石灰石用于转炉炼钢基础研究/唐彪著

定价：69.00元

出版时间：2024.6

ISBN 978-7-5024-9918-1

9787502499181

内容提要

本书针对转炉用石灰石造渣炼钢，通过物料和热量平衡计算、高温实验、石灰石分解动力学分析和物理模拟等手段开展一系列讨论。具体内容包括：理论分析、转炉温度条件下石灰石煅烧的行为、石灰石在转炉渣和铁水中的煅烧行为、石灰石在转炉渣和铁水中的分解动力学、转炉顶/底喷粉的物理模拟等。

本书可供从事冶金传输原理研究和炼钢技术开发的科研院所人员阅读。

目录

1绪论1

1.1转炉炼钢发展历程1

1.1.1转炉炼钢技术简介1

1.1.2炼钢新技术和新工艺3

1.2石灰石煅烧的研究4

1.2.1石灰石的分解过程4

1.2.2石灰石的分解动力学模型5

1.2.3石灰石分解反应的控速机理5

1.2.4石灰窑中石灰石的煅烧6

1.3石灰造渣炼钢的研究8

1.4用石灰石代替石灰造渣炼钢的研究10

1.5国内外对转炉工艺参数的研究14

1.5.1国外对转炉工艺参数的研究14

1.5.2国内对转炉工艺参数的研究15

1.6国内外对喷粉的研究16

1.6.1国外对喷粉的研究16

1.6.2国内对喷粉的研究16

1.7本章小结18

2理论分析19

2.1转炉用石灰石造渣的理论可行性19

2.1.1保证转炉炼钢工序衔接19

2.1.2石灰石炼钢优势20

2.2二氧化碳与铁水中元素反应的热力学分析20

2.3转炉炼钢用石灰石造渣的物料平衡和热平衡21

2.3.1物料平衡21

2.3.2热量平衡24

2.4转炉炼钢成本计算29

2.5转炉物料平衡和热平衡可视化软件开发30

2.5.1Visual Basic简介30

2.5.2转炉物料平衡和热平衡可视化程序31

2.6本章小结35

3转炉温度条件下石灰石煅烧的行为36

3.1石灰石煅烧行为的实验方法36

3.1.1石灰石的物性36

3.1.2石灰石高温快速煅烧方法37

3.1.3石灰活性度的测定37

3.2实验结果及分析38

3.3本章小结40

4石灰石在转炉渣和铁水中的煅烧行为41

4.1实验原理及实验装置41

4.1.1实验材料41

4.1.2实验设备及步骤42

4.2石灰石在转炉渣中的煅烧行为44

4.2.1实验方案设计44

4.2.2石灰石在转炉渣中煅烧的结果及讨论45

4.3石灰石在铁水中的煅烧行为47

4.3.1实验方案设计47

4.3.2石灰石在铁水中煅烧的结果及讨论47

4.4本章小结53

5石灰石在转炉渣和铁水中的分解动力学54

5.1柱状试样分解动力学模型54

5.1.1浓度差驱动下的内扩散控制模型54

5.1.2压差驱动下的流动控制模型57

5.1.3石灰石分解传热控制模型60

5.1.4限制环节分析63

5.1.5相关参数值选择66

5.2石灰石在转炉渣中分解的限制环节67

5.2.1石灰石在1250 ℃转炉渣中分解的限制环节分析67

5.2.2石灰石在1300 ℃转炉渣中分解的限制环节分析72

5.2.3石灰石在1350 ℃转炉渣中分解的限制环节分析76

5.3石灰石在铁水中分解的限制环节80

5.3.1石灰石在1250 ℃铁水中分解的限制环节分析80

5.3.2石灰石在1300 ℃铁水中分解的限制环节分析86

5.3.3石灰石在1350 ℃铁水中分解的限制环节分析89

5.4石灰石在转炉渣和铁水中分解行为分析93

5.5球形石灰石颗粒在转炉渣和铁水中转化率预测95

5.6本章小结97

6转炉顶/底喷粉的物理模拟98

6.1转炉顶喷粉剂氧枪设计98

6.1.1参数选择98

6.1.2设计要求98

6.1.3球形石灰石颗粒自由沉降速度99

6.1.4气流速度99

6.1.5氧气和石灰石质量流量100

6.1.6转炉氧枪喷头设计100

6.1.7氧枪内径102

6.1.8外层钢管直径102

6.2实验基本原理103

6.2.1相似原理简介103

6.2.2近似模型法105

6.3实验设备及实验参数的确定105

6.3.1实验设备105

6.3.2相似比的确定105

6.3.3模型参数的确定107

6.4实验步骤及实验数据处理110

6.4.1均混时间111

6.4.2颗粒穿透比113

6.4.3颗粒分布115

6.5顶喷粉和底喷粉的比较117

6.5.1颗粒穿透比的比较117

6.5.2颗粒分布的比较118

6.6本章小结119

参考文献120