過程中有害元素的行為
3.4 燒結(jié)過程的固一固反應(yīng)
3.4.1 固一固反應(yīng)理論
3.4.2 燒結(jié)過程的固一固反應(yīng)
3.5 燒結(jié)過程液相的形成
3.5.1 液相的形成過程
3.5.2 影響液相量的主要因素
3.5.3 液相的性質(zhì)
3.5.4 液相在燒結(jié)過程中的作用
3.6 液相的冷凝與固結(jié)成礦
3.6.1 結(jié)晶過程及其影響因素
3.6.2 燒結(jié)成礦行為與成礦過程
3.6.3 燒結(jié)成礦的鐵酸鈣理論
3.6.4 燒結(jié)成礦過程的相圖分析
第4章 燒結(jié)料層氣體運動力學(xué)
4.1 散料的基本參數(shù)
4.1.1 散料的平均直徑
4.1.2 空隙率
4.1.3 表面積、比表面積、形狀系數(shù)
4.1.4 水力學(xué)直徑
4.1.5 燒結(jié)料層結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化
4.2 燒結(jié)料層氣體運動阻力
4.2.1 散料層中氣體運動的壓力降
4.2.2 燒結(jié)料層各帶壓力損失系數(shù)
4.2.3 燒結(jié)料層各帶的壓力降
4.3 燒結(jié)料層透氣性及其變化規(guī)律
4.3.1 單位面積風(fēng)量
4.3.2 沃伊斯公式
4.3.3 燒結(jié)過程透氣性變化規(guī)律
4.4 提高燒結(jié)生產(chǎn)率的途徑
4.4.1 抽風(fēng)負壓的影響
4.4.2 料層高度的影響
4.4.3 降低漏風(fēng)率
4.4.4 改善燒結(jié)料層的透氣性
第5章 燒結(jié)料層燃燒與傳熱規(guī)律
5.1 燒結(jié)料層中固體燃料的燃燒
5.1.1 燒結(jié)料層燃料的燃燒特點
5.1.2 燒結(jié)料層燃料燃燒動力學(xué)
5.1.3 燒結(jié)廢氣組成及其影響因素
5.1.4 燒結(jié)料層燃燒帶厚度的計算
5.1.5 燃燒帶移動速率及其影響因素
5.2 燒結(jié)料層中的熱交換
5.2.1 燒結(jié)料層的熱交換特點
5.2.2 單位空氣需要量
5.2.3 燒結(jié)料層溫度的分布
5.3 影響熱波移動速率的因素
5.3.1 氣流速率的影響
5.3.2 固體物料特性的影響
5.3.3 氣體性質(zhì)的影響
5.4 熱波移動速率的數(shù)學(xué)解析
5.4.1 無內(nèi)部熱源時
5.4.2 有內(nèi)部熱源時
5.5 傳熱速率與燃燒速率的匹配
5.6 燒結(jié)料層蓄熱及其利用途徑
5.6.1 燒結(jié)料層的蓄熱現(xiàn)象
5.6.2 燒結(jié)料層蓄熱的計算
5.6.3 燒結(jié)料層蓄熱特點及利用途徑
第6章 燒結(jié)礦礦物組成與微觀結(jié)構(gòu)
6.1 燒結(jié)礦主要礦物及其性質(zhì)
6.1.1 燒結(jié)礦主要礦物
6.1.2 燒結(jié)礦主要礦物的性質(zhì)
6.2 燒結(jié)礦的結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)
6.2.1 宏觀結(jié)構(gòu)
6.2.2 微觀結(jié)構(gòu)
6.3 燒結(jié)礦組成、結(jié)構(gòu)與其性能的關(guān)系
6.3.1 燒結(jié)礦組成、結(jié)構(gòu)與強度的關(guān)系
6.3.2 燒結(jié)礦組成、結(jié)構(gòu)與冶金性能的關(guān)系
6.4 影響燒結(jié)礦組成、結(jié)構(gòu)和性能的因素
6.4.1 燒結(jié)料堿度的影響
6.4.2 燒結(jié)料配碳量的影響
6.4.3 燒結(jié)料化學(xué)成分的影響
6.4.4 操作制度的影響
第7章 燒結(jié)工藝與技術(shù)
7.1 燒結(jié)工藝流程
7.2 燒結(jié)原料準備
7.2.1 原料接受、貯存及中和
7.2.2 熔劑和燃料的破碎篩分
7.3 燒結(jié)混合料制備
7.3.1 配料
7.3.2 混合與制粒
7.4 混合料燒結(jié)
7.4.1 布料
7.4.2 點火
7.4.3 燒結(jié)
7.5 燒結(jié)礦處理
7.5.1 燒結(jié)礦的破碎篩分
7.5.2 燒結(jié)礦的冷卻
7.5.3 燒結(jié)礦的整粒
第8章 鐵礦粉成球理論基礎(chǔ)
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 毛細水的特性及其作用
8.1.4 重力水的特性及其作用
8.2 礦粉成球機理
8.2.1 顆粒黏結(jié)機理
8.2.2 黏結(jié)劑與鐵礦表面的作用
8.3 礦粉的成球性能與成球過程
8.3.1 礦粉成球性能
8.3.2 礦粉的成球過程
8.4 影響礦粉成球速率的因素
8.4.1 原料性質(zhì)的影響
8.4.2 水分的影響
8.4.3 黏結(jié)劑的影響
8.5 影響生球強度的因素
8.5.1 原料性質(zhì)的影響
8.5.2 黏結(jié)劑的影響
第9章 球團固結(jié)理論基礎(chǔ)
第10章 球團生產(chǎn)工藝與技術(shù)
第11章 壓團原理與工藝
第12章 鐵礦造塊方法與技術(shù)的發(fā)展
第13章 造塊生產(chǎn)節(jié)能與環(huán)境保護
第14章 造塊生產(chǎn)自動控制原理
參考文獻