鋼鐵冶金學：煉鐵部分(第3版)（簡體書）

《普通高等教育"十二五"規劃教材:鋼鐵冶金學(煉鐵部分)(第3版)》按照鋼鐵冶金專業教學計劃和本門課程教學大綱的要求，重點闡述煉鋼過程的基本理論和工藝，主要內容包括含鐵原料的造塊、煉鐵原理、工藝操作及高爐作業的能量利用分析，并結合鋼鐵工業的最新發展，對數學模型、高爐過程自動控制及非高爐法煉鐵（包括直接還原及熔融還原）作了簡要介紹。

1 概論
1.1 鋼鐵工業在國民經濟中的地位
1.2 中國鋼鐵工業的概況
1.3 鋼鐵聯合企業中的煉鐵生產
1.4 高爐冶煉過程概述
習題和思考題

2 鐵礦粉造塊
2.1 粉礦造塊的意義和作用
2.2 造塊的基礎理論
2.3 燒結過程
2.4 球團過程
2.5 燒結礦和球團礦的質量檢驗
2.6 高爐爐料結構
參考文獻和建議閱讀書目
習題和思考題

3 高爐冶煉過程的物理化學
3.1 蒸發、分解與氣化
3.2 還原過程
3.3 爐渣
3.4 碳的氣化反應
3.5 生鐵的形成
參考文獻和建議閱讀書目
習題與思考題

4 高爐冶煉過程中的傳輸現象
4.1 高爐中的動量傳輸
4.2 高爐內的熱量傳輸
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習題和思考題

5 高爐冶煉能量利用
6 高爐煉鐵工藝
7 高爐冶煉過程數學模型概述
8 非高爐煉鐵
9 高爐煉鐵工藝設備與設計
主要符號表
本書引用的主要參考文獻

（3）爐腰。爐腰為圓柱體，其直徑是高爐內最大的。它是由爐身到爐腹的過渡部位，其高度是調節高爐爐型總高度的手段，其容積是調節高爐總容積的手段。此外，利用爐腰實現從爐腹到爐身的過渡，可減小煤氣對爐墻的沖刷。在該部位進行著各種元素的直接還原。
（4）爐腹。爐腹為倒截頭圓錐體，其形狀適應了爐料熔化成液體而滴落的體積收縮，并使爐缸燃燒帶較遠地離開爐墻，有利于渣皮的形成和穩定地保護爐腹，同時也穩定了軟熔帶根部的位置。爐腹的錐度由爐腹角α表征，在該部位進行著各種元素的直接還原。
（5）爐缸。爐缸為圓柱體。其上部圓周方向上設有數目不等的風口，熱風從風口鼓入高爐，在風口前形成燃燒帶，此部位是煤氣的發源地。其下部容納冶煉形成的液態渣鐵，在這里進行著渣鐵問的反應。在它的底部設有出鐵口，用于周期性或連續地排放渣鐵。在過去，由于爐料質量差（突出的問題是品位低），造成渣量大，因此在爐缸中部設有渣口，周期性地放走部分爐渣（上渣）。現代高爐由于使用精料和操作技術的進步，渣量大幅度下降，因此已不再設專門的渣口。
（6）死鐵層。死鐵層一般為倒截頭圓錐體，現在已逐步改變成圓柱體。過去其作用是保護爐底不受爐渣和堿金屬的侵蝕，在現代高爐上，它增加了減輕單出鐵口情況下鐵水環流對爐缸壁破壞的作用。為發揮這一作用，其深度已逐步增加到爐缸直徑的20％～25％，有的大型高爐甚至超過25％。
9.3.1.2 高爐容積
高爐容積是用耐火磚砌筑成的高爐內型所包圍的容積。各國用于表達高爐大小或衡量高爐產能的指標不同，從而對高爐容積的表述也不同，有高爐有效容積Vu、內容積Vi、工作容積Vw和總容積Vt等（見圖9—1）。我國和俄羅斯、白俄羅斯、烏克蘭、哈薩克斯坦等國長期使用有效容積，日本和西方大部分國家使用內容積，西方小部分國家使用工作容積或總容積。
高爐有效容積為高爐有效高度Hu內包容的容積，工作容積為風口中心線以上的工作高度Hw內包容的容積，內容積為出鐵口中心線至零料線位置的高度Hi內包容的容積。工作容積與有效容積相差風口中心線以下的爐缸容積，在現代高爐上工作容積為有效容積的80％左右。高爐總容積為包括死鐵層深度在內的高爐全高度Ht內包容的容積。