一、耐火材料及熔渣的近期研究（论文文献综述）
仝尚好[1]（2021）在《RH精炼炉用新型Al-Al2O3-MgO耐火材料应用性能研究》文中研究表明镁铝氧氮化物（MgAlON）具有良好的热震稳定性、优异的抗熔渣侵蚀和抗熔体渗透性能,因此,MgAlON结合氧化物耐火材料是RH精炼炉用环境友好型耐火材料重要研究方向。基于金属铝在氧化物基体中呈现出的高温反应活性和梯度结构反应特性,本论文将金属铝引入到Al2O3-MgO耐火材料中,探究了高温氮气条件下铝镁溶胶结合Al-Al2O3-MgO耐火材料的物相、结构与性能;制备的MgAlON结合氧化镁质耐火材料服役性能优良,综合炉龄较电熔再结合镁铬耐火材料提升14%。具体研究结果如下:气氛影响着以刚玉和镁砂为原料合成镁铝尖晶石物相的反应路径与反应机理。与空气气氛下反应烧结制备的镁铝尖晶石相比,高温氮气气氛降低了MgO稳定性,赋予了镁铝尖晶石的气-固传质反应路径,提高了镁铝尖晶石反应生成速率,降低了镁铝尖晶石合成温度。气-固传质方式生成的镁铝尖晶石包覆刚玉颗粒,作为结合相将骨料和基质良好地结合在一起,提升了耐火材料性能—常温耐压强度约135MPa,常温抗折强度约17MPa。基于金属铝在氧化物基体中呈现出的高温反应活性和梯度结构反应特性,构建Al-AlN核膜结构,探究了高温氮气气氛下铝镁溶胶结合Al-Al2O3-MgO耐火材料的物相与微结构演变机理。铝镁溶胶结合Al-Al2O3-MgO耐火材料中MgAlON尖晶石呈现三种不同形貌—粒状、壳状、片状。MgAlON尖晶石生成机理为:在低温阶段,Al（s）与氮气发生反应,形成Al-AlN核膜结构;随着温度升高,金属铝发生Al（s）→Al（l）→Al（g）转变,造成Al-AlN核膜破裂,Al（l/g）溢出/逸出,并与氮气反应生成AlN,反应生成的AlN与镁铝尖晶石反应,生成粒状MgAlON尖晶石;Al-AlN核膜原位与镁铝尖晶石发生反应,生成壳状MgAlON尖晶石;在气-气反应阶段,Mg（g）与Al2O（g）、Al（g）、N2（g）和O2（g）发生化学气相沉积,形成MgAlON尖晶石晶核,依附于粒状、壳状MgAlON尖晶石的MgAlON尖晶石晶核最终生长为片状MgAlON尖晶石。RH精炼炉实际运行过程中内衬耐火材料要承受着高温载荷作用,使得探究高温载荷下铝镁溶胶结合Al-Al2O3-MgO耐火材料的物相组成、物相演变机理尤为重要。在高温载荷作用下,Al-Al2O3-MgO耐火材料呈现出分层现象—外部存在Al-Al2O3核膜结构,内部存在Al-AlN核膜结构。外部Al-Al2O3核膜结构破裂,金属铝逸出/溢出,降低了氧分压和镁铝尖晶石反应温度。内部物相演变不同于外部。Al-AlN核膜结构破裂后,Al（l/g）溢出/逸出,与体系物质形成三种不同形貌的MgAlON尖晶石—Al（l）与镁铝尖晶石和N2反应生成的粒状MgAlON尖晶石;Al-AlN核膜原位转变形成的壳状MgAlON尖晶石;Al2O（g）、Al（g）与Mg（g）、N2（g）和O2（g）发生气-气传质反应形成的片状MgAlON尖晶石。镁铝尖晶石和MgAlON尖晶石的反应体积效应、壳状MgAlON的刚性弥散增强效应和片状MgAlON的网络桥接效应,三者共同作用,赋予了 Al-Al2O3-MgO耐火材料优异的抗蠕变性能。蠕变结果表明:未添加金属铝时,Al2O3-MgO耐火材料蠕变速率大,曲线变化幅度大,实验过程中未呈现稳态蠕变阶段;金属铝引入后,Al2O3-MgO耐火材料的蠕变速率小,曲线变化幅度小。基于金属铝对铝镁溶胶结合Al-Al2O3-MgO耐火材料的物相、结构与性能的基础研究,当基质部分加入6 wt%金属铝时,Al-Al2O3-MgO耐火材料的常温性能、热震稳定性能及高温抗折强度等综合性能优。制备的新型Al（6 wt%）-Al2O3-MgO耐火材料,在国内250 t RH精炼炉的关键部位（浸渍管、环流管、下部槽）进行试用,其平均寿命较电熔再结合镁铬耐火材料提高14%,是RH精炼炉用新型环境友好型耐火材料。新型Al-Al2O3-MgO耐火材料对不同类型RH精炼渣（CaO/SiO2比分别为0.94和5.01）均具有优异的抗化学侵蚀和抗渗透性能。不同于由方镁石和（Mg,Fe）（Al,Cr）2O4组成的电熔再结合镁铬耐火材料,Al-Al2O3-MgO耐火材料内含有三种不同类型尖晶石—镁铝尖晶石、片状MgAlON尖晶石和非片状MgAlON尖晶石。与钢液和熔渣接触时,氧化镁与尖晶石结合相（镁铝尖晶石和非片状MgAlON尖晶石）吸收钢水或熔渣中的Fe2+、Mn2+、Cr3+等离子形成（Mg,Mn,Fe）O和（Mg,Mn,Fe）（Al,Cr）2O4固溶体过渡层,改变了材料的结构及接触熔渣的成分;片状MgAlON尖晶石和氧化镁、镁铝尖晶石致密层,改善Al-Al2O3-MgO耐火材料内的气孔结构、降低了气孔径。两者共同作用下,赋予了 Al-Al2O3-MgO耐火材料与钢水或熔渣渗透侵蚀反应的新路径,延长了与钢水或熔渣的反应时间,提升了材料的抗化学侵蚀性能和抗介质渗透性能。在RH精炼炉停炉操作期间,Al-Al2O3-MgO耐火材料因（Mg,Mn,Fe）O和（Mg,Mn,Fe）（Al,Cr）2O4固溶体过渡层出现剥落,产生的剥落层厚度较电熔再结合镁铬耐火材料薄,固Al-Al2O3-MgO耐火材料抗侵蚀性能优。
胡浩[2]（2020）在《结合剂对铝镁质浇注料性能影响研究》文中指出铝镁质耐火浇注料因其优异的抗渣侵蚀性及抗热震性而被广泛应用于钢铁冶炼过程中钢包炉衬材料,但随着炼钢技术进步与发展,对铝镁质浇注料的性能提出了更高的要求。通常,人们采用铝酸钙水泥作为铝镁质浇注料结合剂。但常规水泥结合的浇注料,因引入过多的铝酸钙水泥产生的Ca O不利于材料抗渣侵蚀性能,因此,近年来铝镁质浇注料结合体系呈现低水泥和无水泥化趋势。然而,目前低水泥结合体系仍采用常规烧结铝酸钙水泥（Secar71）,材料中Ca O含量因引入这种水泥仍然较高;而无水泥结合剂又普遍存在脱模强度较低的问题,无法满足施工需要。针对上述问题,首先本文提出采用新型电熔铝酸钙水泥（Hi Per Cem）作为铝镁质浇注料的结合剂,来减少水泥的添加量,降低引入的Ca O含量。这种水泥中对早期强度起主要作用的一铝酸钙水化相（CA）达90%以上,高于常规烧结铝酸钙水泥Secar71（60-70%CA）;其次,采用共磨不同种类氧化铝和氧化镁源制备复合粉作为铝镁质浇注料无水泥结合剂,提高材料的早期强度,满足施工需要,同时提高浇注料的抗渣侵蚀性。基于上述研究工作,得到如下研究结果:1)采用新型铝酸钙水泥作为铝镁质浇注料结合剂,既能满足材料的早期强度,也提高了材料的使用性能。相比于常规铝酸钙水泥Secar71及CMA72,新型水泥Hi Per Cem结合铝镁质浇注料的浇注料流动性较好,凝结时间介于二者之间;使用Hi Per Cem水泥能使材料中引入更少的Ca O,既能满足脱模强度及烘干强度要求,也获得较好的抗渣侵蚀性能。随着Hi Per Cem水泥含量增加,烧后线变化率和显气孔率逐渐增大,材料的侵蚀指数减少,渗透指数逐渐增加;Hi Per Cem水泥适宜的加入量为2 wt%。2)采用共磨水合氧化铝、氧化铝微粉和不同氧化镁源（电熔镁砂、Mg（OH）2和镁铝水滑石）制备复合粉作为铝镁质浇注料结合剂,能满足材料早期强度要求,同时提高了材料的抗渣侵蚀性。以水合氧化铝、氧化铝微粉和不同氧化镁源（电熔镁砂、Mg（OH）2和镁铝水滑石）共磨制备刚玉基铝镁质浇注料用无水泥结合剂。相对于水合氧化铝结合的铝镁质浇注料,以水合氧化铝与电熔镁砂、氧化铝微粉共磨得到的结合剂,其结合的浇注料的流动性及早期强度得到提升,烧后显气孔率及体积膨胀也有所降低,并获得较好的抗渣性能。以水合氧化铝、氧化铝微粉及Mg（OH）2或水滑石制成的结合剂,早期强度降低,但体积膨胀得到较好的控制,且抗渣性相对水合氧化铝结合更好。与目前商用的铝镁质浇注料结合剂铝硅凝胶粉及铝镁硅凝胶粉相比,复合结合剂体系中不存在SiO2组分,在抗渣侵蚀性方面有明显优势。
安建成[3]（2020）在《矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料的组成、结构及其性能研究》文中提出铝矾土是我国的战略资源,合成矾土基莫来石为我国丰富的铝矾土资源提供了综合利用的有效途径,但目前合成的矾土基均质莫来石应用过程中存在热态结合强度低、抗热震性较差以及不耐侵蚀等弱点。在莫来石材料中引入SiC,可弥补其不足,但目前采用外加SiC或碳热还原原位生成SiC的方法,存在机械混合不均匀、烧结难度大或工艺复杂、成本高、不易产业化的缺点。为此,本工作以合成矾土基均质莫来石骨料和细粉为主要原料,以酚醛树脂为结合剂,引入Si粉,利用Si高温还原气氛下原位生成非氧化物晶须的新方法来制备莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料,工艺简单、成本低、可实现工业化大规模生产。研究了Si粉加入量、温度以及添加物（Al、Zn和SiC粉）对复相材料组成、结构和性能的影响规律,并探讨了莫来石中杂质对Si反应和SiC晶须生长的催化机理,SiC和O’-Si Al ON在复杂体系中的生长机理,以及晶须状SiC和O’-Si Al ON对复相材料增强增韧机理等,研究结果如下:在矾土基莫来石体系中引入Si粉,在高温埋炭条件下,Si可与C、CO、N2等反应,生成非氧化物SiC和O’-Si Al ON晶须,从而制备莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料。SiC和O’-Si Al ON晶须填充气孔,并与莫来石直接结合,使复相材料结构致密、强度高,材料具有较好烧结性能。莫来石中的Fe2O3、Ti O2杂质可促进Si反应及催化晶须状SiC和O’-Si Al ON生长,不需外加催化剂,可形成材料内的自催化。SiC和O’-Si Al ON晶须的生长机制为VS和VLS。在引入Si粉的基础上,添加适量（1-2%）的Al、Zn和SiC粉,有助于Si反应生成晶须状SiC和O’-Si Al ON,并提高复相材料的致密度和强度。其原因在于添加物在高温下可增加试样中气相压力,促进气相传输、反应。而过量添加物使试样中气相压力过大而逸出,致使复相材料结构疏松,降低其烧结性能。矾土基莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料具有较高的高温力学性能和优良的抗热震性,其高温强度和抗热震性分别比莫来石砖提高10倍和2倍以上,Si粉的较佳加入量为10%。高温强度和抗热震性提高的原因在于SiC和O’-Si Al ON与莫来石基体形成直接结合,起钉扎、锚固作用,增强效果显着;SiC和O’-Si Al ON晶须形成交叉连锁的网络结构,断裂时SiC和O’-Si Al ON晶须桥连、拔出以及裂纹偏转等,消耗大量断裂功,增韧效果显着。在引入Si粉的基础上,引入适量Al粉,材料中除形成晶须状SiC和O’-Si Al ON外,还生成针状Al N,且引入Al有助于非氧化物晶体发育长大,增强作用显着,高温强度提高80%。引入少量Zn（<1%）对复相材料高温机械性能影响不大,过量Zn粉会劣化材料高温性能,原由是Zn在高温下以气态逸出,破坏材料结构。引入1-5%的SiC粉,材料高温力学性能变化不大,抗热震性明显提高,主要由于SiC总量增加。矾土基莫来石砖抗碱侵蚀性较差,引入Si粉制备的复相材料具有良好的抗碱侵蚀性能。与莫来石材料相比,复相材料1100℃、1300℃碱侵蚀质量增重逐渐减小,强度增加。侵蚀层结构致密,试样内部SiC和O’-Si Al ON仍然存在,且其形貌与碱侵蚀实验前相同。再引入Al、Zn、SiC粉体后,复相材料均表现出良好的耐碱性,引入适量Al、Zn粉有助于进一步提高复相材料的抗碱侵蚀性能,而引入SiC后复相材料的抗碱侵蚀性能略有降低。碱侵蚀的过程为:在活性较高的碱介质中,莫来石、Si Al ON和SiC首先与CO反应生成刚玉和石英相,然后K或K2O再与刚玉、石英或者直接与莫来石反应生成钾霞石、白榴石和高钾玻璃相,进而使复相材料遭到侵蚀。复相材料耐碱性改善的机理是试样中的SiC和O’-Si Al ON对结构的增强作用及其体系碱侵蚀后形成的钾玻璃相使材料结构致密化,阻碍了碱进一步进入试样内部。矾土基莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料具有优良的抗氧化性,其氧化特性为保护性氧化,即氧化时复相材料表面的O’-Si Al ON和SiC先氧化,氧化产物Si O2与莫来石中杂质形成玻璃膜,封闭气孔,阻碍氧气进入试样内部;氧化产物Si O2和Al2O3反应可形成含莫来石的致密保护层,可减少氧气进入试样。引入适量的Al、Zn和SiC粉,可提高复相材料的抗氧化性。
李彬[4]（2020）在《基于氢气直接还原铁冶炼高纯铁和高纯轴承钢的基础研究》文中认为传统的高炉炼铁工艺日益成熟,但其进一步发展受制于铁矿资源、焦炭资源与环境保护压力。与高炉炼铁流程相比,直接还原炼铁工艺可摆脱对焦煤资源的依赖,并大量减少CO2排放,因此,直接还原炼铁技术是近年来钢铁工业发展的方向之一。直接还原铁在元素纯净性方面具有天然的优势,是生产高品质钢铁产品的优质原料。随着世界上直接还原铁的产量迅速增长,这些直接还原铁几乎全部作为废钢的替代品参与到钢铁产品的生产中,这是对直接还原铁纯净度的一种浪费。随着钢铁行业的不断发展,对钢铁产品质量、性能需求的不断提高,发展低碳排放、低能耗、环境友好的短流程钢铁材料冶炼工艺将成为钢铁行业发展的方向。铁矿石直接还原—熔分—精炼流程,可为高品质钢铁材料的生产开辟新的途径。铁矿石经氢气直接还原所获得的纯净化的直接还原铁,化学成分稳定、有害杂质含量少,将其作为主要原料,经过熔分和精炼后可以得到高纯净化的钢铁材料。该工艺流程短、污染小,产品附加值高,可以冶炼各种钢和含铁合金,只需要添加相应的合金化元素,即可满足产品的要求。这实现了直接还原铁纯净度的最大化利用,增加了直接还原铁的利润空间,同时也拓展了非高炉炼铁工艺的发展空间。本课题以氢气直接还原铁冶炼高纯铁和高纯轴承钢为例,探索性地研究了氢气直接还原—熔分—精炼流程冶炼高纯净钢铁材料的新工艺。该工艺主要包括三个步骤:第一步,用氢气还原焙烧后的铁矿石氧化球团,得到纯净化的直接还原铁。铁矿中的脉石成分,如硫、硅、锰、钛、铝,在这一步不能被还原进入铁中。第二步,直接还原铁通过熔融分离为脉石（渣）和金属。在这一步中,利用直接还原铁中的氧化亚铁,调整渣的成分以实现脱磷。第三步,对高纯铁液实施二次精炼及合金化,通过合适的渣系实现精炼脱氧,最终得到高纯铁和高纯轴承钢。本论文从冶金物理化学基本原理出发,针对整个流程中涉及到的环节开展系统的基础研究工作,为后续科研工作提供借鉴和参考依据,并为工业化应用奠定理论基础。主要的研究内容和结果如下。铁氧化物气基直接还原的热力学研究。基于最小自由能原理建立了铁氧化物气固还原反应的热力学模型。从热力学平衡计算的角度,验证了铁氧化物的逐级还原过程。根据最小自由能原理,对氢气还原铁氧化物的热力学平衡进行了计算。研究了 CO和H2混合气体还原铁氧化物的热力学平衡,作出了 CO和H2混合气体还原铁氧化物的三维平衡图,为探究气基直接还原过程不同还原气氛时的热力学机理提供了理论依据。氢气直接还原的实验研究。研究发现氢气还原氧化球团的过程存在明显的阶段性,随着反应条件的不同,还原阶段性的特征也不相同。使用双界面未反应核模型有效地分析了反应过程中速率控制步骤的变化。在还原过程的不同阶段,速率控制步骤逐渐演化和发展。随着还原过程进行,控速环节由双界面化学反应控速转变为内扩散控速。在最小自由能热力学原理的基础上,计算了还原一定数量的氧化铁球团所需要的气体量,给出了球团还原时间的理论预测,与实际还原完成时间存在良好的吻合关系。研究了直接还原铁熔分过程中脱磷的热力学,通过模型计算与实验,确定了合适的脱磷渣系,在直接还原铁熔分过程中实现了同时脱磷,简化了使用直接还原铁冶炼高纯净钢铁材料的步骤,使纯铁中的P含量降至18 ppm。通过使用高碱度炉渣精炼,使高纯铁中全氧含量降至10 ppm。采用直接还原—熔分—渣精炼流程,在实验室规模上制得了纯度为99.9868%的高纯铁。依据炉渣分子离子共存理论建立了钢渣体系耦合的热力学平衡模型。在热力学计算的基础上,探究了不同渣系对轴承钢精炼过程的脱氧效果,确定使用直接还原铁冶炼轴承钢精炼过程最适合的渣系组成。通过直接还原—熔分—精炼流程,在实验室条件下冶炼得到了全氧含量为4.8 ppm及Ti含量为6 ppm的高纯净轴承钢。基于传质方程—质量守恒方程—化学平衡方程建立了熔渣精炼脱氧过程的动力学模型,确定了使用高碱度渣系进行轴承钢精炼硅脱氧时,脱氧速率的限制环节为钢液中[O]的传质,钢液中[O]的传质系数为kO=7×10-5 m/s。为了进一步明确轴承钢中Ti含量和N含量对TiN夹杂物析出的影响,对GCr15轴承钢凝固过程中TiN夹杂物的析出热力学和长大动力学进行了详细的计算。采用了一个更合理的溶质元素偏析计算公式,给出了考虑凝固偏析的TiN析出稳定性图。结果表明,使用氢气直接还原铁冶炼的高纯净轴承钢凝固过程中不会有TiN夹杂物析出。此外,计算了采用常规流程生产的轴承钢中TiN析出过程溶质元素含量的变化,并依此优化了夹杂物长大动力学方程。讨论了钢中Ti、N含量和冷却速度对TiN尺寸的影响,为降低轴承钢中TiN夹杂物尺寸、减少其对疲劳寿命的危害提供了理论支持。
闫明伟[5]（2020）在《高温氮气气氛下树脂结合Al-Al2O3-MgO-ZrO2材料应用性能研究》文中提出Al4O4C、（Al2OC）1-x（AlN）x、Zr2Al3C4 和 MgAlON 因其理化性能优异,使得制备上述非氧化物-氧化物耐火材料成为洁净钢、超低碳钢用耐火材料研究的一个主要方向。本文通过构建Al@AlN+C壳核结构,利用酚醛树脂裂解高分散无定型碳和金属铝反应热效应的特点,于高温氮气气氛下成功制备了Al4O4C、（Al2OC）1-x（AlN）x、Zr2Al3C4和MgAlON等为结合相的新型超低碳非氧化物-氧化物耐火材料,探究了温度和氧化镁含量对酚醛树脂结合Al-Al2O3-MgO-ZrO2系耐火材料物相、结构和性能的影响。研究结果如下:基于热力学分析,探究了 C-O2平衡反应环境下空气埋碳、工业氮气和高纯氮气对含铝元素气相（AlxOy）分压随温度和氧分压变化的关系,指出了在含铝元素各级气相产物中Al（g）和Al2O（g）分压数量级上显着高于AlO（g）、Al2O2（g）和AlO2（g）——高纯氮气条件下,Al（g）分压数量级上高于Al2O（g）;提出了碳化率高的酚醛树脂为碳源,取代石墨、炭黑等碳质原料;设计了Al@AlN和Al@AlN+C壳核结构以利用Al（l/g）与C和N2反应的热效应提升材料间的反应温度。构建Al@AlN+C壳核结构,于高温氮气气氛下制备了新型超低碳Al4O4C-（Al2OC）1-x（AlN）x-Al2O3耐火材料,揭示了（Al2OC）1-x（AlN）x的形成机理。新型超低碳耐火材料理化性能优异,常温耐压强度达23OMPa、自然存放达180d未见明显水化现象且不为熔融铁水润湿。（Al2OC）1-x（AlN）x形成机理简述为:在高温氮气气氛下,Al@AlN+C壳核结构破裂,Al（l/g）溢出/逸出,与C和N2分别反应生成Al4C3和AlN;Al4C3和Al2O3反应生成Al4O4C;Al4O4C和Al4C3反应生成Al2OC;Al2OC与AlN发生固溶体反应生成（Al2OC）1-x（AlN）x。构建Al@AlN+C壳核结构,于高温氮气气氛下制备了新型超低碳Al4O4C-（Al2OC）1-x（AlN）-Zr2Al3C4-Al2O3耐火材料,揭示了Zr2Al3C4的形成机理。新型超低碳耐火材料理化性能优异,常温耐压强度高于170 MPa、自然存放达210 d未见明显水化现象且不为熔融铁水润湿。Zr2Al3C4的形成机理简述为:在高温氮气气氛下,Al@AlN+C壳核结构破裂,Al（l/g）溢出/逸出,与ZrO2反应生成ZrAl3;进一步,ZrAl3与A14C3反应生成Zr2Al3C4。于高温氮气气氛下探究了 Al-Al2O3-MgO耐火材料的物相组成与组织结构,揭示了MgAlON尖晶石的形成机理。高温氮气气氛下,金属铝粉的气相传质和液相传质赋予了MgAlON尖晶石两种不同形态;气相传质生成的氮化铝或其多型体附着于片状MgAlON尖晶石上。MgAlON尖晶石的形成机理简述为:Al（l/g）氮化反应形成AlN;Al2O3与MgO反应生成富氧化铝的镁铝尖晶石（Al2O3-rich spinel）;进一步,AlN与富氧化铝的镁铝尖晶石发生固溶体反应生成MgAlON尖晶石。构建Al@AlN+C壳核结构,于高温氮气气氛下制备了新型超低碳MgAlON-Zr2Al3C4-（Al2OC）1-x（AlN）x-Al2O3耐火材料。新型超低碳耐火材料物理性能优异且呈现了良好的抗钢包渣侵蚀性能。抗钢包渣实验后,该新型超低碳耐火材料表面形成了由尖晶石、氧化锆和钙方柱石等组成的反应渣层;与之接触的新型超低碳耐火材料中MgAlON尖晶石则分解形成致密尖晶石固溶体层。构建Al@AlN+C壳核结构,于高温氮气气氛下探究了MgO加入量对酚醛树脂结合Al-Al2O3-ZrO2耐火材料物相组成、组织结构和理化性能的影响。添加MgO改变了酚醛树脂结合Al-Al2O3-ZrO2耐火材料的物相组成、组织结构和物理性能——材料的常温耐压强度降至184 MPa,显气孔率升至11.38%,水化性能较传统耐火材料大幅度提升。未添加MgO时,结合相为Al4O4C和（Al2OC）1-x（AlN）x,气-气反应产物为（Al2OC）1-x（AlN）x。添加MgO时,结合相为Al4O4C、（Al2OC）1-x（AlN）x和MgAlON尖晶石,气-气反应产物为Mg-（Al2OC）1-x（AlN）x;MgO加入量大于等于9 wt%时,Al4O4C不能稳定存,气-气反应产物中出现片状MgAlON。
薛娜,蓝振华,高留虎[6]（2019）在《超高功率直流电炉用耐火材料维护小议》文中研究指明介绍了宝钢150吨超高功率直流电弧炉的具体设计和使用现状,以及电炉所用耐火材料及其维护,重点剖析影响炉子炉龄的因素,全方位分析,引入全面质量管理理念,全面提高炉龄,维持炉子的正常运转,达到降低炼钢成本、提高产能的目的。在充分分析宝钢150吨电炉设计现状的基础上,从炼钢过程的操作上、特殊情况的处理上建立标准化作业,在确保安全生产的同时,注重对炉子的正确使用和保养。在炉子的维护上注重维护模式和标准的完善、细化,持续改进,充分发挥冷补维护技术作用,对底电极扩孔采取新的有效手段。着重介绍了炉龄攻关所取得的炉衬零残厚管理、炉衬反应层等一系列技术应用,使宝钢炼钢厂中修炉龄从原来的500炉提高到800炉,大修炉龄达到2000炉以上水平,实现电炉炉龄在国内一流的目标。
吕新雨[7]（2018）在《铝电渣精炼除硅及界面反应机制的研究》文中研究指明控制Si元素含量是铝熔体净化中关注的焦点之一,很多铝合金对Si含量提出的严格的要求,但现有铝合金除硅工艺的研究较少。电渣精炼工艺不仅可有效调控钢铁的纯净度,也被认为有望用于控制铝合金的品质。目前,铝电渣精炼工艺的研究较少,可用熔渣种类少,也缺乏对界面反应机理的研究。为此,本文重点研究了电渣精炼工艺对铝合金中Si元素含量的影响,深入分析了铝电渣精炼除硅界面反应机理。首先,筛选了铝电渣精炼的多种熔渣组分,通过电渣精炼实验研究熔渣组分对铝合金净化效果、凝固组织的影响。然后,通过热力学计算研究铝电渣精炼除硅界面反应热力学行为,用正交实验和单因素实验研究多种因素对界面反应的影响,通过分析界面处Si含量随反应时间的变化研究界面反应动力学机制。最后,用分子动力学和第一性原理研究了熔渣的微观结构和性质及熔渣/金属界面行为。得到的主要研究结果如下:（1）铝电渣精炼使用15.41%NaCl-49.15%KCl-35.44%LiCl渣剂时,具有较好的净化效果,1050铝合金的最高除硅率为58%,8021铝合金的最高除硅率为26%28%、除铁率为1026%。（2）通过分析精炼后熔渣的物相及界面反应的实验条件,确定铝电渣精炼除硅界面反应的直接产物为SiCl2。电渣精炼除硅反应的热力学计算表明,界面反应Si含量的临界值为15%。通过分析多个因素（电场、LiCl含量、渣/金比、Na2B4O7、试样原始Si含量等）对铝电渣精炼除硅反应的影响发现,电场在界面反应中具有决定性作用。通过分析界面处Si含量随反应时间的变化发现,电渣精炼除硅界面反应为一级不可逆反应。（3）熔渣结构和性质分子动力学计算结果表明,二元熔渣中加入LiCl可降低熔渣的密度和粘度、增加自由移动的Cl-数量、提高离子的扩散系数。（4）Si原子在铝熔体/熔渣界面模型中浓度分布的分子动力学计算结果明,在熔渣中没有出现Si原子的浓度峰,硅原子的浓度峰仅出现在铝熔体中及界面处。由此可知,Si含量降低不能通过界面处熔渣吸附完成,而是通过界面反应完成。静电场强度和Al、Si原子极化程度对界面反应的影响的第一性原理计算结果表明,外电场越强,界面处Al、Si原子的极化越强,Si原子越容易与Cl-反应。综上所述,通过实验筛选出一种较优的除硅熔渣组分（15.41%NaCl-49.15%KCl-35.44%LiCl）,揭示了使用该熔渣除硅界面反应机理:Si与Cl2反应生成SiCl2,电场对该界面反应有决定性的影响,电场对界面反应的影响的本质是通过改变界面处铝熔体中原子的极化状态。本文的研究对于继续优化铝电渣精炼工艺和更加深刻的理解铝电渣精炼界面反应机理具有重要意义。
刘春泉,彭其春,薛正良,李海领[8]（2018）在《新型的化渣剂AF3FTM代替萤石的可行性研究》文中认为AF3FTM作为一种新型的化渣剂,其与萤石有很多相似的性质。为验证新型化渣剂替代萤石的可行性,从实验室中的熔点测试、脱硫试验以及熔渣黏度测试,到最后的工业试验,综合评价了2种化渣剂的冶金效果,为新型化渣剂的进一步推广使用提供参考。研究发现AF3FTM比萤石具有更好地降低渣系熔点、改善流动性的优势,AF3FTM相较萤石球可节约15%25%的用量,可减少含氟废物的排放约8%15%,同时新型化渣剂价格便宜,硅含量低,企业可达到降低原料成本和减少污染物排放的目标。但新型化渣剂在工业试验过程发生冒白烟的现象,且可能会增加对炉衬的侵蚀。
迟云广[9]（2018）在《轴承钢冶炼过程夹杂物来源与转变机理研究》文中研究指明目前,国内钢铁企业的冶炼设备和冶炼技术已经达到国际先进水平,然而在控制轴承钢全氧和夹杂物方面与国外先进钢铁企业仍存在差距。为了提高轴承钢质量,本文在实验室实验和工业实验的基础上,运用气体分析、成分分析、扫描电镜分析和热力学分析等多种手段,研究了转炉钢液中的夹杂物在铝脱氧过程中的转变过程,分析了耐火材料-钢包釉-钢液之间相互作用行为及其与轴承钢洁净度的关系,并研究了转炉炉渣对控氮的影响与铝酸钙类型夹杂物的来源。本文通过这些研究,阐明转炉冶炼、耐火材料和钢包釉对轴承钢夹杂物控制的重要性,以期为提高轴承钢质量提供重要支撑。本文主要研究内容和结论如下:（1）通过工业实验和实验室实验,分析了轴承钢转炉冶炼后的钢液中夹杂物的种类及其来源,研究了铝脱氧过程夹杂物的生成与转变行为。研究发现:经转炉冶炼后的钢液中主要存在三种类型夹杂物,分别是硅酸钙夹杂物、含有固体颗粒的硅酸钙夹杂物和（Fe,Mn）O类型夹杂物。硅酸钙类型夹杂物主要来源于转炉炉渣,（Fe,Mn）O类型夹杂物则是在转炉吹炼过程中铁水氧化生成的。在铝脱氧过程中,氧化铝夹杂物不仅发生均质形核,生成大量群簇状氧化铝夹杂物,而且以（Fe,Mn）O类型夹杂物为核心,发生非均质形核。与此同时,（Fe,Mn）O类型夹杂物逐渐被铝还原,最终生成颗粒状氧化铝夹杂物。此外,硅酸钙类型夹杂物在铝的作用下转变成为铝酸钙类型夹杂物。（2）通过在实验室开展耐火材料和钢包釉分别与铝镇静钢（只对轴承钢转炉冶炼终点钢液进行铝脱氧得到铝镇静钢）反应实验,研究了耐火材料和钢包釉对钢液中氧化铝夹杂物的作用机理,系统的对比了耐火材料和钢包釉对夹杂物的影响规律。结果表明:氧化铝耐火材料对钢液中的夹杂物几乎没有影响;氧化镁耐火材料可以促使钢液中氧化铝夹杂物转变成为尖晶石夹杂物;在钢包釉的作用下,钢液中的氧化铝夹杂物首先转变成为尖晶石夹杂物,再转变生成铝酸钙类型夹杂物。氧化镁耐火材料与钢包釉相比,其与钢液之间的相互作用向钢液提供了更多的Mg。由于Mg较Ca在钢液中先生成,因此氧化铝夹杂物首先转变成尖晶石夹杂物,再生成铝酸钙夹杂物。当形成钢包釉的钢包再次使用时,尖晶石夹杂物快速生成的原因是耐火材料-钢包釉-钢液的相互作用。（3）通过在氧化镁耐火材料棒表面形成不同的钢包釉来模拟钢包的使用制度,并且在实验室进行不同钢包釉与轴承钢反应实验,研究了钢包使用制度对轴承钢中的夹杂物和全氧质量分数的影响规律。研究结果表明:由于钢包釉的脱落且与钢液之间的化学反应,钢包釉会恶化轴承钢的洁净度。随着钢包釉碱度的降低,钢包釉与钢液的反应性逐渐增强,钢液全氧质量分数由5.7 × 10-4%分别增加到6.4 × 10-4%、9.5 × 104%和11.7 ×10-4%,即轴承钢洁净度的恶化程度逐渐增加。钢包釉不仅恶化当前炉次的钢液洁净度,而且恶化连续炉次的钢液洁净度。轴承钢生产过程中,钢包专用制度更有利于控制轴承钢质量。此外,随着浸入时间的增加和钢包釉碱度的减小,钢包釉对耐火材料的侵蚀程度逐渐增加。（4）通过工业实验,在轴承钢生产过程中进行全流程取样,研究了冶炼过程中夹杂物的来源及其转变行为,分析了转炉炉渣对控氮的影响。研究结果表明:出钢脱氧合金化过程中,转炉钢液中的硅酸钙类型夹杂物和钢包釉脱落形成的夹杂物在铝的作用下均生成铝酸钙类型夹杂物,（Fe,Mn）O类型夹杂物被铝还原成为氧化铝夹杂物。精炼过程中,氧化铝夹杂物首先转变成为尖晶石夹杂物,最终转变成为铝酸钙类型夹杂物。VD精炼过程会产生尺寸较大的铝酸钙夹杂物。浇铸过程中,钢液发生二次氧化会重新生成氧化铝夹杂物。此外,引流砂也是夹杂物的一个重要来源。转炉吹炼初期脱氮很微弱,转炉脱氮主要集中在吹炼15%到80%的过程中,转炉吹炼末期钢液有所增氮。炉渣泡沫化程度好,二次脱氮作用明显,终点氮的平均质量分数为13.7 × 10-4%,平均脱氮率为74.2%,可以明显减少氮化物夹杂物。轴承钢生产过程中,铝酸钙类型夹杂物的生成很难避免,只能尽可能的减小其数量和尺寸。
张冬冬[10]（2017）在《螺旋盘管式高效低NOx煤粉燃烧器的应用研究》文中提出煤粉清洁燃烧技术是满足我国能源消费结构,缓解污染物排放问题中较为合理的方式。课题组与合作企业经多年研制的高效低NOx煤粉燃烧器,搭载在改造后的YLW-7000MA型有机热载体链条炉上运行多年。此燃烧器以液排渣方式运行,燃烧室内工作环境恶劣,长时间运行炉衬极易被侵蚀。企业结合生产需求,利用水冷夹套式结构对燃烧器炉衬冷却以实现“以渣抗渣”,该冷却方式下燃烧器运行稳定。经测试表明:燃烧器正常工作时,炉膛尾部烟气排放指标低于国家标准限定值,锅炉热效率达到90%以上,此项技术目前已满足市场推广的条件。燃烧器冷却过程,冷却水吸收燃烧器炉衬内热量后产生大量热水。对于蒸汽及热水锅炉,冷却水可被系统利用;有机热载体炉利用导热油作为传热载体,系统本身无热水需求,若企业生产无热水需求,此方式会造成热能的极大浪费。为扩大此煤粉燃烧器在有机热载体锅炉上的适用面,本文在项目组前期研发工作的基础上,拟对燃烧器采用导热油进行冷却,主要研究内容包括螺旋盘管式燃烧器的研制与安装、燃烧器水冷实验情况、炉衬结构数值分析以及燃烧器油冷方案分析等部分。首先,本文对用于导热油冷却的螺旋盘管式煤粉燃烧器进行了设计及制造,并将加工制得的燃烧器成功搭载在炉膛上。燃烧器冷却结构管径参数选取较为关键,从导热油流速、抗负荷波动能力及盘管加工难度等方面综合确定管径为Ф108x6。给定结构下经理论计算得到燃烧器炉衬的理论参数,通过数值分析结论指导销钉的布置。设计参数下经制造加工及安全检测后,所得燃烧器满足设计要求。新制燃烧器的结构特性导致其安装尺寸大于炉膛安装通孔,对炉膛安装孔进行扩大改造,燃烧器与炉膛完成安装匹配。其次,基于安全考虑,对水在螺旋盘管式燃烧器内的流动进行实验研究,分析了炉衬结构覆渣及传热的影响因素,并对燃烧器能效及环保指标进行测试。结果表明:水冷方式下燃烧器炉衬表面能稳定覆渣,渣膜的稳定性受煤质影响,选用煤质的热值与灰熔点应匹配,灰分适中,且灰渣黏温曲线在流动阶段应较为平缓。此外,合理确定给煤量及冷却水流量均能利于燃烧器覆渣过程。燃烧器炉衬传热量随水流量及燃烧负荷增加而增加;过量空气系数对传热量的影响来自于燃烧温度与火焰动力的综合作用。燃烧器正常运行时,锅炉不完全燃烧热损失及排烟热损失均优于常规燃煤锅炉,无脱硝设备下,NOx排放值低于150mg/m3。再次,利用有限元法建立燃烧器炉衬结构的简化模型,分析了渣钉情况、油侧对流换热系数及渣层状况等因素对炉衬温度分布的影响。结果表明:管壁温度受渣钉数影响很小,销钉温度及固液渣层交界面温度随销钉数增加明显降低。销钉布置比率越大,销钉温度分布越均匀,管壁温度变化很小。固渣层厚度主要对炉衬起保护作用,渣钉长度对维持固渣层厚度影响很大。对流换热系数较低时,可通过调节流速实现炉衬温度的控制,满足冷却需求的前提下,导热油流速不宜盲目过高。液渣层导热系数增加,炉衬温度升高明显,起炉时液渣层为固渣状态,各温度点均超过许用温度,但热压作用下固渣层很快熔融,炉衬结构稳定,导热油运行安全。最后,从冷却度、渣钉温度及管壁温度验证燃烧器采用导热油能满足冷却要求。单泵作用下,导热油流量满足炉膛受热面及盘管燃烧器冷却的流量需求。新制燃烧器管壁温度分布较不均匀,可从管间填充物、渣钉参数及多管程结构等角度优化,以达到适当减小传热量及弱化热集中的目的,提高螺旋盘管式煤粉燃烧器的负荷适应能力。
二、耐火材料及熔渣的近期研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、耐火材料及熔渣的近期研究（论文提纲范文）
（1）RH精炼炉用新型Al-Al2O3-MgO耐火材料应用性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 研究背景与意义 |
| 2.1 RH精炼与耐火材料 |
| 2.1.1 RH精炼工艺 |
| 2.1.2 RH精炼炉用耐火材料 |
| 2.1.3 RH精炼炉无铬化研究进展 |
| 2.2 金属-氧化物复合耐火材料 |
| 2.3 AlON材料性能 |
| 2.3.1 AlN-Al_2O_3二元系相关系 |
| 2.3.2 AlON组成与结构 |
| 2.3.3 AlON合成方法 |
| 2.3.4 AlON材料性能 |
| 2.4 MgAlON材料性能 |
| 2.4.1 MgAlON尖晶石物相关系 |
| 2.4.2 MgAlON组成与结构 |
| 2.4.3 MgAlON合成方法 |
| 2.4.4 MgAlON材料性能及其在耐火材料领域应用 |
| 2.5 研究内容和创新点 |
| 2.5.1 研究内容 |
| 2.5.2 论文创新点 |
| 2.5.3 使用设备及性能测试标准 |
| 3 气氛对以刚玉和镁砂为原料合成镁铝尖晶石的影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 试样制备 |
| 3.2.2 试样表征 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 物相表征与分析 |
| 3.3.2 组织结构表征与分析 |
| 3.3.3 物理性能表征与分析 |
| 3.4 讨论与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料中MgAlON演变机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合成MgAlON材料热力学评估 |
| 4.3 AluOv气相产物热力学评估及Al-AlN核膜结构设计 |
| 4.4 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料中MgAlON演变机理研究 |
| 4.4.1 实验过程 |
| 4.4.2 实验结果 |
| 4.4.3 讨论与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料蠕变性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.2.1 试样制备 |
| 5.2.2 试样表征 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 蠕变性能分析 |
| 5.3.2 物相分析 |
| 5.3.3 微观结构分析 |
| 5.4 讨论与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料在RH精炼炉试用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料检测样品制备 |
| 6.2.1 试样制备 |
| 6.2.2 试样表征 |
| 6.3 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料性能检测 |
| 6.4 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料在RH精炼炉应用 |
| 6.4.1 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料试验产品制备 |
| 6.4.2 在250 t RH精炼炉应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 Al-Al_2O_3-MgO与电熔再结合镁铬耐火材料损毁机理研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验过程 |
| 7.2.1 试样制备 |
| 7.2.2 试验条件 |
| 7.2.3 试样表征 |
| 7.3 耐火材料抗RH炉渣侵蚀性能 |
| 7.3.1 耐火材料在炉渣中损毁方式 |
| 7.3.2 RH精炼渣与Al-Al_2O_3-MgO耐火材料反应热力学评估 |
| 7.3.3 Al-Al_2O_3-MgO与镁铬耐火材料抗A类型渣侵蚀性能 |
| 7.3.4 耐火材料受A类型渣侵蚀后表征 |
| 7.3.5 Al-Al_2O_3-MgO与镁铬耐火材料抗B类型渣侵蚀性能 |
| 7.3.6 耐火材料受B类型渣侵蚀后表征 |
| 7.3.7 Al-Al_2O_3-MgO耐火材料侵蚀机理分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）结合剂对铝镁质浇注料性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 钢包用铝镁质浇注料的发展 |
| 1.2 尖晶石的引入方式 |
| 1.2.1 预合成尖晶石 |
| 1.2.2 原位生成尖晶石 |
| 1.3 铝镁质浇注料的结合剂 |
| 1.3.1 铝酸钙水泥 |
| 1.3.2 含尖晶石铝酸钙水泥 |
| 1.3.3 Hi Per Cem水泥 |
| 1.3.4 水合氧化铝 |
| 1.3.5 溶胶及凝胶粉 |
| 1.3.6 含水硅酸镁(M-S-H) |
| 1.3.7 镁铝水滑石(M-A-H) |
| 1.4 本课题的提出及研究内容 |
| 第2章 铝酸钙水泥种类对铝镁质浇注料性能影响 |
| 2.1 实验原料及试样制备 |
| 2.2 性能检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 流动性及凝结行为 |
| 2.3.2 常规物理性能 |
| 2.3.3 物相组成及显微结构 |
| 2.3.4 抗渣性 |
| 2.3.5 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 Hi Per Cem水泥含量对铝镁质浇注料性能影响 |
| 3.1 实验原料及试样制备 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 流动性及凝结行为 |
| 3.2.2 常规物理性能 |
| 3.2.3 物相组成及显微结构 |
| 3.2.4 抗渣性 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 商用含硅凝胶粉对铝镁质浇注料性能影响 |
| 4.1 实验原料及试样制备 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 结合剂的水化 |
| 4.2.2 流动性及凝结行为 |
| 4.2.3 常规物理性能 |
| 4.2.4 物相组成及显微结构 |
| 4.2.5 抗渣性 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 铝镁复合结合剂对铝镁质浇注料性能影响 |
| 5.1 实验原料及试样制备 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.2.1 结合剂的水化 |
| 5.2.2 流动性及凝结行为 |
| 5.2.3 物相组成及显微结构 |
| 5.2.4 常规物理性能 |
| 5.2.5 抗渣性 |
| 5.3 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
（3）矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料的组成、结构及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 矾土基均质莫来石 |
| 1.1.1 矾土基均质莫来石的产生背景 |
| 1.1.2 矾土基均质莫来石的研究进展 |
| 1.2 非氧化物(SiC、SiAlON)及其对耐火材料性能的影响 |
| 1.2.1 非氧化物(SiC、SiAlON) |
| 1.2.2 添加SiC、SiAlON对耐火材料常规性能的影响 |
| 1.2.3 添加SiC、SiAlON对耐火材料高温力学性能的影响 |
| 1.2.4 添加SiC、SiAlON对耐火材料抗氧化和抗侵蚀性能的影响 |
| 1.3 原位合成非氧化物(SiC、SiAlON)及其对耐火材料性能的影响 |
| 1.3.1 引入Si原位合成碳化硅的生长机理 |
| 1.3.2 Si引入原位生成非氧化物(SiC、SiAlON)及其对耐火材料性能的影响 |
| 1.3.3 添加物对原位合成非氧化物(SiC、SiAlON)及其耐火材料性能的影响 |
| 1.4 课题的提出 |
| 2 矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料的制备及常温性能研究 |
| 2.1 Si粉加入量对复相材料常温性能的影响 |
| 2.1.1 实验 |
| 2.1.2 Si对复相材料常温性能的影响 |
| 2.2 Al、Zn、SiC与 Si的复合加入对复相材料常温性能的影响 |
| 2.2.1 实验 |
| 2.2.2 Al、Zn、SiC与 Si的复合加入对复相材料常温性能的影响 |
| 2.3 物相分析 |
| 2.3.1 加入Si试样的物相组成 |
| 2.3.2 加入Si/Al复合粉体试样的物相组成 |
| 2.3.3 加入Si/Zn复合粉体试样的物相组成 |
| 2.3.4 加入Si/SiC复合粉体试样的物相组成 |
| 2.4 显微结构分析 |
| 2.4.1 试样断口形貌 |
| 2.4.2 加入Si试样的显微结构 |
| 2.4.3 加入Si/Al复合粉试样的显微结构 |
| 2.4.4 加入Si/Zn复合粉试样的显微结构 |
| 2.4.5 加入Si/SiC复合粉试样的显微结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料的高温机械性能研究 |
| 3.1 实验内容 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 复相材料的高温抗折强度 |
| 3.2.2 复相材料的荷重软化温度 |
| 3.2.3 复相材料的抗热震性能 |
| 3.2.4 显微结构 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料抗碱侵蚀性能研究 |
| 4.1 实验内容 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 引入Si试样的抗碱侵蚀性 |
| 4.2.2 引入Si复合粉体试样的抗碱侵蚀性 |
| 4.2.3 综合讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料的抗氧化性研究 |
| 5.1 实验内容 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 引入Si粉试样的抗氧化性 |
| 5.2.2 引入Si/Al复合粉体试样的抗氧化性 |
| 5.2.3 引入Si/Zn复合粉体试样的抗氧化性 |
| 5.2.4 引入Si/SiC复合粉体试样的抗氧化性 |
| 5.2.5 综合分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 本论文的创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）基于氢气直接还原铁冶炼高纯铁和高纯轴承钢的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 直接还原炼铁 |
| 2.1.1 直接还原炼铁的发展现状 |
| 2.1.2 直接还原炼铁的生产工艺 |
| 2.2 气基竖炉还原的工艺流程 |
| 2.2.1 Midrex工艺 |
| 2.2.2 HYL-Ⅲ工艺 |
| 2.2.3 煤制气竖炉还原工艺 |
| 2.2.4 低碳排放直接还原工艺 |
| 2.3 气基直接还原反应动力学 |
| 2.3.1 气基直接还原反应动力学的一般规律 |
| 2.3.2 气基直接还原反应动力学的研究现状 |
| 2.4 直接还原铁在电炉中的应用 |
| 2.4.1 直接还原铁的特性 |
| 2.4.2 直接还原铁对电炉炼钢的影响 |
| 2.4.3 电炉使用直接还原铁的生产实践 |
| 2.5 国内外轴承钢的发展现状及趋势 |
| 2.5.1 国外轴承钢的发展现状及趋势 |
| 2.5.2 国内轴承钢的发展现状及趋势 |
| 2.6 轴承钢的生产流程 |
| 2.6.1 国外轴承钢生产工艺流程 |
| 2.6.2 国内轴承钢生产工艺流程 |
| 2.7 轴承钢生产过程中氧含量及夹杂物的控制 |
| 2.7.1 轴承钢氧含量与疲劳寿命的关系 |
| 2.7.2 轴承钢生产过程中对氧和夹杂物的控制 |
| 2.8 课题研究背景、意义和内容 |
| 2.8.1 研究背景和意义 |
| 2.8.2 研究内容和方法 |
| 3 气基直接还原热力学研究 |
| 3.1 铁氧化物气基还原热力学体系及平衡描述 |
| 3.2 铁氧化物气基还原热力学平衡 |
| 3.2.1 铁氧化物气基还原热力学平衡图 |
| 3.2.2 铁氧化物逐级还原的热力学平衡分析 |
| 3.3 氢气还原铁氧化物的热力学平衡 |
| 3.4 H_2和CO混合气体还原铁氧化物的热力学平衡 |
| 3.4.1 还原气体总量及比例对平衡的影响 |
| 3.4.2 CO和H_2混合气体还原铁氧化物的三维平衡图 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 气基直接还原实验研究 |
| 4.1 实验原料及实验过程 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验设备及流程 |
| 4.2 实验条件对球团还原过程的影响 |
| 4.2.1 温度对还原的影响 |
| 4.2.2 H_2流量对还原的影响 |
| 4.2.3 不同球团粒度对还原的影响 |
| 4.2.4 不同球团质量对还原的影响 |
| 4.3 不同位置的球团在还原过程中的行为 |
| 4.4 球团还原后的微观形貌分析 |
| 4.4.1 不同位置球团的微观形貌 |
| 4.4.2 球团的未反应核特征 |
| 4.5 还原过程的动力学分析 |
| 4.5.1 动力学公式推导 |
| 4.5.2 不同还原条件时的动力学控速环节 |
| 4.6 氢气还原氧化球团所需还原时间的理论预测 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 采用直接还原-熔分-渣精炼工艺制备高纯铁 |
| 5.1 实验原料和过程 |
| 5.2 一般杂质元素的去除 |
| 5.2.1 碳和硫的去除 |
| 5.2.2 直接还原过程的选择性还原 |
| 5.3 熔分过程和脱磷 |
| 5.3.1 基于炉渣共存理论的脱磷热力学模型 |
| 5.3.2 适于熔分脱磷渣系的确定 |
| 5.4 熔渣精炼脱氧 |
| 5.5 工业化的可行性 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 直接还原铁冶炼轴承钢精炼过程的渣钢反应 |
| 6.1 精炼过程的渣钢平衡热力学计算 |
| 6.1.1 基于炉渣共存理论的渣钢耦合热力学平衡模型 |
| 6.1.2 模型的验证 |
| 6.2 使用直接还原铁冶炼轴承钢精炼过程最佳渣系探究 |
| 6.2.1 实验过程与渣系设计 |
| 6.2.2 渣系物理化学性质分析 |
| 6.2.3 脱氧渣系热力学性质分析 |
| 6.2.4 脱氧渣系实验结果分析 |
| 6.3 轴承钢精炼过程脱氧的动力学研究 |
| 6.3.1 精炼过程渣钢反应动力学模型 |
| 6.3.2 实验结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 轴承钢凝固过程中TiN的析出和长大研究 |
| 7.1 凝固过程中TiN夹杂物析出的热力学 |
| 7.1.1 TiN析出的平衡溶度积 |
| 7.1.2 凝固过程中溶质元素的偏析 |
| 7.1.3 考虑凝固偏析的TiN夹杂物析出稳定性图 |
| 7.1.4 凝固过程中TiN的析出 |
| 7.2 凝固过程中TiN夹杂物的长大 |
| 7.2.1 TiN夹杂物长大动力学的基本方程 |
| 7.2.2 TiN夹杂物的最大尺寸 |
| 7.2.3 冷却速率对TiN夹杂物最大尺寸的影响 |
| 7.2.4 钢液中Ti和N含量对TiN夹杂物最大尺寸的影响 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论及创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 附录A 最小自由能热力学模型求解程序 |
| 附录B 渣钢平衡热力学计算模型求解程序 |
| 附录C 精炼过程脱氧的动力学计算程序 |
| 附录D 凝固过程中固液前沿温度与固相率的关系式推导 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）高温氮气气氛下树脂结合Al-Al2O3-MgO-ZrO2材料应用性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 碳复合耐火材料低碳化研究进展 |
| 2.1.1 碳质原料选择与设计 |
| 2.1.2 碳结合剂次生碳优化 |
| 2.1.3 原位反应形成陶瓷增强相 |
| 2.2 课题用多元非氧化物研究进展 |
| 2.2.1 MgAlON尖晶石材料 |
| 2.2.2 Al_4O_4C与Al_2OC材料 |
| 2.2.3 Zr_2Al_3C_4材料 |
| 2.3 论文研究内容和创新点 |
| 2.3.1 论文研究内容 |
| 2.3.2 论文创新点 |
| 3 Al_xO_y(g)热力学分析、金属铝壳核结构设计与碳质原料的选择性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 含铝元素气相产物Al_xO_y(g)的热力学研究与分析 |
| 3.4 Al@AlN和Al@AlN+C壳核结构研究与分析 |
| 3.5 多元非氧化物碳质原料的选择性研究与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 高温氮气气氛下树脂结合Al-Al_2O_3耐火材料物相、结构和性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 热处理后试样的物相表征与分析 |
| 4.3.2 热处理后试样的组织结构表征与分析 |
| 4.3.3 热处理后试样的的理化性能表征与分析 |
| 4.3.4 讨论与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高温氮气气氛下树脂结合Al-Al_2O_3-ZrO_2耐火材料物相、结构与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 热处理后试样的物相表征与分析 |
| 5.3.2 热处理后试样的组织结构表征与分析 |
| 5.3.3 热处理后试样的物理性能表征与分析 |
| 5.3.4 热处理后试样的抗熔融铁水侵蚀性能表征与分析 |
| 5.3.5 讨论与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 高温氮气气氛下Al-Al_2O_3-MgO耐火材料中MgAlON尖晶石行为演变机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验过程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 热处理后试样的物相表征与分析 |
| 6.3.2 热处理后试样的组织结构表征与分析 |
| 6.3.3 讨论与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 高温氮气气氛下树脂结合Al-Al_2O_3-ZrO_2-MgO 12 wt%耐火材料物相、结构与性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验过程 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 热处理后试样的物相和组织结构表征与分析 |
| 7.3.2 抗钢包渣试样的物相和组织结构表征与分析 |
| 7.3.3 讨论与分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 高温氮气气氛下MgO添加量对树脂结合Al-Al_2O_3-ZrO_2耐火材料物相、结构与性能影响研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 实验过程 |
| 8.3 结果与讨论 |
| 8.3.1 热处理后试样的物相表征与分析 |
| 8.3.2 热处理后试样的组织结构表征与分析 |
| 8.3.3 热处理后试样的物理性能表征与分析 |
| 8.3.4 讨论与分析 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）超高功率直流电炉用耐火材料维护小议（论文提纲范文）
| 1 直流电炉用主要耐火材料 |
| 2 影响炉龄的主要因素 |
| 2.1 高温热作用的影响 |
| 2.2 化学侵蚀的影响 |
| 2.3 弧光的辐射或反射的影响 |
| 2.4 机械碰撞与振动的影响 |
| 2.5 操作水平的影响 |
| 3 提高炉龄的具体方法 |
| 3.1 操作方面 |
| 3.1.1 出钢温度控制 |
| 3.1.2 出钢[C]的控制 |
| 3.1.3 造渣控制 |
| 3.1.4 底电极温度监控 |
| 3.2 维护方面 |
| 3.2.1 完善维护模式 |
| 3.2.2 制定炉墙和炉底的维护标准 |
| 3.3 对炉衬砖的技术创新 |
| 3.4 炉体的正常维护 |
| 3.4.1 炉壁的维护 |
| 3.4.2 炉底炉坡的维护 |
| 3.4.3 出钢口的维护 |
| 3.5 管理方面 |
| 3.5.1 砌筑质量的控制 |
| 3.5.2 维护周期的控制和调整 |
| 3.5.3 推进制度的落实 |
| 3.5.4 炉底异常判定和管理 |
| 4 结论 |
（7）铝电渣精炼除硅及界面反应机制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电渣精炼用于铝熔体净化的研究背景 |
| 1.2 电渣重熔/精炼熔渣的研究现状 |
| 1.2.1 铝电渣精炼的熔渣研究 |
| 1.2.2 铝合金熔炼常用熔剂研究 |
| 1.2.3 钢电渣重熔渣系研究 |
| 1.2.4 熔盐分子动力学研究 |
| 1.3 界面反应相关的研究现状 |
| 1.3.1 电渣重熔界面反应机制的实验研究 |
| 1.3.2 界面分子动力学研究 |
| 1.3.3 界面的第一性原理研究 |
| 1.3.4 界面反应机理的模拟研究 |
| 1.4 本课题的研究意义、目的与内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究目的 |
| 1.4.3 主要研究内容 |
| 1.4.4 本文的组织架构 |
| 第二章 实验过程及研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 熔渣物性测试 |
| 2.2.1 熔渣熔点测试 |
| 2.2.2 密度测试 |
| 2.2.3 电导率测试 |
| 2.2.4 差热分析 |
| 2.3 铝电渣精炼工艺 |
| 2.3.1 渣剂制备 |
| 2.3.2 铝合金原料 |
| 2.3.3 电渣精炼工艺 |
| 2.4 试样的成分、物相检测 |
| 2.5 界面反应影响因素及动力学过程研究方法 |
| 2.6 电极过程动力学实验 |
| 2.7 熔渣物性的分子动力学计算 |
| 2.8 渣/金界面的分子动力学计算 |
| 2.9 第一性原理计算 |
| 2.10 本章小结 |
| 第三章 渣剂选择及电渣精炼工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 熔渣组分的初步筛选 |
| 3.2.1 熔渣基本组分的筛选 |
| 3.2.2 熔渣中添加剂的选择 |
| 3.3 熔渣物性研究 |
| 3.3.1 结晶温度测试结果分析 |
| 3.3.2 密度测试结果分析 |
| 3.3.3 电导率测试结果分析 |
| 3.4 电渣精炼工艺及净化效果研究 |
| 3.4.1 熔渣组分对铸锭形貌的影响 |
| 3.4.2 电极端部形貌与电渣精炼工艺稳定性关系的研究 |
| 3.4.3 结晶器对电渣精炼工艺的影响 |
| 3.4.4 电渣精炼工艺对铝合金成分的影响 |
| 3.4.5 电渣精炼对铸锭微观组织的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 电渣精炼除硅反应热力学行为及反应影响因素研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电渣精炼除硅反应的热力学研究 |
| 4.2.1 电渣精炼后熔渣成分及物相测定 |
| 4.2.2 反应产物分析 |
| 4.2.3 计算AlCl3活度 |
| 4.2.4 铝熔体中Al、Si活度的计算 |
| 4.2.5 计算SiCl2分压 |
| 4.2.6 精炼反应自由能的计算 |
| 4.3 电渣精炼除硅界面反应的影响因素研究 |
| 4.3.1 正交实验结果分析 |
| 4.3.2 电场对界面反应的影响 |
| 4.3.3 原始试样质量对界面处Si含量的影响 |
| 4.3.4 渣/金比对界面处Si含量的影响 |
| 4.4 电渣精炼除硅反应动力学机制研究 |
| 4.5 电渣精炼除硅反应的电极过程动力学研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 熔渣物性及熔渣-铝熔体界面的微观模拟研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 熔渣结构和性质的分子动力学研究 |
| 5.2.1 熔渣结构研究 |
| 5.2.2 熔渣密度的研究 |
| 5.2.3 熔渣粘度的研究 |
| 5.2.4 熔渣扩散性质的研究 |
| 5.3 SI原子与熔渣的相互作用 |
| 5.4 铝熔体/熔渣界面的分子动力学研究 |
| 5.4.1 电场对Si原子浓度分布的影响 |
| 5.4.2 铝熔体中Si含量对Si原子浓度分布的影响 |
| 5.5 铝熔体/熔渣界面的第一性原理研究 |
| 5.5.1 Si原子浓度对界面反应的影响 |
| 5.5.2 外电场强度对界面反应的影响 |
| 5.5.3 界面极化对界面反应的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文、专利 |
| 发表的学术论文 |
| 公开的专利 |
（8）新型的化渣剂AF3FTM代替萤石的可行性研究（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方案 |
| 1.1 试验方案 |
| 1.2 试验材料 |
| 2 试验结果及分析 |
| 2.1 熔渣熔点测试结果 |
| 2.2 熔渣黏度测试结果及分析 |
| 2.3 实验室脱硫结果及分析 |
| 3 工业试验及分析 |
| 4 结论 |
（9）轴承钢冶炼过程夹杂物来源与转变机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 轴承钢发展概况 |
| 1.2.1 国外轴承钢发展概况 |
| 1.2.2 国内轴承钢发展概况 |
| 1.2.3 轴承钢性能要求 |
| 1.3 非金属夹杂物来源 |
| 1.4 非金属夹杂物分类 |
| 1.4.1 按夹杂物来源分类 |
| 1.4.2 按夹杂物组成分类 |
| 1.4.3 按夹杂物变形能力分类 |
| 1.4.4 按夹杂物形态和分布分类 |
| 1.4.5 按夹杂物尺寸分类 |
| 1.5 非金属夹杂物对钢性能的影响 |
| 1.6 非金属夹杂物研究现状 |
| 1.6.1 转炉冶炼对夹杂物的影响 |
| 1.6.2 脱氧方式对夹杂物的影响 |
| 1.6.3 耐火材料对夹杂物的影响 |
| 1.6.4 精炼渣对夹杂物的影响 |
| 1.6.5 钢包釉对夹杂物的影响 |
| 1.7 本课题研究的主要目的、意义和内容 |
| 1.8 本课题研究的特色和创新点 |
| 第2章 铝脱氧过程夹杂物的生成与转变 |
| 2.1 实验 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验过程 |
| 2.1.3 分析方法 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 转炉终点炉渣 |
| 2.2.2 夹杂物种类 |
| 2.2.3 Al与全氧质量分数 |
| 2.3 分析与讨论 |
| 2.3.1 转炉钢液中夹杂物来源 |
| 2.3.2 Al_2O_3夹杂物的形成 |
| 2.3.3 脱氧过程夹杂物的转变 |
| 2.4 轴承钢工业生产中铝脱氧过程探讨 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 耐火材料与钢包釉对夹杂物的影响 |
| 3.1 实验 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验过程 |
| 3.1.3 分析方法 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 钢液化学成分 |
| 3.2.2 夹杂物种类 |
| 3.2.3 耐火材料变化 |
| 3.3 分析与讨论 |
| 3.3.1 耐火材料对夹杂物的影响 |
| 3.3.2 钢包釉对夹杂物转变的影响 |
| 3.4 实验结果与生产实际联系 |
| 3.4.1 夹杂物的形成 |
| 3.4.2 轴承钢精炼过程Al_20_3夹杂物的转变 |
| 3.4.3 铝酸钙夹杂物来源 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 钢包使用制度对轴承钢洁净度的影响 |
| 4.1 实验 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验过程 |
| 4.1.3 分析方法 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 钢液化学成分与全氧质量分数 |
| 4.2.2 夹杂物种类 |
| 4.2.3 钢包釉 |
| 4.3 分析与讨论 |
| 4.3.1 钢包釉对钢液洁净度的影响 |
| 4.3.2 钢包釉对钢液夹杂物的影响 |
| 4.3.3 钢包釉中MgO与尖晶石相的析出 |
| 4.3.4 钢包釉对耐火材料的侵蚀 |
| 4.4 实验结果对钢包周转与夹杂物控制的启示 |
| 4.4.1 轴承钢钢包周转制度 |
| 4.4.2 轴承钢夹杂物控制措施 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 工业冶炼过程夹杂物来源与控制 |
| 5.1 冶炼过程夹杂物来源 |
| 5.1.1 工业实验 |
| 5.1.2 实验结果与分析 |
| 5.2 转炉冶炼对控氮的影响 |
| 5.2.1 工业实验 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.3 铝酸钙夹杂物控制 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 作者简介 |
（10）螺旋盘管式高效低NOx煤粉燃烧器的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 有机热载体锅炉简介 |
| 1.1.2 高效低NO_x煤粉燃烧器在有机热载体炉上的应用 |
| 1.1.3 高效低NO_x煤粉燃烧器的冷却系统 |
| 1.1.4 燃烧器导热油冷却的结构分析 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 有机热载体在螺旋盘管内的传热特性 |
| 1.2.2 炉衬覆渣传热特性 |
| 1.2.3 炉衬结构模拟分析 |
| 1.3 研究目的及研究内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 创新点 |
| 2 螺旋盘管式煤粉燃烧器的研制及安装 |
| 2.1 有机热载体概述 |
| 2.1.1 有机热载体特性指标 |
| 2.1.2 有机热载体L-QC310物性参数 |
| 2.2 夹套水冷式燃烧器结构尺寸及炉衬传热量 |
| 2.2.1 夹套水冷式燃烧器结构尺寸 |
| 2.2.2 炉衬结构的传热过程 |
| 2.2.3 炉衬结构的传热量 |
| 2.3 螺旋盘管式煤粉燃烧器冷却结构的设计 |
| 2.3.1 设计方案的制定 |
| 2.3.2 设计参数及运行要求 |
| 2.3.3 设计参数计算 |
| 2.4 螺旋盘管的盘制过程 |
| 2.4.1 螺旋管的弯制工艺及设备 |
| 2.4.2 螺旋绕管机的参数控制 |
| 2.4.3 螺旋盘管的校正 |
| 2.5 螺旋盘管式煤粉燃烧器制造及检测 |
| 2.5.1 法兰及销钉焊接 |
| 2.5.2 压力试验 |
| 2.5.3 热处理工艺 |
| 2.5.4 燃烧室炉衬浇筑 |
| 2.6 螺旋盘管式高效低NO_x煤粉燃烧器与炉膛的匹配安装 |
| 2.6.1 水冷夹套式燃烧器尺寸及炉膛通孔尺寸 |
| 2.6.2 螺旋盘管式燃烧器尺寸及对应炉膛通孔尺寸 |
| 2.6.3 炉膛油管布置及施工工艺 |
| 2.6.4 燃烧器与改造后炉膛的对接安装 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 螺旋盘管式高效低NO_x煤粉燃烧器的水冷试验 |
| 3.1 炉衬表面挂渣过程 |
| 3.1.1 熔渣的物性研究 |
| 3.1.2 炉衬表面熔渣形成过程 |
| 3.2 实验平台介绍 |
| 3.2.1 煤粉输送系统 |
| 3.2.2 锅炉本体 |
| 3.2.3 烟气后处理系统 |
| 3.3 螺旋盘管式煤粉燃烧器的水冷实验研究 |
| 3.3.1 测试系统介绍 |
| 3.3.2 试验方法 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 高效低NO_x煤粉燃烧器覆渣过程的影响因素 |
| 3.4.2 煤粉燃烧器炉衬结构水冷传热研究 |
| 3.5 燃烧器水冷实验下的能效指标及环保指标 |
| 3.5.1 能效指标 |
| 3.5.2 环保测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 螺旋盘管式煤粉燃烧器炉衬结构的数值分析 |
| 4.1 炉衬结构计算模型 |
| 4.2 炉衬参数及计算边界条件 |
| 4.2.1 炉衬结构参数情况 |
| 4.2.2 计算边界条件 |
| 4.3 模型假设 |
| 4.4 计算结果及分析 |
| 4.4.1 燃烧器炉衬温度的分布特点 |
| 4.4.2 设计参数下销钉对炉衬温度的影响 |
| 4.4.3 导热油温度对炉衬温度分布的影响 |
| 4.4.4 对流换热系数对炉衬温度分布的影响 |
| 4.4.5 固渣层厚度对炉衬温度分布的影响 |
| 4.4.6 液渣层表面温度对炉衬温度分布的影响 |
| 4.4.7 液渣层导热系数对炉衬温度分布的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 螺旋盘管式煤粉燃烧器油冷方案分析 |
| 5.1 煤粉燃烧器使用导热油冷却的分析 |
| 5.2 有机热载体炉导热油冷却方案分析 |
| 5.2.1 有机热载体炉管路情况 |
| 5.2.2 有机热载体炉结构及参数 |
| 5.2.3 锅炉本体受热面流速校核 |
| 5.2.4 燃烧器并接后阻力讨论 |
| 5.3 螺旋盘管式燃烧器运行存在风险及优化建议 |
| 5.3.1 螺旋盘管式燃烧器运行存在风险 |
| 5.3.2 盘管冷却结构优化建议 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
四、耐火材料及熔渣的近期研究（论文参考文献）
- [1]RH精炼炉用新型Al-Al2O3-MgO耐火材料应用性能研究[D]. 仝尚好. 北京科技大学, 2021(02)
- [2]结合剂对铝镁质浇注料性能影响研究[D]. 胡浩. 武汉科技大学, 2020(01)
- [3]矾土基均质莫来石-SiC-O’-SiAlON复相材料的组成、结构及其性能研究[D]. 安建成. 郑州大学, 2020(02)
- [4]基于氢气直接还原铁冶炼高纯铁和高纯轴承钢的基础研究[D]. 李彬. 北京科技大学, 2020(06)
- [5]高温氮气气氛下树脂结合Al-Al2O3-MgO-ZrO2材料应用性能研究[D]. 闫明伟. 北京科技大学, 2020(06)
- [6]超高功率直流电炉用耐火材料维护小议[A]. 薛娜,蓝振华,高留虎. 2019年全国耐火原料学术交流会论文集, 2019
- [7]铝电渣精炼除硅及界面反应机制的研究[D]. 吕新雨. 上海交通大学, 2018(01)
- [8]新型的化渣剂AF3FTM代替萤石的可行性研究[J]. 刘春泉,彭其春,薛正良,李海领. 钢铁研究学报, 2018(04)
- [9]轴承钢冶炼过程夹杂物来源与转变机理研究[D]. 迟云广. 东北大学, 2018
- [10]螺旋盘管式高效低NOx煤粉燃烧器的应用研究[D]. 张冬冬. 广东海洋大学, 2017(02)