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石灰石用于轉(zhuǎn)爐煉鋼基礎(chǔ)研究

石灰石用于轉(zhuǎn)爐煉鋼基礎(chǔ)研究

作者：唐彪 著
出版社：冶金工業(yè)出版社出版時間：2024-06-01
開本： 其他 頁數(shù)： 127
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石灰石用于轉(zhuǎn)爐煉鋼基礎(chǔ)研究 版權(quán)信息

石灰石用于轉(zhuǎn)爐煉鋼基礎(chǔ)研究 內(nèi)容簡介

轉(zhuǎn)爐用石灰石代替部分石灰煉鋼是一項現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)新工藝，并可為節(jié)能減排、降低冶煉成本提供一條重要途徑。該工藝使用石灰石替代石灰，可高效利用轉(zhuǎn)爐熱量，減少廢鋼消耗，提高冶煉的經(jīng)濟(jì)性，同時降低全流程CO2排放。然而，該工藝目前存在化渣不好及脫磷率不高等問題。因此，有必要對轉(zhuǎn)爐用石灰石造渣煉鋼所涉及的基礎(chǔ)問題進(jìn)行深入研究，為此項工藝技術(shù)的開發(fā)完善和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。本書從理論分析、轉(zhuǎn)爐溫度條件下石灰石煅燒的行為、石灰石在轉(zhuǎn)爐渣和鐵水中的煅燒行為、石灰石在轉(zhuǎn)爐渣和鐵水中的分解動力學(xué)研究、轉(zhuǎn)爐頂?shù)讎姺鄣奈锢砟M等方面詳細(xì)介紹了石灰石代替石灰造渣煉鋼工藝，以期讓研究者對該領(lǐng)域有比較清楚了解。

石灰石用于轉(zhuǎn)爐煉鋼基礎(chǔ)研究 目錄

1緒論1 1.1轉(zhuǎn)爐煉鋼發(fā)展歷程1 1.1.1轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)簡介1 1.1.2煉鋼新技術(shù)和新工藝3 1.2石灰石煅燒的研究4 1.2.1石灰石的分解過程4 1.2.2石灰石的分解動力學(xué)模型5 1.2.3石灰石分解反應(yīng)的控速機(jī)理5 1.2.4石灰窯中石灰石的煅燒6 1.3石灰造渣煉鋼的研究8 1.4用石灰石代替石灰造渣煉鋼的研究10 1.5國內(nèi)外對轉(zhuǎn)爐工藝參數(shù)的研究14 1.5.1國外對轉(zhuǎn)爐工藝參數(shù)的研究14 1.5.2國內(nèi)對轉(zhuǎn)爐工藝參數(shù)的研究15 1.6國內(nèi)外對噴粉的研究16 1.6.1國外對噴粉的研究16 1.6.2國內(nèi)對噴粉的研究16 1.7本章小結(jié)18 2理論分析19 2.1轉(zhuǎn)爐用石灰石造渣的理論可行性19 2.1.1保證轉(zhuǎn)爐煉鋼工序銜接19 2.1.2石灰石煉鋼優(yōu)勢20 2.2二氧化碳與鐵水中元素反應(yīng)的熱力學(xué)分析20 2.3轉(zhuǎn)爐煉鋼用石灰石造渣的物料平衡和熱平衡21 2.3.1物料平衡21 2.3.2熱量平衡24 2.4轉(zhuǎn)爐煉鋼成本計算29 2.5轉(zhuǎn)爐物料平衡和熱平衡可視化軟件開發(fā)30 2.5.1Visual Basic簡介30 2.5.2轉(zhuǎn)爐物料平衡和熱平衡可視化程序31 2.6本章小結(jié)35 3轉(zhuǎn)爐溫度條件下石灰石煅燒的行為36 3.1石灰石煅燒行為的實驗方法36 3.1.1石灰石的物性36 3.1.2石灰石高溫快速煅燒方法37 3.1.3石灰活性度的測定37 3.2實驗結(jié)果及分析38 3.3本章小結(jié)40 4石灰石在轉(zhuǎn)爐渣和鐵水中的煅燒行為41 4.1實驗原理及實驗裝置41 4.1.1實驗材料41 4.1.2實驗設(shè)備及步驟42 4.2石灰石在轉(zhuǎn)爐渣中的煅燒行為44 4.2.1實驗方案設(shè)計44 4.2.2石灰石在轉(zhuǎn)爐渣中煅燒的結(jié)果及討論45 4.3石灰石在鐵水中的煅燒行為47 4.3.1實驗方案設(shè)計47 4.3.2石灰石在鐵水中煅燒的結(jié)果及討論47 4.4本章小結(jié)53 5石灰石在轉(zhuǎn)爐渣和鐵水中的分解動力學(xué)54 5.1柱狀試樣分解動力學(xué)模型54 5.1.1濃度差驅(qū)動下的內(nèi)擴(kuò)散控制模型54 5.1.2壓差驅(qū)動下的流動控制模型57 5.1.3石灰石分解傳熱控制模型60 5.1.4限制環(huán)節(jié)分析63 5.1.5相關(guān)參數(shù)值選擇66 5.2石灰石在轉(zhuǎn)爐渣中分解的限制環(huán)節(jié)67 5.2.1石灰石在1250 ℃轉(zhuǎn)爐渣中分解的限制環(huán)節(jié)分析67 5.2.2石灰石在1300 ℃轉(zhuǎn)爐渣中分解的限制環(huán)節(jié)分析72 5.2.3石灰石在1350 ℃轉(zhuǎn)爐渣中分解的限制環(huán)節(jié)分析76 5.3石灰石在鐵水中分解的限制環(huán)節(jié)80 5.3.1石灰石在1250 ℃鐵水中分解的限制環(huán)節(jié)分析80 5.3.2石灰石在1300 ℃鐵水中分解的限制環(huán)節(jié)分析86 5.3.3石灰石在1350 ℃鐵水中分解的限制環(huán)節(jié)分析89 5.4石灰石在轉(zhuǎn)爐渣和鐵水中分解行為分析93 5.5球形石灰石顆粒在轉(zhuǎn)爐渣和鐵水中轉(zhuǎn)化率預(yù)測95 5.6本章小結(jié)97 6轉(zhuǎn)爐頂/底噴粉的物理模擬98 6.1轉(zhuǎn)爐頂噴粉劑氧槍設(shè)計98 6.1.1參數(shù)選擇98 6.1.2設(shè)計要求98 6.1.3球形石灰石顆粒自由沉降速度99 6.1.4氣流速度99 6.1.5氧氣和石灰石質(zhì)量流量100 6.1.6轉(zhuǎn)爐氧槍噴頭設(shè)計100 6.1.7氧槍內(nèi)徑102 6.1.8外層鋼管直徑102 6.2實驗基本原理103 6.2.1相似原理簡介103 6.2.2近似模型法105 6.3實驗設(shè)備及實驗參數(shù)的確定105 6.3.1實驗設(shè)備105 6.3.2相似比的確定105 6.3.3模型參數(shù)的確定107 6.4實驗步驟及實驗數(shù)據(jù)處理110 6.4.1均混時間111 6.4.2顆粒穿透比113 6.4.3顆粒分布115 6.5頂噴粉和底噴粉的比較117 6.5.1顆粒穿透比的比較117 6.5.2顆粒分布的比較118 6.6本章小結(jié)119 參考文獻(xiàn)120
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