高爐煉鐵生產(chǎn)工藝

1 高爐煉鐵概述

1.1 高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程與特點(diǎn)

1.1.1 高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程

1.1.2 高爐煉鐵生產(chǎn)特點(diǎn)

1.2 高爐煉鐵產(chǎn)品

1.2.1 生鐵

1.2.2 爐渣

1.2.3 煤氣

1.2.4 爐塵

1.3 高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1.3.1 高爐有效容積利用系數(shù)

1.3.2 焦比、煤比、綜合焦比、綜合燃料比

1.3.3 冶煉強(qiáng)度

1.3.4 休風(fēng)率

1.3.5 生鐵合格率

1.3.6 生鐵成本

1.3.7 爐齡

復(fù)習(xí)思考題

2 高爐煉鐵原料和燃料

3 高爐內(nèi)爐料的蒸發(fā)、揮發(fā)和分解

4 高爐內(nèi)的還原過程

5 造渣和脫硫

6 高爐內(nèi)的燃料燃燒過程和熱交換

7 高爐內(nèi)爐料和煤氣的運(yùn)動(dòng)

8 高爐煉鐵計(jì)算

9 高爐冶煉強(qiáng)化技術(shù)

10 煉鐵環(huán)境保護(hù)和資源利用——煙塵、煤氣、爐渣和廢水的處理

11 煉鐵技術(shù)發(fā)展

參考文獻(xiàn) 2100433B

1 高爐煉鐵概述

1．1高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程與特點(diǎn)

1．1．1高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程

1．1．2高爐煉鐵生產(chǎn)特點(diǎn)

1．2高爐煉鐵產(chǎn)品

1．2．1生鐵

1．2．2爐渣

1．2．3煤氣

1．2．4爐塵(瓦斯灰)

1．3高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1．3．1高爐有效容積利用系數(shù)

1．3．2焦比(干焦比)、綜合焦比、煤比、燃料比(綜合燃料比)

1．3．3冶煉強(qiáng)度

1．3．4休風(fēng)率

1．3．5生鐵合格率

1．3．6生鐵成本

1．3．7爐齡

復(fù)習(xí)思考題

2 高爐煉鐵原料和燃料

2．1鐵礦石

2．1．1鐵礦石的分類及主要特性

2．1．2高爐冶煉對(duì)鐵礦石的要求

2．2鐵礦石入爐前準(zhǔn)備處理

2．2．1鐵礦石入爐前準(zhǔn)備處理概述

2．2．2燒結(jié)法造塊

2．2．3球團(tuán)法造塊

2．3熔劑

2．3．1熔劑在高爐冶煉中的作用

2．3．2熔劑的分類

2．3．3高爐冶煉對(duì)堿性熔劑的質(zhì)量要求

2．4燃料

2．4．1焦炭

2．4．2噴吹燃料

2．4．3焦炭代用品

復(fù)習(xí)思考題

3 高爐內(nèi)爐料的蒸發(fā)、揮發(fā)和分解

3．1爐料中水分的蒸發(fā)和水化物的分解

3．1．1游離水的蒸發(fā)

3．1．2結(jié)晶水的分解

3．2高爐內(nèi)爐料中揮發(fā)分的揮發(fā)

3．2．1燃料揮發(fā)分的揮發(fā)

3．2．2其他物質(zhì)揮發(fā)分的揮發(fā)

3．3爐料中碳酸鹽的分解

3．3．1爐內(nèi)碳酸鹽的分解反應(yīng)、分解壓力、開始分解溫度和化學(xué)沸騰溫度

3．3．2CaCO3分解對(duì)高爐冶煉的影響

3．3．3消除CaC03分解不良影響的措施

復(fù)習(xí)思考題

4 高爐內(nèi)的還原過程

4．1高爐內(nèi)氧化物還原的基本理論

4．1．1礦石中金屬氧化物的生成自由能4．1．2礦石中金屬氧化物的分解壓力

4．1．3還原反應(yīng)進(jìn)行的條件

4．1．4標(biāo)準(zhǔn)自由能△G與溫度關(guān)系圖和分解壓與溫度關(guān)系圖

4．1．5逐級(jí)轉(zhuǎn)化原則

4．1．6平衡移動(dòng)原則

4．2用碳還原鐵氧化物

4．3用CO、H2還原鐵氧化物

4．3．1用CO3還原鐵氧化物

4．3．2用H2還原鐵氧化物

4．3．3過剩系數(shù)n

4．3．4溫度和成分對(duì)鐵氧化物還原反應(yīng)的影響

4．3．5用CO和用H2還原鐵氧化物的比較

4．3．6一氧化碳利用率和氫利用率

4．4炭素氣化反應(yīng)及其對(duì)還原反應(yīng)的影響

4．4．1炭素氣化反應(yīng)

4．4．2炭素氣化反應(yīng)對(duì)還原反應(yīng)的影響

4．5直接還原與間接還原

4．5．1直接還原與間接還原的區(qū)別

4．5．2直接還原與間接還原的主要特點(diǎn)和差別

4．5．3直接還原與間接還原在高爐中的分布

4．5．4直接還原度和間接還原度的概念及其計(jì)算

4．5．5直接還原和間接還原的炭素消耗(直接還原與間接還原對(duì)炭素消耗的影響)

4．5．6降低焦比的基本途徑

4．6復(fù)雜化合物中鐵氧化物的還原

4．6．1硅酸鐵的還原

4．6．2鈦磁鐵礦中鐵的還原

4．7非鐵元素的還原

4．7．1硅的還原

4．7．2錳的還原

4．7．3磷的還原

4．7．4硫的還原

4．7．5鉛、鋅、砷的還原

4．7．6堿金屬在還原過程中的行為

4．8滲碳和生鐵的形成

4．9鐵礦石還原的動(dòng)力學(xué)

4．9．1鐵礦石的還原機(jī)理

4．9．2鐵氧化物的還原速度

4．9．3影響鐵礦石還原反應(yīng)速度的因素

復(fù)習(xí)思考題

5 造渣和脫硫

5．1高爐造渣過程

5．1．1爐渣的作用

5．1．2爐渣的主要成分及分類

5．1．3爐渣的形成過程

5．1．4造渣過程對(duì)高爐冶煉的影響

5．2爐渣的性質(zhì)及對(duì)高爐冶煉過程的影響

5．2．1爐渣的熔化性

5．2．2爐渣的穩(wěn)定性

5．2．3爐渣的黏度

5．3爐渣結(jié)構(gòu)理論5．3．1爐渣的分子結(jié)構(gòu)理論

5．3．2爐渣的離子結(jié)構(gòu)理論

5．3．3爐渣離子結(jié)構(gòu)理論對(duì)爐渣現(xiàn)象的解釋

5．4高爐渣成分和渣量的選擇

5．4．1高爐冶煉對(duì)爐渣性能和成渣過程的要求

5．4．2爐渣成分和渣量的選擇

5．5生鐵去硫

5．5．1硫的來(lái)源、存在形態(tài)、循環(huán)富集和危害

5．5．2硫在煤氣、渣、鐵中的分配及影響生鐵含硫量的因素

5．5．3爐渣脫硫

5．5．4影響爐渣脫硫能力的因素

5．5．5爐外脫硫

復(fù)習(xí)思考題

6 高爐內(nèi)的燃料燃燒過程和熱交換

6．1燃料燃燒

6．1．1焦炭燃燒反應(yīng)

6．1．2噴吹燃料燃燒反應(yīng)

6．1．3焦炭燃燒與噴吹燃料燃燒的差異

6．1．4燃燒產(chǎn)物爐缸煤氣成分計(jì)算

6．2燃燒產(chǎn)物(煤氣)成分的變化

6．2．1風(fēng)口至爐缸中心煤氣成分的變化

6．2．2煤氣在上升過程中體積和成分的變化

6．3燃燒帶及其對(duì)冶煉過程的影響

6．3．1燃燒帶

6．3．2燃燒帶對(duì)高爐冶煉過程的影響

6．3．3影響燃燒帶大小的因素

6．4高爐內(nèi)的熱交換

6．4．1爐料(或煤氣)的水當(dāng)量

6．4．2理論燃燒溫度

6．4．3爐內(nèi)溫度的變化和分布規(guī)律

6．4．4熱交換規(guī)律

6．4．5改善煤氣利用的途徑

復(fù)習(xí)思考題

7 高爐內(nèi)爐料和煤氣的運(yùn)動(dòng)

7．1爐料運(yùn)動(dòng)

7．1．1爐料下降的空間條件和力學(xué)分析

7．1．2影響p有效的因素

7．1．3爐料下降的規(guī)律

7．2爐料在爐喉的分布

7．2．1爐料在爐喉分布的重要作用

7．2．2爐料在爐喉的分布對(duì)煤氣分布的影響

7．2．3爐料在爐喉的合理分布

7．2．4影響爐料在爐喉分布的因素

7．3煤氣運(yùn)動(dòng)

7．3．1煤氣通過料柱時(shí)的阻力損失△p

7．3．2影響△p的因素

7．4煤氣的分布

7．4．1爐喉煤氣流分布狀況的判斷

7．4．2煤氣的合理分布

7．4．3影響煤氣分布的因素7．5爐料運(yùn)動(dòng)和煤氣運(yùn)動(dòng)的失常

7．5．1流態(tài)化

7．5．2管道行程

7．5．3液泛

7．5．4偏料

7．5．5崩料

7．5．6懸料

復(fù)習(xí)思考題

8 高爐煉鐵計(jì)算

8．1配料計(jì)算

8．1．1配料計(jì)算方法

8．1．2配料計(jì)算所需資料

8．1．3計(jì)算實(shí)例

8．2物料平衡計(jì)算

8．2．1物料平衡計(jì)算方法

8．2．2原始條件的確定

8．2．3計(jì)算實(shí)例

8．3計(jì)算

8．3．1每批料的出鐵量計(jì)算

8．3．2灰石用量的計(jì)算

8．3．3渣量的計(jì)算

8．3．4常用定量調(diào)劑

8．3．5冶煉周期

復(fù)習(xí)思考題

9 高爐冶煉強(qiáng)化技術(shù)

9．1高爐冶煉強(qiáng)化技術(shù)概述

9．1．1高爐冶煉強(qiáng)化的目的和技術(shù)進(jìn)步

9．1．2高爐冶煉強(qiáng)化的基本方向

9．1．3臺(tái)煉強(qiáng)度與焦比的關(guān)系

9．1．4高爐冶煉強(qiáng)化技術(shù)的主要措施

9．2精料

9．2．1提高礦石品位

9．2．2增加熟料比，

9．2．3穩(wěn)定爐料成分

9．2．4優(yōu)化入爐爐料的粒度組成

9．2．5改善人造富礦的質(zhì)量

9．2．6合理的爐料結(jié)構(gòu)

9．2．7提高焦炭質(zhì)量

9．3高風(fēng)溫

9．3．1提高風(fēng)溫對(duì)冶煉的影響

9．3．2提高風(fēng)溫的效果

9．3．3界限風(fēng)溫

9．3．4提高風(fēng)溫的途徑

9.4

9．4．1高壓操作對(duì)冶煉過程的影響

9．4．2高壓操作的效果

9．4．3高壓操作的特點(diǎn)

9．4．4高壓操作必備的條件及技術(shù)進(jìn)步

9．5富氧鼓風(fēng)

9．5．1富氧鼓風(fēng)對(duì)冶煉過程的影響9．5．2富氧鼓風(fēng)的效果

9．5．3富氧鼓風(fēng)技術(shù)的發(fā)展

9．6噴吹燃料

9．6．1噴吹燃料對(duì)高爐冶煉過程的影響

9．6．2噴吹燃料的效果

9．6．3噴吹燃料的高爐操作特點(diǎn)

9．6．4煤粉噴吹的熱滯后，熱補(bǔ)償和對(duì)煤的性能要求

9．7加濕與脫濕鼓風(fēng)

9．7．1加濕鼓風(fēng)

9．7．2脫濕鼓風(fēng)

復(fù)習(xí)思考題

10 煉鐵技術(shù)發(fā)展

10．1煉鐵技術(shù)發(fā)展概況

10．2高爐煉鐵新技術(shù)

10．2．1高爐大型化和自動(dòng)化

10．2．2計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

10．2．3高爐冶煉低硅生鐵

10．2．4高爐煤氣的余壓利用

10．2．5等離子體煉鐵

10．2．6高爐使用金屬化爐料

10．2．7高爐噴吹還原氣體

10．3非高爐煉鐵

10．3．1直接還原法

10．3．2熔融還原法

10．3．3直接還原鐵的性質(zhì)與應(yīng)用

10．3．4非高爐煉鐵的發(fā)展

復(fù)習(xí)思考題

11 煉鐵環(huán)境保護(hù)

11．1煉鐵生產(chǎn)環(huán)境保護(hù)概述

11．1．1煉鐵生產(chǎn)環(huán)境保護(hù)的重要性和必要性

11．1．2煉鐵生產(chǎn)過程中的污染源

11．2煙塵治理

11．2．1高爐出鐵場(chǎng)煙塵治理

11．2．2高爐原料系統(tǒng)粉塵治理

11．2．3除塵設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理

11．3廢水治理

11．3．1高爐煤氣清洗廢水治理

11．3．2高爐水沖渣廢水治理

11．4爐渣處理

11．4．1高爐渣的處理方法及分類

11．4．2高爐渣的利用

11．4．3渣水分離方式方法

復(fù)習(xí)思考題

參考文獻(xiàn) 2100433B

緒論

1 高爐煉鐵簡(jiǎn)述

1.1 鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中的煉鐵生產(chǎn)

1.2 高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程

1.2.1 高爐本體

1.2.2 上料系統(tǒng)

1.2.3 皇風(fēng)系統(tǒng)

1.2.4 煤氣凈化系統(tǒng)

1.2.5 渣鐵處理系統(tǒng)

1.2.6 噴吹燃料系統(tǒng)

1.3 煉鐵原料及評(píng)價(jià)

1.3.1 鐵礦石的分類

1.3.2 鐵礦石的評(píng)價(jià)

1.3.3 國(guó)內(nèi)外鐵礦石分布及成分

1.3.4 礦石入爐前的準(zhǔn)備處理

1.4 熔劑

1.5 錳礦

1.6 其他含鐵代用品

1.7 高爐燃料

1.7.1 焦炭

1.7.2 氣體燃料

1.8 高爐冶煉產(chǎn)品

1.8.1 生鐵

1.8.2 鐵合金

1.8.3 高爐煤氣

1.8.4 爐渣

1.9 高爐冶煉的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1.9.1 高爐有效容積利用系數(shù)

1.9.2 入爐焦比、綜合焦比及綜合折算焦比

1.9.3 煤比

1.9.4 燃料比

1.9.5 生鐵合格率

1.9.6 燃料噴吹作業(yè)指標(biāo)及各種因素對(duì)焦比的影響

2 還原過程與生鐵形成

3 高爐爐渣與脫硫

4 燃料燃燒及煤氣在高爐內(nèi)的變化

5 爐料與煤氣運(yùn)動(dòng)及其分布

6 高爐能量利用與工藝計(jì)算

7 高爐強(qiáng)化冶煉

8 高爐爐內(nèi)操作

9 高爐爐前操作

10 高爐特殊操作

11 熱風(fēng)爐操作

12 特殊礦石冶煉

13 非高爐煉鐵

參考文獻(xiàn)2100433B