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  • 海砂矿冶炼与利用技术
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    • 作者: 王振阳著 | 无编
    • 出版社: 科学出版社
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    • 作者: 王振阳著| 无编
    • 出版社:科学出版社
    • 页数:285页
    • ISBN:9787030723246
    • 版权提供:科学出版社

    内容介绍

    海砂矿是一种大储量、易开采、低成本的矿产资源,本书针对海砂矿的矿物特性,对其进行磨矿磁选与预氧化处理,试验分析其烧结和球团工艺及其应用于烧结和球团时的质量。书中对海砂矿应用于气基直接还原与高温熔分工艺和高温熔分后含钛炉渣铝热法制备钛铁合金等方面进行阐述,较为全面地阐述了海砂矿在有价元素提取过程中反应的内在机理及对冶炼工艺和产品质量的影响,并给出了推荐的冶炼优化方案,最后以具体案例形式介绍了海砂矿短流程工业试验的基本情况。在铁、钛资源国际供应紧张的背景下,期望为我国钢铁和钛冶金行业提供新的资源选择与工艺路径。
    目录

    目录
    《博士后文库》序言
    前言
    第1章绪论1
    第2章海砂矿的研究历程与关键方向的研究现状5
    2.1 19世纪海砂矿的研究历程5
    2.2 20世纪海砂矿的研究历程6
    2.3海砂矿矿相结构的研究现状10
    2.4海砂矿磁选的研究现状12
    2.5海砂矿预氧化的研究现状15
    2.6海砂矿气基还原的研究现状17
    2.6.1一氧化碳还原海砂矿的研究现状17
    2.6.2氢气还原海砂矿的研究现状20
    2.7海砂矿电炉深还原与熔分的研究现状23
    2.8含钛炉渣利用的研究现状28
    2.9钛铁合金冶炼的研究现状33
    2.9.1钛铁合金的性能与用途33
    2.9.2钛铁合金的制备工艺34
    2.9.3铝热法冶炼钛铁合金39
    2.10国内外钛资源分布及钛工业发展的概况41
    2.10.1世界钛资源的分布及钛工业的发展41
    2.10.2中国钛资源的分布及钛工业的发展44
    第3章海砂矿矿物特性46
    3.1海砂矿常温特性46
    3.1.1化学成分46
    3.1.2物相组成47
    3.1.3粒度分布48
    3.1.4微观形貌与结构分析49
    3.2海砂矿高温特性研究51
    3.3小结55
    第4章海砂矿磨矿磁选56
    4.1海砂矿细磨磁选的研究方法56
    4.2海砂矿球磨解离的微观分析56
    4.3海砂矿磁选工艺参数优化的研究58
    4.4海砂矿磁选受力机理分析的研究59
    4.5小结60
    第5章海砂矿的烧结造块工艺62
    5.1烧结用海砂矿的基础特性62
    5.2海砂矿烧结实验方法65
    5.3海砂矿烧结实验方案70
    5.4含海砂矿成品烧结矿的常温特性74
    5.4.1含海砂矿成品烧结矿的化学成分74
    5.4.2含海砂矿成品烧结矿的微观结构80
    5.4.3含海砂矿成品烧结矿的粒度组成86
    5.4.4含海砂矿成品烧结矿的转鼓强度91
    5.5含海砂矿成品烧结矿的高温冶金特性94
    5.5.1含海砂矿成品烧结矿的低温还原粉化性能94
    5.5.2含海砂矿成品烧结矿的还原性能99
    5.5.3含海砂矿烧结矿的软化熔融滴落性能106
    5.6配加海砂矿对烧结工艺参数的影响120
    5.7配加海砂矿烧结工业试验132
    5.8小结134
    第6章海砂矿球团造块工艺137
    6.1海砂矿造球原料的特性137
    6.2海砂矿生球制备与生球质量141
    6.3海砂矿成品球的制备与质量144
    6.4海砂球团矿的高温冶金性能146
    6.4.1海砂球团矿的低温还原粉化性能146
    6.4.2海砂球团矿的还原性能148
    6.4.3海砂球团矿还原膨胀性能的研究150
    6.5海砂矿生产球团矿的工业试验151
    6.5.1某钢企配加印尼海砂矿造球工业试验的原料条件151
    6.5.2某钢企配加印尼海砂矿造球工业试验的结果152
    6.5.3某钢企配加新西兰海砂矿造球工业试验原料条件155
    6.5.4某钢企配加新西兰海砂矿造球工业试验结果156
    6.6小结157
    第7章海砂矿的预氧化处理159
    7.1海砂矿预氧化的处理方法159
    7.2海砂矿预氧化过程的物相转变160
    7.3海砂矿预氧化过程的晶胞参数变化162
    7.4海砂矿预氧化过程的元素迁移与富集165
    7.5小结166
    第8章海砂矿直接还原工艺168
    8.1海砂矿气基还原工艺参数影响168
    8.1.1海砂矿气基还原温度的影响169
    8.1.2海砂矿气基还原气浓度的影响173
    8.1.3温度与还原气浓度的影响机理177
    8.2海砂矿气基还原过程的物相转变180
    8.3海砂矿气基还原过程的微观形貌183
    8.3.1海砂矿非均质颗粒的微观形貌184
    8.3.2海砂矿均质颗粒的微观形貌186
    8.4海砂原矿与预氧化海砂矿气基还原比对188
    8.5预氧化促进海砂矿还原的动力学解析191
    8.5.1氢气分压影响因子与反应级数拟合191
    8.5.2转化率影响因子与表观反应速率常数192
    8.5.3表观活化能与转化率的模型预测196
    8.5.4等转化率法对表观活化能的再验证199
    8.6海砂原矿与预氧化海砂矿还原过程的微观形貌比对202
    8.6.1海砂原矿与预氧化海砂矿还原初期的微观形貌202
    8.6.2海砂原矿与预氧化海砂矿还原中期的微观形貌204
    8.6.3海砂原矿与预氧化海砂矿还原后期的微观形貌206
    8.6.4TTH层状物相在整个还原过程中的形貌变化210
    8.6.5海砂原矿与预氧化海砂矿孔隙特性对比研究212
    8.7小结215
    第9章预还原海砂矿高温熔分218
    9.1海砂矿预还原度对熔分炉渣物化性能的影响218
    9.1.1预还原度对熔分炉渣成分的影响218
    9.1.2熔分炉渣在不同预还原度下的熔化特性220
    9.1.3熔分炉渣在不同预还原度下的黏度特性224
    9.1.4熔分炉渣在不同预还原度下的结构特性226
    9.2预还原海砂矿的高温熔分实验研究231
    9.3小结233
    第10章高温熔分含钛炉渣铝热还原制备钛铁合金234
    10.1铝热还原法制备钛铁合金的实验方案234
    10.2TiO2-Fe2O3-CaO三元系炉渣制备钛铁合金235
    10.3预还原海砂矿熔分高钛渣制备钛铁合金的预实验244
    10.4钛渣铝热还原制备钛铁合金原料配比影响机理249
    10.4.1还原剂配加量的影响机理249
    10.4.2发热剂配加量的影响机理251
    10.4.3助熔剂配加量的影响机理252
    10.5预还原海砂矿熔分高钛渣铝热法制备钛铁合金254
    10.6小结267
    第11章海砂矿短流程工业试验与应用案例268
    11.1新西兰法冶炼海砂矿工业的应用案例268
    11.2攀钢回转窑-电炉法冶炼钛精矿工业试验案例270
    第12章结语271
    参考文献274
    编后记286
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