炼铁原料

1绪论1

1.1炼铁原料的种类以及在高炉冶炼中的作用1

1.2造块方法简介及在炼铁生产中的应用2

1.3烧结、球团的发展简史4

1.3.1烧结法4

1.3.2球团法6

思考题8

2矿石和熔剂9

2.1铁矿石9

2.1.1矿物与矿石的定义9

2.1.2铁矿石分类及特性9

2.2铁矿石的质量评价12

2.2.1铁矿石的品位13

2.2.2脉石成分13

2.2.3有害杂质与有益元素14

2.2.4铁矿石的还原性17

2.2.5矿石的软熔性18

2.2.6矿石的机械强度19

2.2.7矿石的粒度与气孔率20

2.3我国与世界铁矿资源及特点21

2.3.1全球铁矿资源状况21

2.3.2我国主要铁矿区23

2.4铁矿石冶炼前的准备和处理26

2.4.1破碎及破碎设备26

2.4.2筛分及筛分设备31

2.4.3铁矿石的混匀34

2.4.4铁矿石的焙烧36

2.4.5铁矿石的选矿方法40

2.5锰矿石49

2.5.1我国锰矿资源及锰的用途49

2.5.2锰矿石的技术要求51

2.6熔剂与其他含铁原料52

2.6.1熔剂的作用及有效熔剂性52

2.6.2其他含铁原料54

思考题55

3燃料57

3.1焦炭质量评价57

3.1.1焦炭的物理力学性能58

3.1.2焦炭的化学分析61

3.1.3焦炭的高温反应性63

3.2焦炭生产简介66

3.2.1炼焦煤资源及煤质特性67

3.2.2炼焦配煤原则及技术要求71

3.2.3结焦过程73

3.2.4影响焦炭质量的因素及提高质量的途径75

3.3焦炭代用燃料78

3.3.1型焦79

3.3.2喷吹燃料82

思考题83

4铁矿粉烧结理论84

4.1烧结矿质量要求及技术经济指标85

4.1.1烧结矿的质量要求85

4.1.2烧结生产的主要技术经济指标86

4.2烧结过程及主要变化88

4.3烧结料中碳的燃烧及热交换90

4.3.1燃烧反应的热力学90

4.3.2燃烧反应的动力学92

4.3.3烧结料层的废气成分及影响因素94

4.3.4烧结层的温度分布与蓄热95

4.3.5烧结层中的热交换100

4.4水分在烧结过程中的行为101

4.4.1水分的蒸发101

4.4.2水汽的冷凝102

4.5固体物料的分解104

4.5.1结晶水的分解104

4.5.2碳酸盐的分解105

4.5.3氧化物的分解110

4.6氧化物的还原与氧化112

4.6.1铁氧化物的还原112

4.6.2铁氧化物的氧化113

4.6.3锰氧化物的分解114

4.6.4烧结矿的氧化度及影响因素114

4.7有害杂质的去除116

4.7.1烧结去硫116

4.7.2氟、砷、铅、锌的去除122

4.8烧结料层中的气流运动124

4.8.1烧结抽风量与烧结生产率的关系124

4.8.2料层透气性及其影响因素125

4.9烧结成矿机理128

4.9.1固相反应129

4.9.2液相的形成134

4.9.3液相的冷凝与结晶143

4.10烧结矿的矿物组成与结构及其对质量的影响144

4.10.1烧结矿的矿物组成与结构144

4.10.2烧结矿的矿物组成与结构对其性能的影响146

4.10.3影响烧结矿矿物组成与结构的因素149

思考题152

5烧结生产工艺及设备153

5.1烧结原料的准备与处理154

5.1.1原料的接受、储存和中和155

5.1.2烧结原料的粒度要求156

5.2烧结配料159

5.2.1配料要求与方法159

5.2.2影响配料准确性的因素分析160

5.2.3烧结配料计算161

5.3混合料制备167

5.3.1配合料混合的目的与要求167

5.3.2影响混匀与制粒的因素167

5.3.3强化混匀与制粒的措施170

5.3.4混匀效果172

5.4烧结操作制度173

5.4.1布料要求与方法173

5.4.2点火操作177

5.4.3烧结过程的判断和调节179

5.5烧结矿的处理182

5.5.1烧结矿处理流程182

5.5.2烧结矿冷却的目的和要求183

5.5.3烧结矿的整粒184

5.6烧结工艺的进步及烧结新技术185

5.6.1烧结精料186

5.6.2原料中和混匀与配矿自动化187

5.6.3提高料层透气性，采用厚料层烧结189

5.6.4均匀烧结190

5.6.5低温烧结法191

5.6.6热风烧结192

5.6.7小球烧结与球团烧结法193

5.6.8双层布料、双碱度料烧结与双球烧结194

5.6.9改善烧结矿粒度组成的措施196

5.6.10降低烧结矿低温还原粉化率的措施196

5.7烧结厂主要工艺设备207

5.7.1熔剂和燃料的破碎筛分设备207

5.7.2配料与混料设备212

5.7.3带式烧结机218

5.7.4抽风及除尘设备230

5.7.5烧结矿的破碎筛分和冷却设备240

思考题245

6球团矿生产246

6.1概述246

6.1.1球团生产的意义及存在的问题246

6.1.2工艺流程248

6.2造球理论249

6.2.1细磨物料的表面特性及水的形态249

6.2.2细磨物料的成球过程251

6.2.3影响矿粉成球的因素252

6.3生球的干燥和焙烧固结257

6.3.1生球的干燥258

6.3.2球团矿的焙烧固结机理262

6.4球团矿的矿物组成与显微结构274

6.5球团工艺过程276

6.5.1原料准备277

6.5.2配料、混合和造球278

6.5.3竖炉法279

6.5.4带式焙烧机284

6.5.5链箅机?回转窑法288

6.5.6主要球团焙烧法比较292

6.6其他球团法292

6.6.1金属化球团矿293

6.6.2水硬性球团矿295

6.6.3碳酸化固结球团矿297

思考题299

7成品矿质量检验及高炉炉料结构301

7.1常规检验301

7.2冶金性能检测302

7.2.1生球质量的检验302

7.2.2成品矿质量的检验305

7.3高炉炉料结构322

7.4当前我国铁矿石来源与高炉技术经济指标324

思考题326

参考文献327

　　本书重点介绍了铁矿石、焦炭、熔剂等炼铁主要原料的技术要求，铁矿石入炉前的准备处理，煤粉的炼焦生产，铁矿粉的烧结和造球理论，铁矿粉烧结和球团的生产工艺与设备，烧结新技术，烧结矿和球团矿的质量检验等。内容点多面宽，深度适中，重点突出实用性。全书共分7章，即绪论、矿石和熔剂、燃料、铁矿粉烧结的基本理论、烧结生产工艺及设备、球团矿生产、烧结矿和球团矿的质量检验。本书既可作为从事高炉炼铁、烧结及球团研究人员和生产技术人员的参考用书，也可作为高等本科、职业院校冶金工程专业教材及相关人员技术培训教材和参考用书等。