1.1 概述 1
1 矿棉的基本知识 1
1.2 发展简况 3
1.3 矿棉冲天炉熔炼过程的概述 7
2 矿棉冲天炉用原料 11
2.1 矿棉冲天炉用原料的选择原则 11
2.2 以冶金炉废渣为主的矿棉原料 12
2.2.1 高炉渣 13
2.2.2 化铁炉渣 16
2.2.2.1 化铁炉渣分类及其炉渣的特点 16
2.2.3 其它冶金炉废渣 17
2.2.2.2 高炉渣与化铁炉渣可用性比较 17
2.3 以电厂粉煤灰为主的矿棉原料 19
2.3.1 粉煤灰的化学组成与矿物组成 19
2.3.2 粉煤灰成分的调整 20
2.3.3 自熔性粉煤灰料块的造块过程 22
2.4 以岩石为主的矿棉原料 25
2.4.1 火成岩矿棉原料 25
2.4.2 其它岩石类矿棉原料 32
3.1.2 熔剂的选择 34
3.1.1 熔剂的作用 34
3.1 矿棉冲天炉用熔剂 34
3 矿棉冲天炉用熔剂和燃料 34
3.1.3 对熔剂的评价 36
3.1.4 碱性熔剂的评价系数 40
3.1.5 几种碱性熔剂的化学成分及技术条件 42
3.2 矿棉冲天炉用燃料——焦炭 46
3.2.1 焦炭的化学组成 46
3.2.2 焦炭的发热量 48
3.2.3 焦炭的反应性 48
3.2.4 焦炭的机械强度 49
3.2.5 焦炭的块度 50
3.2.6 焦炭的技术条件及我国部份地区焦炭性能 51
4 矿棉冲天炉中焦炭燃烧的基本规律 54
4.1 焦炭的燃烧规律 54
4.1.1 焦炭燃烧时的空气量计算 54
4.1.2 燃烧产物的组成和体积的计算 56
4.1.3 理论燃烧温度的计算 57
4.2 焦炭层状燃烧的基本规律 61
4.2.1 焦炭层状燃烧的一般过程 61
4.2.3 焦炭层中的还原带 69
4.2.4 炉气燃烧比 72
5.1 矿棉熔体的化学成分 75
5 矿棉熔体的矿物组成及其对矿棉质量的影响 75
5.2 矿棉的矿物组成 76
5.2.1 硅酸盐系CaO-Al2O3-SiO2三元系相图 76
5.2.2 矿棉化学成分的换算 79
5.2.3 矿棉在相图中的集团及其矿物组成 81
5.3 矿棉矿物组成的性质 84
5.3.1 硅灰石的性质 85
5.3.2 铝黄长石的性质 85
5.3.3 钙长石的性质 85
5.3.4 硅酸二钙的性质及其对矿棉的性质的影响。 86
5.3.5 矿棉中其它矿物组成的性质 88
5.3.6 玻璃相的性质及其对矿棉质量的影响 89
5.4 矿棉化学组成的选择 94
6 矿棉冲天炉熔炼的基本概念 99
6.1 关于矿棉熔体的几个指标 99
6.1.1 矿棉的酸度系数（Mk） 99
6.1.2 矿棉的粘度系数（MB） 100
6.1.3 酸碱指数（pH） 100
6.2 矿棉熔体的性质及其对熔炼的影响 100
6.2.1 熔体的熔化性 100
6.2.2 高炉渣及矿棉熔体的粘度 105
6.2.3 矿棉熔体的稳定性 121
7.1 铁氧化物的性质 123
7 铁氧化物对矿棉熔炼的影响 123
7.2 Fe2O3对矿棉熔体特性的影响 124
7.2.1 在温度较低时Fe2O3矿棉耐热度的影响 124
7.2.2 高温时Fe2O3对矿棉熔体特性的影响 126
7.3 FeO对矿棉熔体高温性能的影响 128
7.3.1 FeO对熔点的影响 128
7.3.2 FeO对矿棉熔体粘度的影响 130
7.3.3 FeO对矿棉熔体高温特性影响的实质 134
7.4 铁橄榄石的形成及其性质 137
7.4.1 铁橄榄石的形成 137
7.4.2 铁橄榄石的性质 137
7.5 铁氧化物在炉内的还原反应 140
7.5.1 铁氧化物还原过程简述 141
7.6 结论 143
8 矿棉冲天炉熔炼的基本原理 145
8.1 冲天炉内炉气与温度的分布 145
8.1.1 冲天炉内炉气的分布 145
8.1.2 冲天炉内温度的分布 147
8.2 炉料的分解与挥发 149
8.2.1 水分的蒸发与水化物分解 149
8.2.2 碳酸盐的分解 150
8.3.1 炉料下降的基本条件 151
8.3 矿棉冲天炉内的炉料运动及料柱透气性改善 151
8.3.2 冲天炉料柱透气性的改善 153
8.4 矿棉熔体的形成过程 156
8.4.1 固相反应 157
8.4.2 矿石的软化 161
8.4.3 矿石的熔化及其在熔化中的成分变动 163
8.5 冲天炉内热交换 170
8.5.1 冲天炉预热带内的热交换 170
8.5.2 冲天炉熔化带内的热交换 171
8.5.3 冲天炉过热带内的热交换 173
8.6.1 送风对炉内热交换的影响 175
8.6 影响冲天炉内热交换的主要因素 175
8.5.4 冲天炉缸内的热交换 175
8.6.2 焦炭对炉内热交换的影响 179
8.6.3 炉料块度对炉内热交换的影响 181
8.6.4 熔炼操作对炉内热交换的影响 181
8.6.5 冲天炉结构尺寸对炉内热交换的影响 184
9 特殊岩石原料的冲天炉熔炼 188
9.1 低铁高酸性岩石的熔炼 189
9.1.1 石英闪长玢岩化学成分特点 189
9.1.2 石英闪长玢岩的矿物组成 190
9.1.3 石英闪长玢岩熔炼特征 190
9.1.4 石英闪长玢岩岩棉熔炼的工艺特点 196
9.1.5 石英闪长玢岩岩棉的技术经济指标 197
9.1.6 石英闪长玢岩岩棉的质量 197
9.1.7 结论 198
9.2 高铁高酸性岩石的熔炼 199
9.2.1 高铁高酸性辉绿岩的化学组成 199
9.2.2 高铁高酸性辉绿岩的矿物组成 200
9.2.3 高铁高酸性辉绿岩中铁橄榄石对岩棉熔炼的影响 201
9.2.4 高铁高酸性辉绿岩的熔炼方法 202
9.2.5 结论 203
10.1.1 矿棉冲天炉炉型 205
10.1 矿棉冲天炉炉型及其主要结构参数 205
10 矿棉冲天炉结构要素及其对熔炼的影响 205
10.1.2 矿棉冲天炉的炉身 208
10.1.3 矿棉冲天炉炉顶加料方式 215
10.1.4 矿棉冲天炉炉底 218
10.2 矿棉冲天炉的冷却 219
10.2.1 冲天炉水冷却的意义 219
10.2.2 冷却水量的确定 219
10.2.3 水冷冲天炉的型式 220
10.2.4 冲天炉的汽化冷却 224
10.2.5 冲天炉的导热油冷却 227
10.3.1 预热送风的作用和效果 228
10.3 预热送风 228
10.3.2 预热送风的常用型式 230
10.4 富氧送风 234
11 矿棉冲天炉操作 239
11.1 工艺参数的合理选择 239
11.1.1 原料准备 239
11.1.2 焦炭的作用与控制 242
11.1.3 矿棉冲天炉的风压及其控制 247
11.1.4 矿棉冲天炉的风量及其控制 248
11.2.2 配料计算的步骤 253
11.2.1 配料计算的原则 253
11.2 配料计算 253
11.2.3 配料计算实例 257
11.3 矿棉冲天炉的操作工艺 263
11.3.1 对冲天炉操作的总体要求 263
11.3.2 冲天炉各主要工序的把关要点 264
11.3.3 具体操作工艺 264
11.4 操作故障及处理 272
11.4.1 棚料 272
11.4.2 熔体粘度过大 273
11.4.4 漏炉 275
11.4.3 风口发黑或堵塞 275
11.4.5 出铁口打不开 276
11.4.6 煤气爆炸 276
11.5 矿棉冲天炉炉气的净化 277
12 熔炼过程中工艺参数的测试 279
12.1 底焦位置的检测 279
12.1.1 开孔观察法 279
12.1.2 压差法 279
12.2 风压的测定方法 281
12.3.1 标准孔板法 282
12.3 风量的测定方法 282
12.3.2 毕托管法 285
12.3.3 笛形管法 290
12.3.4 常用风量计比较 297
12.4 炉气成分的检测 297
12.4.1 化学式气体分析器 298
12.4.2 红外线气体分析器 303
12.5 料位监控 305
12.5.1 炉气压差式料位计 306
12.5.2 γ射线料位计 307
12.6 矿棉熔体温度的测量 309
主要参考文献 312