高炉法制备高铬低镍不锈钢母液的工艺基础研究
| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 不锈钢简介 | 第13-19页 |
| 1.1.1 分类及其应用 | 第13-15页 |
| 1.1.2 合金元素的作用 | 第15-16页 |
| 1.1.3 发展现状 | 第16-19页 |
| 1.2 铬资源利用概况 | 第19-20页 |
| 1.2.1 电炉工艺 | 第19页 |
| 1.2.2 转炉熔融还原工艺 | 第19页 |
| 1.2.3 高炉冶炼含铬铁水工艺 | 第19-20页 |
| 1.3 镍资源利用概况 | 第20-22页 |
| 1.3.1 湿法处理工艺 | 第21-22页 |
| 1.3.2 火法处理工艺 | 第22页 |
| 1.4 研究背景 | 第22-24页 |
| 1.5 研究思路及内容 | 第24-27页 |
| 2 工艺可行性分析 | 第27-33页 |
| 2.1 渣金分离可行性 | 第27-29页 |
| 2.1.1 炉渣液相线温度 | 第27-28页 |
| 2.1.2 合金熔点 | 第28-29页 |
| 2.2 熔融还原可行性 | 第29-31页 |
| 2.2.1 还原温度的影响 | 第29页 |
| 2.2.2 CaO的影响 | 第29-30页 |
| 2.2.3 SiO_2的影响 | 第30-31页 |
| 2.2.4 MgO的影响 | 第31页 |
| 2.3 小结 | 第31-33页 |
| 3 镍铬复合烧结矿还原行为研究 | 第33-45页 |
| 3.1 实验方法 | 第33-36页 |
| 3.1.1 实验原料 | 第33页 |
| 3.1.2 实验方案 | 第33-34页 |
| 3.1.3 实验流程 | 第34-35页 |
| 3.1.4 实验装置 | 第35-36页 |
| 3.2 温度的影响 | 第36-37页 |
| 3.3 熔剂的影响 | 第37-43页 |
| 3.3.1 熔剂对炉渣性质的影响 | 第37-38页 |
| 3.3.2 Ca O的影响 | 第38-40页 |
| 3.3.3 SiO_2的影响 | 第40-42页 |
| 3.3.4 MgO的影响 | 第42-43页 |
| 3.4 小结 | 第43-45页 |
| 4 高炉渣高温物理化学性质 | 第45-83页 |
| 4.1 粘度及成渣区域 | 第45-50页 |
| 4.1.1 实验方案 | 第45-46页 |
| 4.1.2 实验设备 | 第46-48页 |
| 4.1.3 粘度测试方法 | 第48页 |
| 4.1.4 粘度测试结果 | 第48-50页 |
| 4.1.5 成渣区域 | 第50页 |
| 4.2 高炉渣结构研究 | 第50-71页 |
| 4.2.1 研究进展 | 第51-52页 |
| 4.2.2 分子动力学模拟 | 第52-57页 |
| 4.2.3 炉渣结构信息 | 第57-65页 |
| 4.2.4 红外光谱分析熔体结构 | 第65-67页 |
| 4.2.5 拉曼光谱分析熔体结构 | 第67-69页 |
| 4.2.6 炉渣结构与粘度的关系 | 第69-71页 |
| 4.3 炉渣表面张力 | 第71-79页 |
| 4.3.1 高温测试手段 | 第71-75页 |
| 4.3.2 研究进展 | 第75-76页 |
| 4.3.3 计算模型 | 第76-78页 |
| 4.3.4 等表面张力图 | 第78-79页 |
| 4.4 不锈钢母液中[Si]的变化 | 第79-81页 |
| 4.4.1 实验方案 | 第79页 |
| 4.4.2 实验装置 | 第79-80页 |
| 4.4.3 测试结果 | 第80-81页 |
| 4.5 小结 | 第81-83页 |
| 5 镍铬铁合金高温物理化学性质 | 第83-115页 |
| 5.1 润湿性测试 | 第83-87页 |
| 5.1.1 实验材料 | 第83-85页 |
| 5.1.2 测试设备 | 第85-86页 |
| 5.1.3 实验流程 | 第86-87页 |
| 5.2 密度 | 第87-95页 |
| 5.2.1 数据获取 | 第87-88页 |
| 5.2.2 测试结果 | 第88页 |
| 5.2.3 计算模型 | 第88-95页 |
| 5.3 表面张力 | 第95-103页 |
| 5.3.1 研究进展 | 第95-97页 |
| 5.3.2 测试结果 | 第97-98页 |
| 5.3.3 二元合金计算模型 | 第98-101页 |
| 5.3.4 三元合金计算模型 | 第101-103页 |
| 5.4 粘度 | 第103-114页 |
| 5.4.1 研究进展 | 第103-104页 |
| 5.4.2 二元合金计算模型 | 第104-109页 |
| 5.4.3 三元合金计算模型 | 第109-111页 |
| 5.4.4 三元合金等粘度图 | 第111-114页 |
| 5.5 小结 | 第114-115页 |
| 6 高炉工艺流程模拟 | 第115-133页 |
| 6.1 METSIM软件简介 | 第115-117页 |
| 6.1.1 功能简介 | 第116页 |
| 6.1.2 工业应用 | 第116-117页 |
| 6.2 通用高炉模型 | 第117-125页 |
| 6.2.1 工艺流程图 | 第117-120页 |
| 6.2.2 不同区域内化学反应 | 第120-122页 |
| 6.2.3 两种焦炭类型的引入 | 第122页 |
| 6.2.4 反馈控制 | 第122页 |
| 6.2.5 热损失 | 第122-124页 |
| 6.2.6 模型评价 | 第124-125页 |
| 6.3 炉缸温度与Cr_2O_3的影响 | 第125-126页 |
| 6.3.1 炉缸操作温度 | 第125-126页 |
| 6.3.2 入炉原料中Cr_2O_3含量 | 第126页 |
| 6.4 紧凑型工艺流程模拟 | 第126-130页 |
| 6.4.1 模拟条件 | 第127页 |
| 6.4.2 鼓风温度的影响 | 第127-128页 |
| 6.4.3 富氧率的影响 | 第128-129页 |
| 6.4.4 喷煤量的影响 | 第129页 |
| 6.4.5 加湿鼓风的影响 | 第129-130页 |
| 6.4.6 熔剂的影响 | 第130页 |
| 6.5 适宜操作参数 | 第130-132页 |
| 6.5.1 物料平衡 | 第131页 |
| 6.5.2 热量平衡 | 第131-132页 |
| 6.6 小结 | 第132-133页 |
| 7 结论及创新点 | 第133-135页 |
| 7.1 主要结论 | 第133-134页 |
| 7.2 创新点 | 第134-135页 |
| 致谢 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-157页 |
| 附录 | 第157-159页 |
| A 攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第157-158页 |
| B 攻读博士学位期间参加的国内外学术交流 | 第158页 |
| C 攻读博士学位期间主持或参与的科研项目 | 第158-159页 |
| D 攻读博士学位期间获奖情况 | 第159页 |
