1 国内外铁矿资源利用现状 1
1.1 我国钢铁行业工业现状 1
1.1.1 我国钢铁工业的发展 1
1.1.2 我国钢铁行业的困境 1
1.2 国内外铁矿石资源分布现状 2
1.2.1 世界铁矿石资源现状 2
1.2.2 我国钢铁企业铁矿石供应现状 4
1.2.3 我国复合共生矿及冶金再生资源利用现状 4
1.3 国内外高磷矿及高磷钢渣研究现状 11
1.3.1 高磷矿及高磷钢渣理化性能研究现状 11
1.3.2 高磷矿及高磷钢渣烧结特性研究现状 13
1.4 高磷矿脱磷研究现状 14
1.4.1 选矿法脱磷 14
1.4.2 化学法脱磷 16
1.4.3 微生物脱磷 17
1.4.4 还原法脱磷 17
1.4.5 微波法脱磷 19
1.5 钢渣脱磷研究现状 20
1.5.1 浮选法脱磷 21
1.5.2 磁选法脱磷 21
1.5.3 还原法脱磷 21
参考文献 26
2 高磷铁矿石、高磷钢渣的基础性能 31
2.1 高磷铁矿石物相组成与显微结构 31
2.1.1 高磷铁矿石的化学成分 31
2.1.2 高磷铁矿石的矿物组成 31
2.1.3 高磷赤铁矿的显微结构 33
2.2 高磷铁矿石比表面积和孔结构 34
2.3 高磷铁矿烧结基础特性 36
2.3.1 高磷铁矿同化性能分析 36
2.3.2 高磷铁矿流动性能分析 38
2.4 高磷铁矿石差热-热重性能分析 40
2.4.1 四种矿粉的热重分析 40
2.4.2 四种矿粉的差热分析 41
2.4.3 碱度对高磷矿的差热-热重影响分析 42
2.4.4 碱度对南非矿粉的差热-热重影响分析 43
2.5 高磷铁矿烧结性能 44
2.5.1 原料及燃料化学成分 44
2.5.2 烧结实验配比方案 45
2.5.3 烧结实验结果及分析 45
2.6 高磷钢渣理化性能 47
2.6.1 高磷钢渣的化学成分 47
2.6.2 高磷钢渣的矿物组成及显微结构 48
2.7 高磷钢渣烧结性能 49
2.7.1 实验原料及燃料条件 49
2.7.2 烧结实验配比方案 50
2.7.3 烧结实验结果及分析 50
参考文献 54
3 气化脱磷热力学 56
3.1 碳热还原气化脱磷的热力学分析 56
3.1.1 碳直接还原氟磷灰石的热力学分析 56
3.1.2 CO间接还原氟磷灰石的热力学分析 57
3.2 脱磷剂种类选择及热力学分析 59
3.2.1 添加葡萄糖的热力学分析 59
3.2.2 添加SiO2的热力学分析 62
3.2.3 添加SiC的热力学分析 64
3.2.4 添加CaCl2的热力学分析 65
3.2.5 添加金属氧化物MO的热力学分析 66
3.2.6 钠盐添加剂脱磷的热力学分析 66
3.3 气化脱磷优势区图 68
3.4 气化脱磷率的计算 72
3.4.1 最大理论脱磷率的计算 72
3.4.2 实验气化脱磷率的计算 73
参考文献 73
4 气化脱磷动力学 75
4.1 动力学理论基础 75
4.1.1 动力学方程 75
4.1.2 热分析动力学的研究方法 76
4.1.3 反应机理函数 77
4.2 动力学实验 78
4.2.1 实验设备与参数 78
4.2.2 实验方案 79
4.3 实验结果分析与计算 80
4.3.1 不同升温速率下TG曲线分析 80
4.3.2 同一升温速率下TG-DTG-DTA曲线综合分析 81
4.3.3 温度对转化率的影响 81
4.3.4 反应活化能计算 82
4.3.5 反应机理函数的确定 87
参考文献 88
5 脱磷剂对脱磷率的影响 89
5.1 单一脱磷剂对气化脱磷的影响 89
5.1.1 含碳原料及配碳量对气化脱磷的影响 89
5.1.2 CaCl2对气化脱磷的影响 90
5.1.3 SiO2对气化脱磷的影响 93
5.1.4 Na2CO3对气化脱磷的影响 95
5.1.5 葡萄糖对气化脱磷的影响 96
5.1.6 SiC对气化脱磷的影响 97
5.2 复合脱磷剂对气化脱磷的影响 100
5.2.1 CaCl2与MO的配比对气化脱磷的影响 100
5.2.2 葡萄糖与CaCl2的配比对气化脱磷的影响 101
5.2.3 SiC与Na2CO3的配比对气化脱磷的影响 102
5.2.4 SiC与Na2SO4的配比对气化脱磷的影响 103
参考文献 105
6 影响气化脱磷的工艺条件 106
6.1 影响高磷赤铁矿气化脱磷的关键因素 106
6.1.1 配碳量对气化脱磷的影响 106
6.1.2 碱度对气化脱磷的影响 107
6.1.3 矿石粒度对气化脱磷的影响 109
6.1.4 温度对气化脱磷的影响 110
6.2 影响高磷钢渣气化脱磷的关键因素 111
6.2.1 配碳量对高磷钢渣气化脱磷的影响 111
6.2.2 碱度对高磷钢渣气化脱磷的影响 112
6.2.3 磷含量对高磷钢渣气化脱磷的影响 112
6.2.4 温度对高磷钢渣气化脱磷的影响 113
参考文献 113
7 其他气化脱磷方法研究 114
7.1 小球烧结脱磷研究 114
7.1.1 实验原料及燃料条件 114
7.1.2 小球烧结脱磷实验 115
7.1.3 小球烧结气化脱磷机理研究 119
7.2 含碳球团气化脱磷研究 123
7.2.1 原料条件 123
7.2.2 含碳球团脱磷实验 123
7.2.3 高磷矿含碳球团气化脱磷动力学研究 127
7.3 微波烧结气化脱磷研究 129
7.3.1 煤种及配碳量对微波烧结气化脱磷率的影响 129
7.3.2 SiO2对微波烧结气化脱磷率的影响 130
7.3.3 CaCl2对微波烧结气化脱磷率的影响 131
7.3.4 碱度对微波烧结气化脱磷率的影响 132
7.3.5 温度对微波烧结气化脱磷率的影响 133
7.3.6 烟煤粒度对微波烧结气化脱磷率的影响 134
7.3.7 升温速率对微波烧结气化脱磷率的影响 135
7.3.8 保温时间对微波烧结气化脱磷率的影响 136
参考文献 137