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0 绪论1

1 现代高炉炼铁3

1.1 高炉炼铁概述3

1.1.1 高炉本体及主要构成3

1.1.2 高炉炼铁生产流程5

1.1.3 高炉冶炼产品6

1.1.4 高炉主要技术经济指标7

1.2 高炉炼铁原料8

1.2.1 铁矿石8

1.2.2 熔剂11

1.2.3 高炉燃料12

1.3 烧结与球团14

1.3.1 烧结矿14

1.3.2 球团矿20

1.4 高炉炼铁基础理论26

1.4.1 高炉内还原过程26

1.4.2 直接还原与间接还原29

1.4.3 铁矿还原动力学30

1.4.4 渗碳和生铁的形成32

1.4.5 造渣与脱硫33

2 高炉炉料和煤气运动39

2.1 炉缸反应39

2.1.1 炉缸燃烧反应机理39

2.1.2 炉缸燃烧反应过程40

2.1.3 下部调剂原理42

2.1.4 风口区理论燃烧温度43

2.2 煤气运动44

2.2.1 煤气上升过程中的变化44

2.2.2 高炉热交换45

2.3 炉料运动47

2.3.1 炉料下降47

2.3.2 高炉料柱压差47

2.3.3 改善料柱透气性48

2.3.4 上部调剂原理50

3 高炉强化冶炼53

3.1 精料53

3.1.1 精料的要求53

3.1.2 人造富矿的发展方向54

3.1.3 提高人造富矿的高温冶金性能54

3.1.4 合理炉料结构56

3.2 高压操作59

3.3 高风温60

3.3.1 高风温的影响61

3.3.2 高风温的获得61

3.4 喷吹燃料62

3.4.1 喷吹燃料对高炉冶炼的影响62

3.4.2 置换比与喷吹量63

3.4.3 限制喷吹量的因素64

3.5 富氧鼓风操作65

3.5.1 富氧对高炉冶炼的影响65

3.5.2 富氧鼓风操作特点65

4 炼钢基础理论67

4.1 炼钢用原材料67

4.1.1 金属料67

4.1.2 非金属料69

4.1.3 氧化剂71

4.2 炼钢的基本任务71

4.2.1 钢中的磷71

4.2.2 钢中的硫71

4.2.3 钢中的氧72

4.2.4 钢中的气体72

4.2.5 钢中的非金属夹杂73

4.2.6 钢的成分73

4.3 炼钢过程中的主要反应74

4.3.1 钢液的主要性质74

4.3.2 熔渣的主要性质77

4.3.3 碳氧化反应80

4.3.4 钢液的脱磷80

4.3.5 钢液的脱硫81

4.3.6 钢液的脱氧82

4.3.7 氢、氮的反应84

4.3.8 硅、锰的氧化和还原反应85

5 主要炼钢方法87

5.1 氧气转炉炼钢法87

5.1.1 顶吹氧气转炉炼钢法87

5.1.2 底吹氧气转炉炼钢法98

5.1.3 侧吹氧气转炉炼钢法98

5.1.4 顶底复合吹炼转炉炼钢法100

5.2 电炉炼钢101

5.2.1 电炉炼钢发展前景101

5.2.2 电炉炼钢设备102

5.2.3 电炉炼钢冶炼工艺103

5.3 炉外处理110

5.3.1 炉外处理的基本手段110

5.3.2 铁水预处理技术113

5.3.3 钢水二次精炼方法116

5.3.4 炉外精炼发展趋势124

6 钢的连续浇铸126

6.1 概述126

6.2 连铸机的主要设备127

6.2.1 连铸机的基本参数127

6.2.2 钢包129

6.2.3 中间包129

6.2.4 结晶器131

6.2.5 二次冷却系统132

6.2.6 拉坯矫直装置132

6.2.7 引锭装置133

6.2.8 铸坯切割装置133

6.2.9 出坯系统的各种设备134

6.3 连铸坯的凝固134

6.3.1 连铸坯的凝固特征134

6.3.2 连铸坯的凝固结构136

6.3.3 连铸坯冷却过程中的相变和应力136

6.4 连铸操作工艺137

6.4.1 连铸钢液的准备137

6.4.2 浇铸前的准备138

6.4.3 浇钢操作139

6.4.4 拉速的控制142

6.4.5 冷却水控制142

6.4.6 保护浇铸143

6.4.7 保护渣143

6.4.8 中间包覆盖剂146

6.5 连铸坯质量146

6.5.1 连铸坯的纯净度147

6.5.2 连铸坯表面质量148

6.5.3 连铸坯内部质量151

6.5.4 连铸坯形状缺陷153

6.6 薄板坯连铸连轧154

6.6.1 薄板坯连铸工艺的优点155

6.6.2 薄板坯连铸连轧的关键技术156

6.6.3 典型的薄板坯连铸连轧技术157

参考文献160