作者本書主要內(nèi)容是作者及其課題組在高磷鐵礦石/高磷鋼渣燒結(jié)氣化脫磷、燒結(jié)脫磷熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)、燒結(jié)脫磷劑開發(fā)、小球燒結(jié)氣化脫磷技術(shù)、含碳球團(tuán)氣化脫磷技術(shù)及微波燒結(jié)氣化脫磷技術(shù)等領(lǐng)域的理論研究成果和實(shí)踐總結(jié)。本書的研究成果對(duì)燒結(jié)氣化脫磷劑開發(fā)和促進(jìn)高磷鐵礦石開發(fā)和高磷鋼渣再利用具有重要的參考意義。本書可作為鐵礦粉造塊領(lǐng)域研究人員、技術(shù)人員和管理決策人員的重要參考書,也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)研究生、本科生的教學(xué)參考書,還可作為從事燒結(jié)添加劑、脫磷劑開發(fā)的科研院所和企業(yè)技術(shù)人員的參考資料。
高磷鮞狀赤鐵礦的儲(chǔ)量約占我國鐵礦資源儲(chǔ)量的1/9,平均鐵品位超過40%,是比較理想的高品位鐵礦資源,但由于磷含量較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜而難以大規(guī)模直接應(yīng)用于燒結(jié)生產(chǎn)。我國的高磷鮞狀赤鐵礦包括“宣龍式”和“寧鄉(xiāng)式”兩種類型!皩庎l(xiāng)式”赤鐵礦廣泛分布在湘、鄂、贛、川、滇、黔、桂諸省區(qū)以及甘南地區(qū),已探明儲(chǔ)量達(dá)37.2億噸,占全國沉積鐵礦探明儲(chǔ)量的73.5%,常常與石英、黏土等脈石礦物以膠結(jié)物形式共生,常呈現(xiàn)鮞狀結(jié)構(gòu)。“宣龍式”鮞狀赤鐵礦主要分布在河北宣化一帶,以赤鐵礦、菱鐵礦和褐鐵礦為主,脈石礦物主要為石英和綠泥石等,以鮞狀或豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)存在。高磷鮞狀赤鐵礦的磷含量普遍高于1%,有的甚至高于3%,超過鋼鐵工業(yè)鐵礦石含磷量的標(biāo)準(zhǔn)。
鮞狀結(jié)構(gòu)的赤鐵礦目前被認(rèn)為是國內(nèi)外最難選的鐵礦石類型,其獨(dú)特的礦物結(jié)構(gòu)需進(jìn)行超細(xì)磨處理才能進(jìn)行選取,而目前的磁選與浮選設(shè)備卻難以有效回收超細(xì)磨處理后10μm以下的微細(xì)鐵礦物,因此通過強(qiáng)磁選、弱磁選、重選和浮選工藝很難獲得滿意的指標(biāo),且經(jīng)選礦處理后的精礦粉的磷含量仍比較高,不能作為燒結(jié)礦或球團(tuán)礦的原料,因此該類型鐵礦石資源基本未被開發(fā)利用。但由于我國可開采利用的鐵礦石資源連年減少,為了降低對(duì)進(jìn)口礦石的依賴度,提高我國對(duì)國際鐵礦石定價(jià)的話語權(quán),因此對(duì)高磷赤鐵礦的研究與利用日益引起關(guān)注。
在鋼鐵企業(yè)煉鋼過程中產(chǎn)生的鋼渣經(jīng)過多次廠內(nèi)循環(huán)燒結(jié)利用后導(dǎo)致磷含量過高,而無法在廠內(nèi)消化利用,因此高磷鋼渣如何進(jìn)一步在燒結(jié)生產(chǎn)中有效利用已成為目前諸多鋼鐵企業(yè)關(guān)注的技術(shù)難題。
本書是作者及課題組成員對(duì)高磷鐵礦石和高磷鋼渣用于鐵礦粉造塊理論研究和實(shí)踐的成果總結(jié)。課題組成員通過大量的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)計(jì)算等理論研究,開發(fā)了燒結(jié)脫磷劑和高磷鐵礦燒結(jié)脫磷的技術(shù),為燒結(jié)生產(chǎn)使用較高磷含量的鐵礦資源、降低選礦藥劑消耗和減少二次處理造成的環(huán)境污染提供了基礎(chǔ)和理論支撐。本書主要內(nèi)容涉及高磷鐵礦石及高磷鋼渣的基礎(chǔ)性能、氣化脫磷熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)、燒結(jié)脫磷劑開發(fā)與影響氣化脫磷的工藝條件、小球燒結(jié)氣化脫磷技術(shù)、含碳球團(tuán)氣化脫磷技術(shù)及微波氣化脫磷技術(shù)等理論和實(shí)驗(yàn)研究成果。
主要從事冶金節(jié)能與資源綜合利用、煉鐵及原料預(yù)處理等方面的研究工作。先后主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、教育部重點(diǎn)項(xiàng)目、科技廳項(xiàng)目各1項(xiàng),主研國家科技支撐計(jì)劃、“973”前期專項(xiàng)、科技廳項(xiàng)目及企業(yè)課題多項(xiàng)。發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇,其中SCI、EI、ISTP三大索引收錄論文10余篇;鑒定成果多項(xiàng);取得專利6項(xiàng);先后獲省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省冶金行業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、很好教學(xué)成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng);曾獲省“三三三人才工程”二、三層次人才、省青年科技獎(jiǎng)、省冶金行業(yè)**工作者、市管很好專家、市青年科技獎(jiǎng)、校級(jí)很好指導(dǎo)教師等榮譽(yù)。
1 國內(nèi)外鐵礦資源利用現(xiàn)狀
1.1 我國鋼鐵行業(yè)工業(yè)現(xiàn)狀
1.2 國內(nèi)外鐵礦石資源分布現(xiàn)狀
1.3 國內(nèi)外高磷礦及高磷鋼渣研究現(xiàn)狀
1.4 高磷礦脫磷研究現(xiàn)狀
1.5 鋼渣脫磷研究現(xiàn)狀
參考文獻(xiàn)
2 高磷鐵礦石、高磷鋼渣的基礎(chǔ)性能
2.1 高磷鐵礦石物相組成與顯微結(jié)構(gòu)
2.2 高磷鐵礦石比表面積和孔結(jié)構(gòu)
2.3 高磷鐵礦燒結(jié)基礎(chǔ)特性
2.4 高磷鐵礦石差熱-熱重性能分析
2.5 高磷鐵礦燒結(jié)性能
2.6 高磷鋼渣理化性能
2.7 高磷鋼渣燒結(jié)性能
參考文獻(xiàn)
3 氣化脫磷熱力學(xué)
3.1 碳熱還原氣化脫磷的熱力學(xué)分析
3.2 脫磷劑種類選擇及熱力學(xué)分析
3.3 氣化脫磷優(yōu)勢(shì)區(qū)圖
3.4 氣化脫磷率的計(jì)算
參考文獻(xiàn)
4 氣化脫磷動(dòng)力學(xué)
4.1 動(dòng)力學(xué)理論基礎(chǔ)
4.2 動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與計(jì)算
參考文獻(xiàn)
5 脫磷劑對(duì)脫磷率的影響
5.1 單一脫磷劑對(duì)氣化脫磷的影響
5.2 復(fù)合脫磷劑對(duì)氣化脫磷的影響
參考文獻(xiàn)
6 影響氣化脫磷的工藝條件
6.1 影響高磷赤鐵礦氣化脫磷的關(guān)鍵因素
6.2 影響高磷鋼渣氣化脫磷的關(guān)鍵因素
參考文獻(xiàn)
7 其他氣化脫磷方法研究
7.1 小球燒結(jié)脫磷研究
7.2 含碳球團(tuán)氣化脫磷研究
7.3 微波燒結(jié)氣化脫磷研究
參考文獻(xiàn)