非高爐煉鐵工藝與理論

《非高爐煉鐵工藝與理論》 是2010年冶金工業出版社出版的圖書，作者是方覺。本書以MIDREX直接還原流程和COREX熔融還原流程為重點，介紹了現代化非高爐煉鐵的主要工藝流程及重點設備，作者結合自己多年的研究成果，對非高爐煉鐵工藝的重要理論問題進行了詳細的論述和討論。

基本介紹

• 書名：非高爐煉鐵工藝與理論
• 作者：方覺
• ISBN：9787502451035
• 類別：圖書
• 頁數：191
• 定價：39.00 元
• 出版社：冶金工業出版社
• 出版時間：2010-1-1
• 開本： 16開

內容簡介

本書第1版於2002年出版，已不能滿足當前形勢的需要，很多內容亟待更新和增補。第2版是在原書結構的基礎上，增加和修改了部分內容，將近幾年來非高爐煉鐵生產的新技術、新工藝進行了補充，並對有些章節進行了修改。

本書可作為鋼鐵冶金專業科研和教學的參考用書。

目錄

目錄

1 緒論1.1 現代化非高爐煉鐵1.2 非高爐煉鐵的分類1.2.1 分類標準1.2.2 直接還原1.2.3 熔融還原1.3 非高爐煉鐵的發展1.3.1 直接還原發展簡史1.3.2 熔融還原發展簡史1.3.3 非高爐煉鐵的發展環境

2 理化基礎2.1 鐵的存在形態2.2 重要反應熱力學分析2.2.1 C.H.O系熱力學2.2.2 鐵的還原與滲碳2.2.3 非鐵元素在還原和熔煉中的行為2.3 動力學基礎2.3.1 化學反應動力學基本參數2.3.2 傳質基本參數2.3.3 鐵礦石還原與縮核模型2.3.4 氣固催化反應與還原氣的製取2.3.5 煤的氣化2.4 還原氣及其利用率2.4.1 還原氣的熱力學利用率2.4.2 還原氣綜合利用率與關鍵步驟2.4.3 類CO還原氣與類氫還原氣2.4.4 決定氣體利用率的主要因素

3 重點設備及工藝分析3.1 還原豎爐3.1.1 溫度分布3.1.2 能耗分析3.1.3 壓力分布3.1.4 豎爐還原過程中的礦石強度3.2 還原流化床3.2.1 流態化現象及流化床類型3.2.2 流化參數3.2.3 黏結失流問題3.2.4 還原速度與還原氣利用率3.3 煤炭流化床與熔煉造氣爐3.3.1 熔煉煤的有效熱值3.3.2 礦石熔煉熱3.3.3 煤耗與產氣量3.3.4 與還原豎爐的配合3.3.5 與還原流化床的配合3.3.6 原燃料性質對燃料消耗的影響3.3.7 流程最佳化3.4 鐵浴爐3.4.1 鐵浴爐形式3.4.2 影響熔煉煤有效熱值的參數3.4.3 二次燃燒對有效熱值的影響3.4.4 與還原單元的配合3.4.5 煤氣物理熱的利用

4 直接還原流程4.1 重點流程MIDREX4.1.1 流程概述4.1.2 MIDREX原料4.1.3 還原豎爐基本結構及運行概況4.1.4 氣封系統4.1.5 還原段4.1.6 冷卻段4.1.7 MIDREX裝置與能耗4.1.8 MIDREX重要工藝參數4.1.9 流程分支4.2 BL4.2.1 造氣系統4.2.2 還原氣加熱系統4.2.3 還原系統4.2.4 尾氣清洗系統4.2.5 原燃料性質4.2.6 主要工藝參數4.3 其他豎爐直接還原流程4.3.1 HYLⅢ(Energiron)4.3.2 ARMCO4.3.3 PUROFER4.3.4 WIBERG.SODERFORS4.3.5 PLASMARED4.3.6 EDR4.3.7 KINGLORMETOR4.4 流化床流程4.4.1 FINMET4.4.2 FIOR4.4.3 H-IRON4.4.4 NU-IRON和HIB4.4.5 NOVALFER4.5 反應罐流程HYL4.6 迴轉窯流程4.6.1 SL-RN4.6.2 CODIR4.6.3 ACCAR4.6.4 SPM4.7 外熱反應罐流程(HOGANAS)4.8 轉體爐流程4.8.1 INMETCO4.8.2 FASTMET及其衍生流程

5 熔融還原流程5.1 重點流程COREX5.1.1 流程概述5.1.2 原料5.1.3 熔煉造氣煤5.1.4 鐵礦還原5.1.5 熔煉與造氣5.1.6 脫硫與熔劑在豎爐中的分解5.1.7 冷卻氣的使用及鹼金屬循環5.2 其他三段式流程5.2.1 HNEX流程5.2.2 川崎法5.2.3 XR法5.2.4 SC法5.3 鐵浴一步法流程ROMELT5.4 鐵浴二步法流程5.4.1 COIN5.4.2 HISMELT5.4.3 AISI5.4.4 DIOS5.5 電熱法流程5.5.1 ELRED5.5.2 INRED5.5.3 PLASMASMELT5.5.4 COMBISMELT

文摘：

1.1 現代化非高爐煉鐵高爐煉鐵是煉鐵生產的主體。經過長時期的發展，它的技術已經非常成熟。但它也存在著固有的不足，即其對冶金焦的強烈依賴關係。這一點對那些缺乏焦煤資源的地區影響格外突出。隨著焦煤資源的日漸貧乏，冶金焦的價格越來越高。與此相反，蘊藏豐富的廉價非焦煤資源在煉鐵生產中則得不到充分的利用。為了降低煉鐵成本，人們一直在孜孜不倦地尋求以其他燃料代替冶金焦的途徑，其中煤粉噴吹、重油噴吹、天然氣噴吹等都是較為有效的措施。但這些措施的效果畢竟是有限度的，不可能從根本上解決問題。使煉鐵生產徹底擺脫對冶金焦的依賴是開發非高爐煉鐵技術的根本動力。歷史上曾經出現過為數眾多的非高爐煉鐵流程。這些流程大多數未能實現工業化。在那些實現了工業化的流程中也有很多未能經受住時間的考驗，在激烈的競爭中逐漸衰落甚至消失，例如電高爐、電矮身豎爐和粒鐵法等。經過數百年的發展，至今已形成了以直接還原和熔融還原為主體的現代化非高爐煉鐵工業體系。直接還原和熔融還原雖然同屬非高爐煉鐵，但它們的產品不同。因此在鋼鐵冶金丁藝中所處的位置是不同的。現代化鋼鐵生產最重要的工藝流程如圖1.1所示。它的主體由四部分構成，焦爐、造塊設備（例如燒結機或帶式焙燒機）、高爐和轉爐。高爐使用冶金焦作為主體能源，它是由焦煤經煉焦生產得到的。煉焦生產的絕大部分焦炭都消耗於煉鐵生產。高爐必須使用高強度塊狀鐵料，而礦山提供的則大部分是粉狀鐵礦（精礦和富礦粉）。因此，人工造塊是現代化高爐煉鐵必備的工序。高爐的產品是液態生鐵，它經轉爐冶煉成轉爐鋼。