烧结气化脱磷理论与实践
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作者张伟 等 著
出版社冶金工业出版社
ISBN9787502472672
出版时间2016-07
装帧平装
开本其他
定价39元
货号1201411031
上书时间2024-06-30
商品详情
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作者简介
田铁磊，主要从事冶金节能与资源综合利用、炼铁及原料预处理等方面的研究工作。先后主持国家自然科学基金项目、教育部重点项目、科技厅项目各1项，主研国家科技支撑计划、“973”前期专项、科技厅项目及企业课题多项。发表学术论文40余篇，其中SCI、EI、ISTP三大索引收录论文10余篇；鉴定成果多项；取得6项；先后获省科技进步一等奖1项、三等奖1项、省冶金行业科技进步一等奖1项、很好教学成果一等奖1项；曾获省“三三三人才工程”二、三层次人才、省青年科技奖、省冶金行业优选工作者、市管很好专家、市青年科技奖、校级很好指导教师等荣誉。
目录
1国内外铁矿资源利用现状
1.1我国钢铁行业工业现状
1.1.1我国钢铁工业的发展
1.1.2我国钢铁行业的困境
1.2国内外铁矿石资源分布现状
1.2.1世界铁矿石资源现状
1.2.2我国钢铁企业铁矿石供应现状
1.2.3我国复合共生矿及冶金再生资源利用现状
1.3国内外高磷矿及高磷钢渣研究现状
1.3.1高磷矿及高磷钢渣理化性能研究现状
1.3.2高磷矿及高磷钢渣烧结特性研究现状
1.4高磷矿脱磷研究现状
1.4.1选矿法脱磷
1.4.2化学法脱磷
1.4.3微生物脱磷
1.4.4还原法脱磷
1.4.5微波法脱磷
1.5钢渣脱磷研究现状
1.5.1浮选法脱磷
1.5.2磁选法脱磷
1.5.3还原法脱磷
参考文献
2高磷铁矿石、高磷钢渣的基础性能
2.1高磷铁矿石物相组成与显微结构
2.1.1高磷铁矿石的化学成分
2.1.2高磷铁矿石的矿物组成
2.1.3高磷赤铁矿的显微结构
2.2高磷铁矿石比表面积和孔结构
2.3高磷铁矿烧结基础特性
2.3.1高磷铁矿同化性能分析
2.3.2高磷铁矿流动性能分析
2.4高磷铁矿石差热-热重性能分析
2.4.1四种矿粉的热重分析
2.4.2四种矿粉的差热分析
2.4.3碱度对高磷矿的差热-热重影响分析
2.4.4碱度对南非矿粉的差热-热重影响分析
2.5高磷铁矿烧结性能
2.5.1原料及燃料化学成分
2.5.2烧结实验配比方案
2.5.3烧结实验结果及分析
2.6高磷钢渣理化性能
2.6.1高磷钢渣的化学成分
2.6.2高磷钢渣的矿物组成及显微结构
2.7高磷钢渣烧结性能
2.7.1实验原料及燃料条件
2.7.2烧结实验配比方案
2.7.3烧结实验结果及分析
参考文献
3气化脱磷热力学
3.1碳热还原气化脱磷的热力学分析
3.1.1碳直接还原氟磷灰石的热力学分析
3.1.2CO间接还原氟磷灰石的热力学分析
3.2脱磷剂种类选择及热力学分析
3.2.1添加葡萄糖的热力学分析
3.2.2添加SiO2的热力学分析
3.2.3添加SiC的热力学分析
3.2.4添加CaCl2的热力学分析
3.2.5添加金属氧化物MO的热力学分析
3.2.6钠盐添加剂脱磷的热力学分析
3.3气化脱磷优势区图
3.4气化脱磷率的计算
3.4.1优选理论脱磷率的计算
3.4.2实验气化脱磷率的计算
参考文献
4气化脱磷动力学
4.1动力学理论基础
4.1.1动力学方程
4.1.2热分析动力学的研究方法
4.1.3反应机理函数
4.2动力学实验
4.2.1实验设备与参数
4.2.2实验方案
4.3实验结果分析与计算
4.3.1不同升温速率下TG曲线分析
4.3.2同一升温速率下TG-DTG-DTA曲线综合分析
4.3.3温度对转化率的影响
4.3.4反应活化能计算
4.3.5反应机理函数的确定
参考文献
5脱磷剂对脱磷率的影响
5.1单一脱磷剂对气化脱磷的影响
5.1.1含碳原料及配碳量对气化脱磷的影响
5.1.2CaCl2对气化脱磷的影响
5.1.3SiO2对气化脱磷的影响
5.1.4Na2CO3对气化脱磷的影响
5.1.5葡萄糖对气化脱磷的影响
5.1.6SiC对气化脱磷的影响
5.2复合脱磷剂对气化脱磷的影响
5.2.1CaCl2与MO的配比对气化脱磷的影响
5.2.2葡萄糖与CaCl2的配比对气化脱磷的影响
5.2.3SiC与Na2CO3的配比对气化脱磷的影响
5.2.4SiC与Na2SO4的配比对气化脱磷的影响
参考文献
6影响气化脱磷的工艺条件
6.1影响高磷赤铁矿气化脱磷的关键因素
6.1.1配碳量对气化脱磷的影响
6.1.2碱度对气化脱磷的影响
6.1.3矿石粒度对气化脱磷的影响
6.1.4温度对气化脱磷的影响
6.2影响高磷钢渣气化脱磷的关键因素
6.2.1配碳量对高磷钢渣气化脱磷的影响
6.2.2碱度对高磷钢渣气化脱磷的影响
6.2.3磷含量对高磷钢渣气化脱磷的影响
6.2.4温度对高磷钢渣气化脱磷的影响
参考文献
7其他气化脱磷方法研究
7.1小球烧结脱磷研究
7.1.1实验原料及燃料条件
7.1.2小球烧结脱磷实验
7.1.3小球烧结气化脱磷机理研究
7.2含碳球团气化脱磷研究
7.2.1原料条件
7.2.2含碳球团脱磷实验
7.2.3高磷矿含碳球团气化脱磷动力学研究
7.3微波烧结气化脱磷研究
7.3.1煤种及配碳量对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.2SiO2对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.3CaCl2对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.4碱度对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.5温度对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.6烟煤粒度对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.7升温速率对微波烧结气化脱磷率的影响
7.3.8保温时间对微波烧结气化脱磷率的影响
参考文献
内容摘要
本书是作者及其课题组在高磷铁矿石/高磷钢渣烧结气化脱磷、烧结脱磷热力学与动力学、烧结脱磷剂开发、小球烧结气化脱磷技术、含碳球团气化脱磷技术及微波烧结气化脱磷技术等领域的理论研究成果和实践总结。本书的研究成果对烧结气化脱磷剂开发和促进高磷铁矿石开发和高磷钢渣再利用具有重要的参考意义。本书可作为铁矿粉造块领域研究人员、技术人员和管理决策人员的重要参考书，也可作为高等院校相关专业研究生、本科生的教学参考书，还可作为从事烧结添加剂、脱磷剂开发的科研院所和企业技术人员的参考资料。
精彩内容
高磷鲕状赤铁矿的储量约占我国铁矿资源储量的1/9，平均铁品位超过40%，是比较理想的高品位铁矿资源，但由于磷含量较高、结构复杂而难以大规模直接应用于烧结生产。我国的高磷鲕状赤铁矿包括“宣龙式”和“宁乡式”两种类型。“宁乡式”赤铁矿广泛分布在湘、鄂、赣、川、滇、黔、桂诸省区以及甘南地区，已探明储量达37.2亿吨，占全国沉积铁矿探明储量的73.5%，常常与石英、黏土等脉石矿物以胶结物形式共生，常呈现鲕状结构。“宣龙式”鲕状赤铁矿主要分布在河北宣化一带，以赤铁矿、菱铁矿和褐铁矿为主，脉石矿物主要为石英和绿泥石等，以鲕状或豆状结构存在。高磷鲕状赤铁矿的磷含量普遍高于1%，有的甚至高于3%，超过钢铁工业铁矿石含磷量的标准。
鲕状结构的赤铁矿目前被认为是国内外最难选的铁矿石类型，其独特的矿物结构需进行超细磨处理才能进行选取，而目前的磁选与浮选设备却难以有效回收超细磨处理后10μm以下的微细铁矿物，因此通过强磁选、弱磁选、重选和浮选工艺很难获得满意的指标，且经选矿处理后的精矿粉的磷含量仍比较高，不能作为烧结矿或球团矿的原料，因此该类型铁矿石资源基本未被开发利用。但由于我国可开采利用的铁矿石资源连年减少，为了降低对进口矿石的依赖度，提高我国对国际铁矿石定价的话语权，因此对高磷赤铁矿的研究与利用日益引起关注。
在钢铁企业炼钢过程中产生的钢渣经过多次厂内循环烧结利用后导致磷含量过高，而无法在厂内消化利用，因此高磷钢渣如何进一步在烧结生产中有效利用已成为目前诸多钢铁企业关注的技术难题。
本书是作者及课题组成员对高磷铁矿石和高磷钢渣用于铁矿粉造块理论研究和实践的成果总结。课题组成员通过大量的实验室实验和热力学与动力学计算等理论研究，开发了烧结脱磷剂和高磷铁矿烧结脱磷的技术，为烧结生产使用较高磷含量的铁矿资源、降低选矿药剂消耗和减少二次处理造成的环境污染提供了基础和理论支撑。本书主要内容涉及高磷铁矿石及高磷钢渣的基础性能、气化脱磷热力学与动力学、烧结脱磷剂开发与影响气化脱磷的工艺条件、小球烧结气化脱磷技术、含碳球团气化脱磷技术及微波气化脱磷技术等理论和实验研究成果。
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