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1烧结过程概述1

1.1 烧结的作用与发展1

1.1.1 烧结的作用1

1.1.2 烧结的发展1

1.2 烧结生产工艺流程3

1.3 带式抽风烧结过程概述4

习题6

2烧结过程燃烧与热量传输规律7

2.1 烧结料层燃料燃烧基本原理7

2.1.1 气体燃料燃烧热力学7

2.1.2 固体燃料燃烧热力学8

2.1.3 气体燃料燃烧动力学9

2.1.4 固体燃料燃烧动力学13

2.2 烧结料层中燃烧带的特性分析14

2.2.1 烧结过程燃烧带厚度的计算14

2.2.2 燃烧带特性与燃烧废气组成16

2.3 固体燃料特性及用量对烧结过程的影响19

2.3.1 固体燃料的粒度19

2.3.2 固体燃料的种类20

2.3.3 固体燃烧的用量20

2.3.4 燃烧催化剂21

2.4 烧结料层中的温度分布及蓄热23

2.4.1 烧结料层中的温度分布特点23

2.4.2 燃料用量对料层温度分布规律的影响23

2.4.3 物料粒度对料层最高温度的影响25

2.4.4 烧结过程的蓄热计算26

2.5 烧结过程传热规律及应用30

2.5.1 烧结过程传热现象30

2.5.2 烧结过程传热规律32

2.5.3 传热规律在烧结中的应用35

习题35

3烧结过程物理化学原理36

3.1 水分在烧结过程中的行为与作用36

3.1.1 水分在烧结过程中的作用36

3.1.2 水分的蒸发37

3.1.3 水分的冷凝40

3.1.4 消除烧结料过湿带的主要措施42

3.2 烧结过程中固体物料的分解44

3.2.1 结晶水的分解44

3.2.2 混合料中碳酸盐的分解45

3.2.3 氧化物的分解49

3.3 烧结过程中氧化物的还原及氧化52

3.3.1 铁氧化物的还原52

3.3.2 烧结过程中低价铁氧化物的再氧化54

3.3.3 影响烧结矿FeO含量的因素55

3.3.4 氧化—还原规律在烧结生产中的应用57

3.4 烧结过程中元素的脱除60

3.4.1 硫61

3.4.2 砷63

3.4.3 氟64

3.4.4 铅、锌、铜和钾、钠65

习题65

4烧结料层内气体运动规律67

4.1 烧结料层结构的物性参数67

4.1.1 混合料的平均粒径67

4.1.2 料粒的形状系数68

4.1.3 料层的空隙率69

4.1.4 烧结料层结构物性参数的变化71

4.2 烧结料层的透气性72

4.2.1 透气性概念72

4.2.2 透气性与烧结矿产量的关系72

4.3 气流在烧结料层中的阻力损失73

4.3.1 气体通过散料层的阻力损失计算73

4.3.2 沃伊斯公式的实际应用77

4.4 烧结过程透气性变化规律78

4.5 改善烧结料层透气性的措施80

4.5.1 改进混合料粒度和粒度组成80

4.5.2 加强烧结料的准备82

4.5.3 强化烧结操作87

习题90

5烧结过程的成矿机理92

5.1 烧结过程的固相反应92

5.1.1 固相反应理论92

5.1.2 烧结过程的固相反应历程与作用94

5.1.3 烧结过程主要固相反应类型97

5.2 烧结过程液相的结晶和冷却99

5.2.1 液相的形成100

5.2.2 液相的冷凝104

5.3 铁矿石烧结基础特性106

5.3.1 铁矿石烧结特性的研究现状106

5.3.2 铁矿石的烧结基础特性概念107

5.3.3 矿石烧结基础特性研究的应用前景108

5.4 烧结矿的成矿过程及其相图分析109

5.4.1 铁—氧体系110

5.4.2 硅酸铁体系（FeO-SiO2）111

5.4.3 硅酸钙体系（CaO-SiO2）112

5.4.4 铁酸钙体系（CaO-Fe2O3）114

5.4.5 CaO-Fe2O3-SiO2体系115

5.4.6 钙铁橄榄石体系（CaO-FeO-SiO2）115

5.4.7 钙镁橄榄石体系（CaO-MgO-SiO2）116

5.4.8 CaO-SiO2-TiO2体系117

5.4.9 MnO-SiO2和MnO-FeO-SiO2体系118

习题119

6烧结矿的矿物组成与结构120

6.1 烧结矿的常见矿物组成及其性质120

6.2 烧结矿的常见矿物结构及其性质121

6.2.1 宏观结构122

6.2.2 微观结构123

6.3 影响烧结矿矿物组成和结构的因素124

6.3.1 烧结料配碳量的影响124

6.3.2 烧结矿碱度的影响125

6.3.3 烧结料化学成分的影响125

6.3.4 操作工艺制度的影响127

6.4 烧结矿矿物组成和结构对烧结矿质量的影响128

6.4.1 烧结矿中不同矿物组成、结构对其强度的影响128

6.4.2 烧结矿的矿物组成、结构对其还原性的影响130

习题131

7烧结原料及其特性132

7.1 含铁原料132

7.1.1 天然铁矿石132

7.1.2 二次含铁原料135

7.1.3 国内外铁矿石资源概况137

7.1.4 铁矿石的评价139

7.2 熔剂140

7.2.1 熔剂的种类140

7.2.2 烧结料中加入熔剂的作用142

7.2.3 碱性熔剂的质量要求144

7.3 烧结燃料145

7.3.1 固体燃料145

7.3.2 烧结对固体燃料的要求146

7.3.3 气体燃料的种类与特性146

7.3.4 液体燃料147

习题148

8烧结原料的准备与加工149

8.1 原料场技术149

8.1.1 原料场发展149

8.1.2 原料场类型及现状150

8.1.3 原料场发展趋势及特点151

8.1.4 原料场技术进步152

8.2 原料的接受与贮存154

8.2.1 原料的受卸154

8.2.2 贮料场设施156

8.3 原料的中和混匀157

8.3.1 混匀的一般方法157

8.3.2 混匀配料设施158

8.3.3 混匀工艺流程及主要设备158

8.3.4 混匀矿质量评价159

8.4 原料的破碎与筛分161

8.4.1 熔剂的破碎与筛分161

8.4.2 燃料的破碎与筛分162

8.5 配料工艺及计算163

8.5.1 配料的目的和意义163

8.5.2 配料方法164

8.5.3 配料计算165

8.6 烧结料的混合与制粒165

8.6.1 混合的目的与方法165

8.6.2 混合与制粒效果的评价167

8.6.3 影响混匀和制粒的因素168

习题171

9混合料的烧结172

9.1 布料172

9.1.1 铺底料172

9.1.2 烧结料的布料173

9.2 烧结点火与保温175

9.2.1 点火目的与要求175

9.2.2 影响点火过程的主要因素175

9.2.3 点火技术的改进177

9.2.4 保温178

9.3 烧结主要工艺参数选择178

9.3.1 烧结风量与负压的选择179

9.3.2 烧结料层厚度的选择179

9.3.3 返矿平衡的控制180

9.3.4 烧结过程的控制180

习题182

10烧结矿的处理183

10.1 烧结矿的破碎筛分183

10.2 烧结矿的冷却184

10.3 烧结矿的整粒186

习题187

11烧结矿质量评价188

11.1 化学成分及其稳定性188

11.2 粒度组成与筛分指数188

11.3 转鼓强度189

11.4 落下强度190

11.5 还原性191

11.6 低温还原粉化性193

11.7 还原软化—熔融特性195

习题196

12烧结新工艺与新技术197

12.1 低温烧结技术与应用197

12.1.1 低温烧结法的实质与要求197

12.1.2 实现低温烧结生产的措施198

12.1.3 低温烧结技术的应用198

12.2 小球团烧结法199

12.2.1 小球团烧结法的原理199

12.2.2 生产工艺流程和特点199

12.2.3 小球团烧结法的工业应用201

12.3 富氧烧结与双层烧结技术201

12.3.1 富氧烧结法201

12.3.2 双层烧结法202

12.4 热风烧结法203

12.4.1 热风烧结法原理203

12.4.2 热风烧结工艺因素分析204

12.4.3 热风烧结技术的应用206

12.5 废气循环烧结法207

12.5.1 废气循环烧结的基础207

12.5.2 废气循环烧结模式及分析208

12.5.3 废气循环烧结典型工艺209

12.6 复合造块法212

12.6.1 复合造块工艺流程与技术特点213

12.6.2 复合造块法的作用与优势215

12.6.3 复合造块法的工业实践216

习题217

13其他矿物的烧结218

13.1 锰矿粉的烧结218

13.1.1 锰矿石的烧结特性218

13.1.2 强化锰矿石烧结的主要措施220

13.2 红土镍矿的烧结220

13.2.1 红土镍矿的烧结特性221

13.2.2 强化红土镍矿烧结的主要措施221

13.3 铬铁矿的烧结221

13.3.1 铬铁矿的烧结特点222

13.3.2 强化铬铁矿烧结的主要措施222

13.4 钒钛磁铁矿的烧结223

13.4.1 钒钛磁铁矿的烧结特点223

13.4.2 强化钒钛磁铁矿烧结的主要措施224

习题225

14烧结过程节能226

14.1 降低烧结能源消耗的措施226

14.1.1 工艺节能226

14.1.2 设备节能227

14.2 烧结过程余热利用227

14.2.1 烧结余热的产生228

14.2.2 余热利用技术228

14.2.3 我国余热利用发展趋势232

习题233

15烧结过程除尘234

15.1 烧结烟气粉尘特性234

15.2 烧结除尘技术235

15.2.1 除尘技术的发展235

15.2.2 烧结原料准备系统除尘235

15.2.3 烧结机烟气除尘236

15.2.4 烧结机尾烟气除尘236

15.2.5 整粒系统除尘237

15.2.6 配料室除尘237

15.3 烧结粉尘资源化应用237

15.3.1 烧结除尘灰中铁的利用238

15.3.2 制备肥料238

15.3.3 制取氯化铅238

习题238

16烧结过程减排239

16.1 烧结过程脱硫239

16.1.1 烧结过程SO2的排放239

16.1.2 SO2控制技术240

16.2 烧结过程脱硝245

16.2.1 烧结过程NOx的排放245

16.2.2 NOx控制技术246

16.3 烧结过程二噁英排放及控制250

16.3.1 烧结过程二噁英的排放251

16.3.2 二噁英控制技术251

16.4 烧结烟气污染物协同处理一体化技术253

16.4.1 活性炭吸附工艺253

16.4.2 烟气循环烧结工艺255

习题255

参考文献256