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1 绪论 1

1.1 炼铁原料的种类以及在高炉冶炼中的作用 1

1.2 造块方法简介及在炼铁生产中的应用 2

1.3 烧结、球团的发展简史 4

1.3.1 烧结法 4

1.3.2 球团法 6

思考题 8

2 矿石和熔剂 9

2.1 铁矿石 9

2.1.1 矿物与矿石的定义 9

2.1.2 铁矿石分类及特性 9

2.2 铁矿石的质量评价 12

2.2.1 铁矿石的品位 13

2.2.2 脉石成分 13

2.2.3 有害杂质与有益元素 14

2.2.4 铁矿石的还原性 17

2.2.5 矿石的软熔性 18

2.2.6 矿石的机械强度 19

2.2.7 矿石的粒度与气孔率 20

2.3 我国与世界铁矿资源及特点 21

2.3.1 全球铁矿资源状况 21

2.3.2 我国主要铁矿区 23

2.4 铁矿石冶炼前的准备和处理 26

2.4.1 破碎及破碎设备 26

2.4.2 筛分及筛分设备 31

2.4.3 铁矿石的混匀 34

2.4.4 铁矿石的焙烧 36

2.4.5 铁矿石的选矿方法 40

2.5 锰矿石 49

2.5.1 我国锰矿资源及锰的用途 49

2.5.2 锰矿石的技术要求 51

2.6 熔剂与其他含铁原料 52

2.6.1 熔剂的作用及有效熔剂性 52

2.6.2 其他含铁原料 54

思考题 55

3 燃料 57

3.1 焦炭质量评价 57

3.1.1 焦炭的物理力学性能 58

3.1.2 焦炭的化学分析 61

3.1.3 焦炭的高温反应性 63

3.2 焦炭生产简介 66

3.2.1 炼焦煤资源及煤质特性 67

3.2.2 炼焦配煤原则及技术要求 71

3.2.3 结焦过程 73

3.2.4 影响焦炭质量的因素及提高质量的途径 75

3.3 焦炭代用燃料 78

3.3.1 型焦 79

3.3.2 喷吹燃料 82

思考题 83

4 铁矿粉烧结理论 84

4.1 烧结矿质量要求及技术经济指标 85

4.1.1 烧结矿的质量要求 85

4.1.2 烧结生产的主要技术经济指标 86

4.2 烧结过程及主要变化 88

4.3 烧结料中碳的燃烧及热交换 90

4.3.1 燃烧反应的热力学 90

4.3.2 燃烧反应的动力学 92

4.3.3 烧结料层的废气成分及影响因素 94

4.3.4 烧结层的温度分布与蓄热 95

4.3.5 烧结层中的热交换 100

4.4 水分在烧结过程中的行为 101

4.4.1 水分的蒸发 101

4.4.2 水汽的冷凝 102

4.5 固体物料的分解 104

4.5.1 结晶水的分解 104

4.5.2 碳酸盐的分解 105

4.5.3 氧化物的分解 110

4.6 氧化物的还原与氧化 112

4.6.1 铁氧化物的还原 112

4.6.2 铁氧化物的氧化 113

4.6.3 锰氧化物的分解 114

4.6.4 烧结矿的氧化度及影响因素 114

4.7 有害杂质的去除 116

4.7.1 烧结去硫 116

4.7.2 氟、砷、铅、锌的去除 122

4.8 烧结料层中的气流运动 124

4.8.1 烧结抽风量与烧结生产率的关系 124

4.8.2 料层透气性及其影响因素 125

4.9 烧结成矿机理 128

4.9.1 固相反应 129

4.9.2 液相的形成 134

4.9.3 液相的冷凝与结晶 143

4.10 烧结矿的矿物组成与结构及其对质量的影响 144

4.10.1 烧结矿的矿物组成与结构 144

4.10.2 烧结矿的矿物组成与结构对其性能的影响 146

4.10.3 影响烧结矿矿物组成与结构的因素 149

思考题 152

5 烧结生产工艺及设备 153

5.1 烧结原料的准备与处理 154

5.1.1 原料的接受、储存和中和 155

5.1.2 烧结原料的粒度要求 156

5.2 烧结配料 159

5.2.1 配料要求与方法 159

5.2.2 影响配料准确性的因素分析 160

5.2.3 烧结配料计算 161

5.3 混合料制备 167

5.3.1 配合料混合的目的与要求 167

5.3.2 影响混匀与制粒的因素 167

5.3.3 强化混匀与制粒的措施 170

5.3.4 混匀效果 172

5.4 烧结操作制度 173

5.4.1 布料要求与方法 173

5.4.2 点火操作 177

5.4.3 烧结过程的判断和调节 179

5.5 烧结矿的处理 182

5.5.1 烧结矿处理流程 182

5.5.2 烧结矿冷却的目的和要求 183

5.5.3 烧结矿的整粒 184

5.6 烧结工艺的进步及烧结新技术 185

5.6.1 烧结精料 186

5.6.2 原料中和混匀与配矿自动化 187

5.6.3 提高料层透气性，采用厚料层烧结 189

5.6.4 均匀烧结 190

5.6.5 低温烧结法 191

5.6.6 热风烧结 192

5.6.7 小球烧结与球团烧结法 193

5.6.8 双层布料、双碱度料烧结与双球烧结 194

5.6.9 改善烧结矿粒度组成的措施 196

5.6.10 降低烧结矿低温还原粉化率的措施 196

5.7 烧结厂主要工艺设备 207

5.7.1 熔剂和燃料的破碎筛分设备 207

5.7.2 配料与混料设备 212

5.7.3 带式烧结机 218

5.7.4 抽风及除尘设备 230

5.7.5 烧结矿的破碎筛分和冷却设备 240

思考题 245

6 球团矿生产 246

6.1 概述 246

6.1.1 球团生产的意义及存在的问题 246

6.1.2 工艺流程 248

6.2 造球理论 249

6.2.1 细磨物料的表面特性及水的形态 249

6.2.2 细磨物料的成球过程 251

6.2.3 影响矿粉成球的因素 252

6.3 生球的干燥和焙烧固结 257

6.3.1 生球的干燥 258

6.3.2 球团矿的焙烧固结机理 262

6.4 球团矿的矿物组成与显微结构 274

6.5 球团工艺过程 276

6.5.1 原料准备 277

6.5.2 配料、混合和造球 278

6.5.3 竖炉法 279

6.5.4 带式焙烧机 284

6.5.5 链算机-回转窑法 288

6.5.6 主要球团焙烧法比较 292

6.6 其他球团法 292

6.6.1 金属化球团矿 293

6.6.2 水硬性球团矿 295

6.6.3 碳酸化固结球团矿 297

思考题 299

7 成品矿质量检验及高炉炉料结构 301

7.1 常规检验 301

7.2 冶金性能检测 302

7.2.1 生球质量的检验 302

7.2.2 成品矿质量的检验 305

7.3 高炉炉料结构 322

7.4 当前我国铁矿石来源与高炉技术经济指标 324

思考题 326

参考文献 327