| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 直接还原铁概述 | 第11-15页 |
| 1.1.1 直接还原铁的作用与特点 | 第11-13页 |
| 1.1.2 典型的气基竖炉直接还原工艺 | 第13-15页 |
| 1.2 直接还原的发展现状及研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 直接还原国内外的发展现状 | 第15-18页 |
| 1.2.2 直接还原铁研究现状 | 第18-20页 |
| 1.3 课题的提出和研究价值 | 第20-21页 |
| 1.3.1 课题的提出 | 第20-21页 |
| 1.3.2 课题的研究价值 | 第21页 |
| 1.4 课题研究的主要内容 | 第21-23页 |
| 第2章 直接还原竖炉内热力行为分析 | 第23-41页 |
| 2.1 还原热力学理论 | 第23-27页 |
| 2.1.1 铁氧化物的还原气氛 | 第23-24页 |
| 2.1.2 还原反应时的标准反应热效应 | 第24-25页 |
| 2.1.3 还原反应发生方向的判断 | 第25-27页 |
| 2.2 直接还原过程还原气的需求量分析 | 第27-31页 |
| 2.2.1 考虑还原反应时所需的还原气消耗量 | 第27-29页 |
| 2.2.2 满足竖炉内热量需求的还原气量 | 第29-30页 |
| 2.2.3 计算实例 | 第30-31页 |
| 2.3 直接还原竖炉还原段热力学行为数值分析 | 第31-39页 |
| 2.3.1 竖炉还原段数学模型 | 第31-32页 |
| 2.3.2 控制方程 | 第32-34页 |
| 2.3.3 边界条件和初始条件 | 第34-35页 |
| 2.3.4 数值仿真结果分析 | 第35-39页 |
| 2.4 本章小结 | 第39-41页 |
| 第3章 气基竖炉流场的影响因素及其合理化研究 | 第41-65页 |
| 3.1 竖炉内气体流动理论 | 第41-43页 |
| 3.1.1 直接还原竖炉内还原气性质 | 第41页 |
| 3.1.2 连续性介质模型 | 第41-42页 |
| 3.1.3 多孔介质的经典气体运动模型 | 第42-43页 |
| 3.2 球团矿阻力系数测定 | 第43-47页 |
| 3.2.1 阻力系数测定实验原理 | 第44-45页 |
| 3.2.2 阻力特性实验结果 | 第45-47页 |
| 3.3 气基直接还原竖炉内流场数学模型的构建 | 第47-51页 |
| 3.3.1 多孔介质数学模型在流动床问题中的应用 | 第47页 |
| 3.3.2 直接还原竖炉几何模型建立 | 第47-48页 |
| 3.3.3 流体动力学的控制方程 | 第48-50页 |
| 3.3.4 计算模型网格划分 | 第50页 |
| 3.3.5 分析初始条件和边界条件 | 第50-51页 |
| 3.4 有限元仿真结果分析 | 第51-56页 |
| 3.4.1 还原竖炉内流场与还原气出口压强关系 | 第51-53页 |
| 3.4.2 还原竖炉内流场与还原气量关系 | 第53-54页 |
| 3.4.3 还原竖炉内流场与通入还原气温度关系 | 第54-56页 |
| 3.5 气基直接还原竖炉流场合理分布的研究 | 第56-64页 |
| 3.5.1 气基直接还原竖炉合理气流分布 | 第56-58页 |
| 3.5.2 基于响应面对气基直接还原竖炉流场影响因素分析 | 第58-60页 |
| 3.5.3 基于遗传算法气基竖炉流场优化 | 第60-64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第4章 基于离散单元法的竖炉内炉料运动状态分析 | 第65-83页 |
| 4.1 竖炉炉料运动状态的数学模型 | 第65-68页 |
| 4.2 离散单元法模拟 | 第68-75页 |
| 4.2.1 模型本构方程 | 第68-71页 |
| 4.2.2 接触力模型 | 第71-72页 |
| 4.2.3 模型建立 | 第72页 |
| 4.2.4 离散元竖炉物理模型 | 第72-73页 |
| 4.2.5 还原竖炉排料机构参数分析 | 第73-75页 |
| 4.2.6 颗粒模型建立 | 第75页 |
| 4.3 竖炉内炉料运动过程和径向剖面的形成 | 第75-82页 |
| 4.3.1 螺旋排料装置排料转速 120r/min 时计算结果分析 | 第76-79页 |
| 4.3.2 螺旋排料装置排料转速 60r/min 时计算结果分析 | 第79-82页 |
| 4.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第5章 气基直接还原球团矿冶金性能实验研究 | 第83-108页 |
| 5.1 球团矿还原膨胀标准检测方法 | 第83-84页 |
| 5.2 首秦龙汇球团矿膨胀实验研究 | 第84-106页 |
| 5.2.1 实验原料 | 第85-86页 |
| 5.2.2 实验设备 | 第86-87页 |
| 5.2.3 实验条件 | 第87-88页 |
| 5.2.4 实验方法及步骤 | 第88-90页 |
| 5.2.5 实验结果 | 第90-94页 |
| 5.2.6 实验结果分析 | 第94-101页 |
| 5.2.7 实验结果应用 | 第101-106页 |
| 5.3 本章小结 | 第106-108页 |
| 结论 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-118页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第118-120页 |
| 致谢 | 第120-121页 |
| 作者简介 | 第121页 |
