| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 引言 | 第15-17页 |
| 1 文献综述 | 第17-45页 |
| 1.1 我国铁矿石烧结的发展现状及分析 | 第17-20页 |
| 1.2 废气循环烧结工艺的发展概况 | 第20-25页 |
| 1.2.1 烧结余热特点 | 第20-21页 |
| 1.2.2 废气循环烧结工艺应用现状 | 第21-24页 |
| 1.2.3 典型废气循环工艺的效果对比 | 第24-25页 |
| 1.3 烧结过程质热传递规律数值模拟研究现状 | 第25-34页 |
| 1.3.1 废气循环烧结与冷风烧结的质热传递差异 | 第25-27页 |
| 1.3.2 国外烧结模型研究现状 | 第27-32页 |
| 1.3.3 国内烧结模型研究现状 | 第32-34页 |
| 1.4 基于热重分析的烧结原料化学反应特性研究现状 | 第34-39页 |
| 1.4.1 固体燃料的燃烧 | 第34-37页 |
| 1.4.2 烧结熔剂的热分解 | 第37-39页 |
| 1.5 基于半工业实验/工业化诊断的烧结工艺研究现状 | 第39-43页 |
| 1.5.1 废气循环烧结杯实验 | 第39-42页 |
| 1.5.2 烧结过程质热诊断分析 | 第42-43页 |
| 1.6 主要研究内容 | 第43-44页 |
| 1.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 2 烧结用原料的化学反应特性研究 | 第45-67页 |
| 2.1 实验方法的提出 | 第45-46页 |
| 2.2 实验设备与控制设计 | 第46-47页 |
| 2.3 化学反应特性参数 | 第47-48页 |
| 2.4 实验准备 | 第48-51页 |
| 2.4.1 原料准备 | 第48页 |
| 2.4.2 温度校正和灵敏度标定 | 第48-50页 |
| 2.4.3 消除基线漂移 | 第50-51页 |
| 2.5 热重实验及结果分析 | 第51-60页 |
| 2.5.1 焦炭失重曲线分析 | 第51-56页 |
| 2.5.2 石灰石失重曲线分析 | 第56-58页 |
| 2.5.3 白云石失重曲线分析 | 第58-60页 |
| 2.6 烧结原料反应动力学分析 | 第60-65页 |
| 2.6.1 FWO法计算原理 | 第60-61页 |
| 2.6.2 焦炭燃烧反应动力学分析 | 第61-64页 |
| 2.6.3 熔剂热分解反应动力学分析 | 第64-65页 |
| 2.7 本章小结 | 第65-67页 |
| 3 废气循环烧结杯实验研究 | 第67-81页 |
| 3.1 实验平台的设计及搭建 | 第67-69页 |
| 3.2 烧结杯实验过程 | 第69-74页 |
| 3.2.1 实验流程 | 第69-72页 |
| 3.2.2 测量仪表及方法 | 第72-73页 |
| 3.2.3 分析指标 | 第73-74页 |
| 3.3 实验方案的确定 | 第74-75页 |
| 3.3.1 实验工况 | 第74-75页 |
| 3.3.2 各工况的装料参数测定 | 第75页 |
| 3.4 烧结杯实验结果及分析 | 第75-80页 |
| 3.4.1 质量指标分析 | 第75-76页 |
| 3.4.2 产量指标分析 | 第76-77页 |
| 3.4.3 燃烧特性分析 | 第77-80页 |
| 3.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 4 废气循环烧结质热传输过程数学模型的建立 | 第81-115页 |
| 4.1 理论基础 | 第81-86页 |
| 4.1.1 多孔介质结构参数及表征 | 第81-85页 |
| 4.1.2 缩核模型原理 | 第85-86页 |
| 4.2 物理模型及简化假设 | 第86-88页 |
| 4.2.1 物理模型 | 第86-87页 |
| 4.2.2 简化假设 | 第87-88页 |
| 4.3 数学模型 | 第88-91页 |
| 4.3.1 控制方程组 | 第88-90页 |
| 4.3.2 初始和边界条件 | 第90-91页 |
| 4.4 物理化学反应子模型 | 第91-103页 |
| 4.4.1 水分的蒸发与冷凝 | 第92-93页 |
| 4.4.2 固体燃料的气化和燃烧 | 第93-96页 |
| 4.4.3 石灰石的热分解 | 第96-97页 |
| 4.4.4 白云石的热分解 | 第97-98页 |
| 4.4.5 消石灰的热解离 | 第98-99页 |
| 4.4.6 铁氧化物的还原与再氧化 | 第99-100页 |
| 4.4.7 矿物熔化与固结 | 第100-102页 |
| 4.4.8 均相反应 | 第102-103页 |
| 4.5 数学模型中关键参数的确定 | 第103-108页 |
| 4.5.1 料层结构参数 | 第103-104页 |
| 4.5.2 料层物性参数 | 第104-108页 |
| 4.6 数学模型的数值求解 | 第108-114页 |
| 4.6.1 区域离散 | 第108页 |
| 4.6.2 方程离散 | 第108-112页 |
| 4.6.3 数值求解技术及程序计算框图 | 第112-114页 |
| 4.7 本章小结 | 第114-115页 |
| 5 烧结质热传输过程数学模型的实验验证及参数优化 | 第115-141页 |
| 5.1 数学模型的验证 | 第115-122页 |
| 5.1.1 模型验证的基本条件 | 第115页 |
| 5.1.2 料层温度的模拟结果与实测结果对比 | 第115-120页 |
| 5.1.3 烟气主要成分的模拟结果与实测结果对比 | 第120-122页 |
| 5.2 研究对象简介 | 第122-124页 |
| 5.3 废气循环烧结工艺关键参数的数值模拟研究 | 第124-135页 |
| 5.3.1 模拟工况的设计说明 | 第124-125页 |
| 5.3.2 基准工况的燃烧特性 | 第125-126页 |
| 5.3.3 循环气体温度的影响 | 第126-129页 |
| 5.3.4 循环气体O_2含量的影响 | 第129-132页 |
| 5.3.5 循环气体供风量的影响 | 第132-135页 |
| 5.4 关键工艺参数的优化调控策略 | 第135-138页 |
| 5.4.1 关键工艺参数的敏感性分析 | 第135-137页 |
| 5.4.2 参数优化调控策略 | 第137-138页 |
| 5.5 本章小结 | 第138-141页 |
| 6 废气循环烧结工艺的提质增产与节能减排效益分析 | 第141-155页 |
| 6.1 工业实践方案设计 | 第141-142页 |
| 6.2 烧结工艺热-质平衡分析 | 第142-144页 |
| 6.2.1 烧结机物料平衡 | 第142-143页 |
| 6.2.2 烧结机热平衡 | 第143-144页 |
| 6.3 烧结工艺产质量指标分析 | 第144-147页 |
| 6.4 烧结工艺余热利用效率分析 | 第147页 |
| 6.5 废气循环工艺节能减排分析 | 第147-153页 |
| 6.5.1 烟气排放规律 | 第147-149页 |
| 6.5.2 减排效率 | 第149-151页 |
| 6.5.3 节能效益 | 第151-153页 |
| 6.6 本章小结 | 第153-155页 |
| 7 结论及展望 | 第155-159页 |
| 7.1 结论 | 第155-158页 |
| 7.2 展望 | 第158-159页 |
| 参考文献 | 第159-175页 |
| 附录 | 第175-197页 |
| 附录A 不同工况下焦炭样品失重的TG-dTG曲线 | 第175-178页 |
| 附录B 烧结用原料的反应动力学参数计算结果 | 第178-180页 |
| 附录C 主要气相组分的热物性参数 | 第180-183页 |
| 附录D 烧结原料主要化学成分的热物性参数 | 第183-188页 |
| 附录E 不同产能下烧结机系统的质热收支平衡表 | 第188-190页 |
| 附录F 不同工况下烧结机风箱各支管烟气参数采集结果 | 第190-197页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第197-201页 |
| 学位论文数据集 | 第201页 |
