微/纳米级铁矿粉气相还原动力学研究
| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-11页 |
| 本文的主要创新点 | 第11-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-32页 |
| ·课题来源 | 第15页 |
| ·炼铁技术的发展状况 | 第15-18页 |
| ·高炉炼铁技术发展状况 | 第16-17页 |
| ·非高炉炼铁发展状况 | 第17-18页 |
| ·氧化铁还原的研究现状 | 第18-29页 |
| ·H_2或CO还原氧化铁的实验研究 | 第18-19页 |
| ·氧化铁还原反应热力学研究 | 第19-24页 |
| ·氧化铁还原反应动力学研究 | 第24-29页 |
| ·氧化铁还原过程中的传输行为 | 第29页 |
| ·本课题研究意义及内容 | 第29-32页 |
| 第二章 微/纳米级铁矿粉还原实验条件及测定方法 | 第32-37页 |
| ·实验材料 | 第32-34页 |
| ·实验装置 | 第34-35页 |
| ·分析测定方法 | 第35-37页 |
| ·还原过程中的结构形貌 | 第35页 |
| ·还原过程中的物相分析 | 第35-37页 |
| 第三章 微/纳米级铁矿粉还原实验结果及其机理分析 | 第37-58页 |
| ·实验方案及实验过程 | 第37-38页 |
| ·实验结果 | 第38-46页 |
| ·失重及热差的测量结果 | 第38-40页 |
| ·还原过程中的形貌分析 | 第40-43页 |
| ·还原过程中产物的物相分析 | 第43-46页 |
| ·微/纳米级铁矿粉还原分析与讨论 | 第46-56页 |
| ·还原反应行为 | 第46-48页 |
| ·还原反应的速率分析 | 第48-53页 |
| ·反应活化能的确定 | 第53-56页 |
| ·本章小结 | 第56-58页 |
| 第四章 铁矿粉还原的动力学模拟 | 第58-81页 |
| ·数学模型 | 第59-63页 |
| ·还原过程中的传热过程 | 第60-61页 |
| ·还原过程的传质过程 | 第61-62页 |
| ·还原反应过程 | 第62-63页 |
| ·传输过程与反应过程的耦合 | 第63页 |
| ·参数确定 | 第63-66页 |
| ·偏微分方程组的数值求解 | 第66-69页 |
| ·控制方程的离散化 | 第66-68页 |
| ·边界条件及源项处理 | 第68-69页 |
| ·线性代数方程组的求解方法 | 第69页 |
| ·数值模拟结果 | 第69-80页 |
| ·数值模拟结果与实验结果比较 | 第72-76页 |
| ·温度对还原过程的影响 | 第76-78页 |
| ·气体扩散对还原过程的影响 | 第78-79页 |
| ·颗粒大小对还原反应的影响 | 第79-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 铁矿微/纳米粉非经典传输还原动力学模型 | 第81-108页 |
| ·非经典传输行为研究现状 | 第81-86页 |
| ·非傅立叶传热研究现状 | 第81-85页 |
| ·非费克传质研究现状 | 第85-86页 |
| ·铁矿微/纳米粉还原过程中的非经典传输行为 | 第86页 |
| ·铁矿微/纳米粉还原过程的非经典传输模型 | 第86-91页 |
| ·非傅立叶传热模型 | 第87-89页 |
| ·非费克传质模型 | 第89-90页 |
| ·热松弛时间及质松弛时间 | 第90-91页 |
| ·数值计算及结果分析 | 第91-106页 |
| ·非经典传输反应与经典传输反应结果比较 | 第94-98页 |
| ·各参数对非傅立叶传热的影响 | 第98-102页 |
| ·各参数对非费克传质的影响 | 第102-106页 |
| ·微尺度颗粒的表面反应机理探讨 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-108页 |
| 第六章 结论 | 第108-113页 |
| 参考文献 | 第113-123页 |
| 作者在攻读博士学位期间所做项目及公开发表的论文 | 第123-124页 |
| 致谢 | 第124页 |
