中文摘要 | 第3-6页 |
英文摘要 | 第6-14页 |
1 绪论 | 第14-42页 |
1.1 钒的简介 | 第14-17页 |
1.1.1 金属钒和钒氧化物 | 第14页 |
1.1.2 钒的工业应用 | 第14-15页 |
1.1.3 钒资源分布状况 | 第15-17页 |
1.2 钒的提取方法 | 第17-23页 |
1.2.1 火法提钒工艺 | 第17-22页 |
1.2.2 湿法提钒工艺 | 第22-23页 |
1.3 现代转炉冶炼技术的发展 | 第23-29页 |
1.3.1 转炉大型化技术 | 第24-25页 |
1.3.2 转炉顶底复合吹炼工艺 | 第25-26页 |
1.3.3 转炉长寿化技术 | 第26-27页 |
1.3.4 全自动转炉吹炼技术 | 第27-28页 |
1.3.5 我国提钒转炉的发展现状 | 第28-29页 |
1.4 转炉提钒热动力学研究现状 | 第29-35页 |
1.4.1 含钒铁水元素氧化热力学 | 第29-32页 |
1.4.2 转炉提钒过程宏观动力学研究现状 | 第32-35页 |
1.5 转炉钒渣物理化学性能研究现状 | 第35-39页 |
1.5.1 钒渣物相组成 | 第35-36页 |
1.5.2 钒渣中钒价态 | 第36-37页 |
1.5.3 钒渣熔化和流变性能研究现状 | 第37-39页 |
1.6 课题的研究背景和主要研究内容 | 第39-42页 |
1.6.1 课题研究背景和意义 | 第39页 |
1.6.2 课题主要研究内容 | 第39-40页 |
1.6.3 本论文创新点 | 第40-42页 |
2 转炉“深提钒”和“保碳”双命中热力学研究 | 第42-56页 |
2.1 引言 | 第42页 |
2.2 实验目的及方法 | 第42-44页 |
2.3 实验结果和讨论 | 第44-48页 |
2.3.1 工业实验结果 | 第44-45页 |
2.3.2 结果分析讨论 | 第45-48页 |
2.4 深提钒和保碳双命中热力学分析 | 第48-54页 |
2.4.1 不同阶段碳、钒氧化行为热力学分析 | 第48-49页 |
2.4.2 终点温度“钒氧化平衡温度” | 第49-52页 |
2.4.3 “钒氧化平衡温度,T_(eq)”验证 | 第52-54页 |
2.5 本章小结 | 第54-56页 |
3 基于吉布斯自由能最小化和液滴产生原理的转炉提钒动力学研究 | 第56-88页 |
3.1 引言 | 第56页 |
3.2 数学模型的建立 | 第56-72页 |
3.2.1 求解冲击坑气-液界面反应速度方程 | 第57-59页 |
3.2.2 求解渣金界面反应速度方程 | 第59-61页 |
3.2.3 求解卷渣渣金反应界面面积 | 第61-62页 |
3.2.4 求解乳化渣金反应界面面积 | 第62-67页 |
3.2.5 冷却剂溶解速率 | 第67-68页 |
3.2.6 求解冶炼过程熔池温度 | 第68-69页 |
3.2.7 模型的计算方法 | 第69-70页 |
3.2.8 模型参数 | 第70-72页 |
3.3 模型修正 | 第72-75页 |
3.4 冶炼工艺参数对提钒的影响 | 第75-86页 |
3.4.1 冷却剂加入方式对提钒的影响 | 第75-79页 |
3.4.2 供氧强度对提钒的影响 | 第79-81页 |
3.4.3 铁水[Ti]和[Si]含量对提钒的影响 | 第81-86页 |
3.5 本章小结 | 第86-88页 |
4 钒渣熔化及流变性能研究 | 第88-100页 |
4.1 引言 | 第88页 |
4.2 实验 | 第88-91页 |
4.2.1 渣样制备 | 第88-89页 |
4.2.2 实验设备 | 第89-90页 |
4.2.3 实验方案 | 第90-91页 |
4.3 实验结果和讨论 | 第91-97页 |
4.3.1 熔化特性 | 第91-94页 |
4.3.2 粘度特性 | 第94-96页 |
4.3.3 钒渣成分调整方法 | 第96-97页 |
4.4 本章小结 | 第97-100页 |
5 200t复吹提钒转炉氧枪喷头优化 | 第100-110页 |
5.1 引言 | 第100页 |
5.2 物理模型的建立 | 第100-103页 |
5.2.1 实验装置 | 第100-102页 |
5.2.2 氧枪喷头设计 | 第102-103页 |
5.3 实验方案 | 第103-104页 |
5.4 结果与讨论 | 第104-107页 |
5.4.1 喷头喷孔夹角 | 第104-105页 |
5.4.2 喷头孔数 | 第105页 |
5.4.3 喷头Ma数 | 第105-106页 |
5.4.4 影响程度比较 | 第106-107页 |
5.5 本章小结 | 第107-110页 |
6 工业性应用实践 | 第110-118页 |
6.1 引言 | 第110页 |
6.2 工艺优化结果工业应用评估 | 第110-115页 |
6.2.1 提钒控制软件 | 第110-112页 |
6.2.2 工业性实验半钢及钒渣质量分析 | 第112-114页 |
6.2.3 提钒冶炼控制软件准确性分析 | 第114-115页 |
6.3 氧枪喷头优化工业应用评估 | 第115-116页 |
6.3.1 试验方案 | 第115页 |
6.3.2 半钢及钒渣质量分析 | 第115-116页 |
6.4 本章小结 | 第116-118页 |
7 提钒转炉溅渣护炉钒渣改质研究 | 第118-128页 |
7.1 引言 | 第118-119页 |
7.2 实验 | 第119-121页 |
7.2.1 实验方案 | 第119页 |
7.2.2 渣样制备 | 第119-121页 |
7.2.3 实验设备 | 第121页 |
7.3 实验结果与讨论 | 第121-126页 |
7.3.1 MgO对铁氧化物价态的影响 | 第121-122页 |
7.3.2 MgO和 TFe对钒渣熔化性能的影响 | 第122-124页 |
7.3.3 钒渣结晶活化能 | 第124-125页 |
7.3.4 固态渣微观组织 | 第125-126页 |
7.4 本章小结 | 第126-128页 |
8 结论及展望 | 第128-132页 |
8.1 结论 | 第128-130页 |
8.2 展望 | 第130-132页 |
参考文献 | 第132-140页 |
附录 | 第140-142页 |
A.攻读博士学位期间接收或发表论文 | 第140页 |
B.攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第140-141页 |
C.学位论文数据集 | 第141-142页 |
致谢 | 第142页 |