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高炉流程冶炼含铬型钒钛磁铁矿：理论与实践
作者：薛向欣，杨松陶，张勇 著
出版社：科学出版社
出版时间：2020-03-01
ISBN：9787030644855
定价：¥180.00
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内容简介
含铬型钒钛磁铁矿是一种铁、钒、钛、铬等多元素共伴生的复杂难处理矿，它既是钢铁行业又是有色金属行业的重要战略资源，共辗两大行业，综合利用价值极高。《高炉流程冶炼含铬型钒钛磁铁矿 ：理论与实践》在国内外研宄现状及发展的基础上，结合作者近年来的研宄成果，系统分析、介绍了该矿的物理化学和高温特性、烧结矿和氧化球团的制备及性能、高炉治炼过程、高炉冶炼渣系优化、高炉流程有价组元迁移规律、钒工业废水处理和有价组元回收等内容。
作者简介
暂缺《高炉流程冶炼含铬型钒钛磁铁矿：理论与实践》作者简介
目录
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 含铬型钒钛磁铁矿概况 1
1.1.1 攀枝花红格矿 3
1.1.2 承德超贫钒钛磁铁矿 4
1.2 钒钛磁铁矿综合利用现状 5
1.2.1 钒钛磁铁矿高炉法综合利用 5
1.2.2 钒钛磁铁矿非高炉法综合利用 6
参考文献 8
第2章 含铬型钒钛磁铁矿粉特性及冶炼流程概述 10
2.1 常规特性 10
2.1.1 化学成分 10
2.1.2 铁矿粉粒度分布测定 15
2.1.3 颗粒形貌 15
2.2 铁矿粉的高温物化特性 23
2.2.1 实验原料、设备及原理 23
2.2.2 铁矿粉高温物化性能实验研究及分析 25
2.3 本章小结 34
参考文献 35
第3章 含铬型钒钛烧结矿制备与性能 36
3.1 MgO在含铬型钒钛混合料烧结中的作用及机理 36
3.1.1 MgO含量对俄罗斯含铬型钒钛烧结矿质量的影响及其成矿机理 37
3.1.2 MgO含量对承德含铬型钒钛烧结矿质量的影响及其成矿机理 51
3.1.3 MgO含量对红格矿烧结矿质量的影响及其成矿机理 61
3.2 燃料水平对含铬型钒钛烧结矿质量影响规律 及作用机理 69
3.2.1 燃料水平对俄罗斯含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 70
3.2.2 燃料水平对承德含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 86
3.2.3 燃料水平对红格矿烧结矿质量及其矿物组织的影响 95
3.3 硼氧化物在含铬型钒钛烧结矿中的作用 103
3.3.1 B2O3对含铬型钒钛烧结混合料熔化特性的影响 104
3.3.2 含硼铁精矿配加在含铬型钒钛混合料中的实验研究 105
3.3.3 硼氧化物的作用机理 108
3.4 碱度对含铬型钒钛烧结矿质量的影响规律及作用机理 112
3.4.1 碱度对俄罗斯含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 113
3.4.2 碱度对承德含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 125
3.4.3 碱度对红格矿烧结矿质量及其矿物组织的影响 135
3.5 TiO2在含铬型钒钛混合料烧结中的作用及机理 143
3.5.1 TiO2含量对承德含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 143
3.5.2 TiO2含量对红格矿烧结矿质量及其矿物组织的影响 152
3.6 Cr2O3在含铬型钒钛混合料烧结中的作用及机理 160
3.6.1 实验原料及方法 160
3.6.2 结果与分析 161
3.7 含铬型钒钛烧结矿成矿特点 167
3.7.1 化学成分特点 167
3.7.2 矿物学特征 168
3.7.3 成矿过程 171
3.8 本章小结 173
参考文献 174
第4章 含铬型钒钛磁铁矿氧化球团制备及性能 177
4.1 含铬型钒钛磁铁矿对球团工艺及性能的影响 177
4.1.1 实验方案 177
4.1.2 氧化球团制备 178
4.1.3 含铬型钒钛磁铁矿对生球性能的影响 181
4.1.4 含铬型钒钛磁铁矿对成品氧化球团抗压强度的影响 182
4.1.5 含铬型钒钛磁铁矿对球团还原膨胀性的影响 185
4.1.6 本节小结 189
4.2 含铬型钒钛磁铁矿在球团中的增量化利用 189
4.2.1 细磨处理含铬型钒钛磁铁矿增量化利用措施 189
4.2.2 以进口欧控矿代替现场生产用矿增量化利用措施 197
4.2.3 本节小结 203
4.3 有价组元对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响研究 203
4.3.1 TiO2对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 203
4.3.2 Cr2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 214
4.3.3 B2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 218
4.3.4 CaO对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 228
4.3.5 本节小结 235
4.4 有价组元对含铬型钒钛磁铁矿球团还原特性的影响研究 235
4.4.1 还原膨胀率 235
4.4.2 还原性 238
4.4.3 本节小结 245
4.5 本章小结 245
参考文献 246
第5章 含铬型钒钛磁铁矿有价组元还原热力学基础分析 249
5.1 热力学分析（一） 249
5.1.1 铁氧化物还原过程热力学分析 249
5.1.2 钒氧化物还原过程热力学分析 251
5.1.3 钛氧化物还原过程热力学分析 252
5.1.4 铬氧化物还原过程热力学分析 255
5.2 热力学分析（二） 256
5.2.1 钒氧化物还原过程热力学分析 256
5.2.2 钛氧化物还原过程热力学分析 260
5.2.3 铬氧化物还原过程热力学分析 265
5.3 本章小结 268
参考文献 269
第6章 高炉冶炼含铬型钒钛磁铁矿过程 270
6.1 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团还原 及有价组元迁移行为研究 270
6.1.1 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团非等温还原过程研究 270
6.1.2 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团等温还原过程研究 281
6.1.3 本节小结 289
6.2 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团还原表观动力学研究 289
6.2.1 非等温还原表观动力学研究 289
6.2.2 等温还原表观动力学研究 295
6.2.3 本节小结 306
6.3 块状带中温区含铬型钒钛烧结矿还原行为 307
6.3.1 不同时间下含铬型钒钛烧结矿的还原行为 307
6.3.2 不同温度下含铬型钒钛烧结矿的还原行为 316
6.4 软熔滴落带高温区有价组元对球团的影响 323
6.4.1 TiO2对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 324
6.4.2 Cr2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 339
6.4.3 B2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 348
6.4.4 CaO对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 361
6.4.5 本节小结 370
6.5 软熔滴落带高温区含铬型钒钛磁铁矿综合炉料研究 371
6.5.1 烧结矿碱度对综合炉料软熔滴落的影响 371
6.5.2 烧结矿中MgO含量对综合炉料软熔滴落的影响 378
6.5.3 本节小结 382
6.6 有价组元在软熔滴落带的迁移机理 383
6.6.1 不同炉料结构的软熔滴落特性 383
6.6.2 有价组元在软熔滴落带的迁移机理实验设计 390
6.6.3 球团矿的实验结果 391
6.6.4 混合炉料的实验结果 394
6.6.5 本节小结 398
6.7 本章小结 399
参考文献 400
第7章 高炉冶炼含铬型钒钛磁铁矿渣系优化实验研究 403
7.1 渣系优化的正交实验研究 403
7.1.1 实验方法 403
7.1.2 实验结果及分析 409
7.1.3 最优渣系的确定 418
7.1.4 本节小结 423
7.2 渣系单因素变化规律的实验研究 424
7.2.1 实验方案 424
7.2.2 实验结果及分析 425
7.2.3 本节小结 432
7.3 钒和铬对含钛高炉渣冶金性能的影响规律研究 432
7.3.1 现场高炉渣的冶金性能 433
7.3.2 钒对含钛高炉渣冶金性能的影响规律研究 435
7.3.3 铬对含钛高炉渣冶金性能的影响规律研究 437
7.3.4 本节小结 438
7.4 Cr2O3对含钛熔渣流变特性的影响 439
7.4.1 实验原料、设备及方法 439
7.4.2 实验结果与分析讨论 441
7.4.3 本节小结 449
7.5 本章小结 449
参考文献 450
第8章 含铬型钒钛磁铁矿冶炼中有价组元的迁移 452
8.1 含铬型钒钛磁铁矿烧结矿中有价组元的迁移 452
8.1.1 烧结矿的矿物组成 452
8.1.2 烧结矿的微观结构 453
8.1.3 有价组元迁移实例 454
8.2 含铬型钒钛磁铁矿球团制备中有价组元的迁移 456
8.2.1 球团矿的矿物组成 456
8.2.2 球团矿的微观结构 456
8.2.3 有价组元迁移实例 457
8.3 含铬型钒钛磁铁矿高炉冶炼中有价组元的迁移 459
8.3.1 有价组元氧化物在高炉中的还原反应 459
8.3.2 高炉渣的矿物结构 459
8.3.3 高炉渣的微观结构 460
8.3.4 有价组元迁移实例 461
8.4 含铬型钒钛磁铁矿转炉中有价组元的迁移 463
8.4.1 钒渣的矿物组成及微观结构 463
8.4.2 转炉渣的矿物组成及微观结构 464
8.4.3 有价组元迁移实例 464
8.5 含铬型钒钛磁铁矿钒铬分离过程中有价组元的迁移 467
8.5.1 提钒工艺 467
8.5.2 浸出工艺 468
8.5.3 沉钒工艺 468
8.5.4 有价组元迁移实例 468
8.6 本章小结 469
参考文献 470
第9章 钒工业废水处理和有价组元回收 471
9.1 铝工业废水中重金属处理及回收 471
9.1.1 工艺原理 471
9.1.2 主要工艺过程及运行参数 474
9.1.3 设备故障应对方法 476
9.1.4 工艺事故应对方法 476
9.2 废水中氨氮处理及回收 477
9.2.1 工艺原理 477
9.2.2 主要工艺过程及运行参数 478
9.2.3 设备故障应对方法 481
9.2.4 工艺事故应对方法 481
9.3 还原-煅烧-碱浸法从高铬型钒渣分离回收钒铬 482
9.3.1 工艺开发背景 482
9.3.2 工艺流程 484
9.3.3 工艺原理 484
9.3.4 工艺过程研究 485
9.3.5 工艺的优缺点比较及改进措施 497
9.4 本章小结 498
参考文献 499
附录 500
前言
第1章 绪论 1
1.1 含铬型钒钛磁铁矿概况 1
1.1.1 攀枝花红格矿 3
1.1.2 承德超贫钒钛磁铁矿 4
1.2 钒钛磁铁矿综合利用现状 5
1.2.1 钒钛磁铁矿高炉法综合利用 5
1.2.2 钒钛磁铁矿非高炉法综合利用 6
参考文献 8
第2章 含铬型钒钛磁铁矿粉特性及冶炼流程概述 10
2.1 常规特性 10
2.1.1 化学成分 10
2.1.2 铁矿粉粒度分布测定 15
2.1.3 颗粒形貌 15
2.2 铁矿粉的高温物化特性 23
2.2.1 实验原料、设备及原理 23
2.2.2 铁矿粉高温物化性能实验研究及分析 25
2.3 本章小结 34
参考文献 35
第3章 含铬型钒钛烧结矿制备与性能 36
3.1 MgO在含铬型钒钛混合料烧结中的作用及机理 36
3.1.1 MgO含量对俄罗斯含铬型钒钛烧结矿质量的影响及其成矿机理 37
3.1.2 MgO含量对承德含铬型钒钛烧结矿质量的影响及其成矿机理 51
3.1.3 MgO含量对红格矿烧结矿质量的影响及其成矿机理 61
3.2 燃料水平对含铬型钒钛烧结矿质量影响规律 及作用机理 69
3.2.1 燃料水平对俄罗斯含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 70
3.2.2 燃料水平对承德含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 86
3.2.3 燃料水平对红格矿烧结矿质量及其矿物组织的影响 95
3.3 硼氧化物在含铬型钒钛烧结矿中的作用 103
3.3.1 B2O3对含铬型钒钛烧结混合料熔化特性的影响 104
3.3.2 含硼铁精矿配加在含铬型钒钛混合料中的实验研究 105
3.3.3 硼氧化物的作用机理 108
3.4 碱度对含铬型钒钛烧结矿质量的影响规律及作用机理 112
3.4.1 碱度对俄罗斯含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 113
3.4.2 碱度对承德含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 125
3.4.3 碱度对红格矿烧结矿质量及其矿物组织的影响 135
3.5 TiO2在含铬型钒钛混合料烧结中的作用及机理 143
3.5.1 TiO2含量对承德含铬型钒钛烧结矿质量及其矿物组织的影响 143
3.5.2 TiO2含量对红格矿烧结矿质量及其矿物组织的影响 152
3.6 Cr2O3在含铬型钒钛混合料烧结中的作用及机理 160
3.6.1 实验原料及方法 160
3.6.2 结果与分析 161
3.7 含铬型钒钛烧结矿成矿特点 167
3.7.1 化学成分特点 167
3.7.2 矿物学特征 168
3.7.3 成矿过程 171
3.8 本章小结 173
参考文献 174
第4章 含铬型钒钛磁铁矿氧化球团制备及性能 177
4.1 含铬型钒钛磁铁矿对球团工艺及性能的影响 177
4.1.1 实验方案 177
4.1.2 氧化球团制备 178
4.1.3 含铬型钒钛磁铁矿对生球性能的影响 181
4.1.4 含铬型钒钛磁铁矿对成品氧化球团抗压强度的影响 182
4.1.5 含铬型钒钛磁铁矿对球团还原膨胀性的影响 185
4.1.6 本节小结 189
4.2 含铬型钒钛磁铁矿在球团中的增量化利用 189
4.2.1 细磨处理含铬型钒钛磁铁矿增量化利用措施 189
4.2.2 以进口欧控矿代替现场生产用矿增量化利用措施 197
4.2.3 本节小结 203
4.3 有价组元对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响研究 203
4.3.1 TiO2对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 203
4.3.2 Cr2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 214
4.3.3 B2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 218
4.3.4 CaO对含铬型钒钛磁铁矿球团抗压强度的影响机理 228
4.3.5 本节小结 235
4.4 有价组元对含铬型钒钛磁铁矿球团还原特性的影响研究 235
4.4.1 还原膨胀率 235
4.4.2 还原性 238
4.4.3 本节小结 245
4.5 本章小结 245
参考文献 246
第5章 含铬型钒钛磁铁矿有价组元还原热力学基础分析 249
5.1 热力学分析（一） 249
5.1.1 铁氧化物还原过程热力学分析 249
5.1.2 钒氧化物还原过程热力学分析 251
5.1.3 钛氧化物还原过程热力学分析 252
5.1.4 铬氧化物还原过程热力学分析 255
5.2 热力学分析（二） 256
5.2.1 钒氧化物还原过程热力学分析 256
5.2.2 钛氧化物还原过程热力学分析 260
5.2.3 铬氧化物还原过程热力学分析 265
5.3 本章小结 268
参考文献 269
第6章 高炉冶炼含铬型钒钛磁铁矿过程 270
6.1 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团还原 及有价组元迁移行为研究 270
6.1.1 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团非等温还原过程研究 270
6.1.2 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团等温还原过程研究 281
6.1.3 本节小结 289
6.2 块状带含铬型钒钛磁铁矿球团还原表观动力学研究 289
6.2.1 非等温还原表观动力学研究 289
6.2.2 等温还原表观动力学研究 295
6.2.3 本节小结 306
6.3 块状带中温区含铬型钒钛烧结矿还原行为 307
6.3.1 不同时间下含铬型钒钛烧结矿的还原行为 307
6.3.2 不同温度下含铬型钒钛烧结矿的还原行为 316
6.4 软熔滴落带高温区有价组元对球团的影响 323
6.4.1 TiO2对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 324
6.4.2 Cr2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 339
6.4.3 B2O3对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 348
6.4.4 CaO对含铬型钒钛磁铁矿球团软熔滴落特性的影响机理 361
6.4.5 本节小结 370
6.5 软熔滴落带高温区含铬型钒钛磁铁矿综合炉料研究 371
6.5.1 烧结矿碱度对综合炉料软熔滴落的影响 371
6.5.2 烧结矿中MgO含量对综合炉料软熔滴落的影响 378
6.5.3 本节小结 382
6.6 有价组元在软熔滴落带的迁移机理 383
6.6.1 不同炉料结构的软熔滴落特性 383
6.6.2 有价组元在软熔滴落带的迁移机理实验设计 390
6.6.3 球团矿的实验结果 391
6.6.4 混合炉料的实验结果 394
6.6.5 本节小结 398
6.7 本章小结 399
参考文献 400
第7章 高炉冶炼含铬型钒钛磁铁矿渣系优化实验研究 403
7.1 渣系优化的正交实验研究 403
7.1.1 实验方法 403
7.1.2 实验结果及分析 409
7.1.3 最优渣系的确定 418
7.1.4 本节小结 423
7.2 渣系单因素变化规律的实验研究 424
7.2.1 实验方案 424
7.2.2 实验结果及分析 425
7.2.3 本节小结 432
7.3 钒和铬对含钛高炉渣冶金性能的影响规律研究 432
7.3.1 现场高炉渣的冶金性能 433
7.3.2 钒对含钛高炉渣冶金性能的影响规律研究 435
7.3.3 铬对含钛高炉渣冶金性能的影响规律研究 437
7.3.4 本节小结 438
7.4 Cr2O3对含钛熔渣流变特性的影响 439
7.4.1 实验原料、设备及方法 439
7.4.2 实验结果与分析讨论 441
7.4.3 本节小结 449
7.5 本章小结 449
参考文献 450
第8章 含铬型钒钛磁铁矿冶炼中有价组元的迁移 452
8.1 含铬型钒钛磁铁矿烧结矿中有价组元的迁移 452
8.1.1 烧结矿的矿物组成 452
8.1.2 烧结矿的微观结构 453
8.1.3 有价组元迁移实例 454
8.2 含铬型钒钛磁铁矿球团制备中有价组元的迁移 456
8.2.1 球团矿的矿物组成 456
8.2.2 球团矿的微观结构 456
8.2.3 有价组元迁移实例 457
8.3 含铬型钒钛磁铁矿高炉冶炼中有价组元的迁移 459
8.3.1 有价组元氧化物在高炉中的还原反应 459
8.3.2 高炉渣的矿物结构 459
8.3.3 高炉渣的微观结构 460
8.3.4 有价组元迁移实例 461
8.4 含铬型钒钛磁铁矿转炉中有价组元的迁移 463
8.4.1 钒渣的矿物组成及微观结构 463
8.4.2 转炉渣的矿物组成及微观结构 464
8.4.3 有价组元迁移实例 464
8.5 含铬型钒钛磁铁矿钒铬分离过程中有价组元的迁移 467
8.5.1 提钒工艺 467
8.5.2 浸出工艺 468
8.5.3 沉钒工艺 468
8.5.4 有价组元迁移实例 468
8.6 本章小结 469
参考文献 470
第9章 钒工业废水处理和有价组元回收 471
9.1 铝工业废水中重金属处理及回收 471
9.1.1 工艺原理 471
9.1.2 主要工艺过程及运行参数 474
9.1.3 设备故障应对方法 476
9.1.4 工艺事故应对方法 476
9.2 废水中氨氮处理及回收 477
9.2.1 工艺原理 477
9.2.2 主要工艺过程及运行参数 478
9.2.3 设备故障应对方法 481
9.2.4 工艺事故应对方法 481
9.3 还原-煅烧-碱浸法从高铬型钒渣分离回收钒铬 482
9.3.1 工艺开发背景 482
9.3.2 工艺流程 484
9.3.3 工艺原理 484
9.3.4 工艺过程研究 485
9.3.5 工艺的优缺点比较及改进措施 497
9.4 本章小结 498
参考文献 499
附录 500
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