微波焙烧石灰工艺基础研究

发布时间：2021-04-27 00:54

　　石灰是炼钢脱硫、脱磷和造渣的重要原材料，目前转炉使用的活性石灰主要由竖窑或回转窑在1200℃左右时煅烧而成，其质量的好坏直接关系到钢铁产品的质量。使用活性石灰可使转炉吹炼时间缩短10%，钢水收得率提高1%，石灰消耗减少30%以上，萤石使用量节省25%左右，原料的废钢比提高2.5%左右，此外，使用活性石灰还有利于提高转炉炉衬的寿命。因此，提高活性石灰的质量越来越受到冶金行业的关注。微波作为一种新型高效的加热方式，具有清洁、高效、低能耗及加热均匀等优点，在冶金领域有着广阔的应用前景。相较于传统加热方式，具有体积性加热、选择性加热、非接触性加热、即时性等加热特性的微波场在较低温度和较短的时间下就能够提供更多的热量。实验利用微波对石灰石进行加热，重点对影响石灰活性度的因素及活性石灰的显微结构进行了系统研究。研究结果表明：微波加热生产活性石灰在技术上是可行的，微波加热温度、保温时间和石灰石粒度对石灰活性度的影响均呈现先升高后降低的趋势。温度和时间对石灰活性度的影响是相互制约的，加热温度一定时，存在一个最佳的保温时间使石灰活性度达到最高，否则就会使石灰发生生烧或过烧现象，使石灰的活性度降低。微波加... 

【文章来源】：华北理工大学河北省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
第1章 文献综述
    1.1 微波技术
        1.1.1 微波的定义及特性
        1.1.2 微波加热基本原理
        1.1.3 微波加热的特点
        1.1.4 微波加热在冶金中的应用
    1.2 冶金活性石灰的基础研究
        1.2.1 活性石灰的概括
        1.2.2 石灰在炼钢中的应用及炼钢对石灰的要求
    1.3 石灰的生产方法
        1.3.1 生产机理
        1.3.2 生产设备及燃料
    1.4 石灰活性度的检测
    1.5 冶金石灰的研究现状
    1.6 项目立项依据
第2章 研究方案
    2.1 研究目标
    2.2 研究内容
    2.3 实验原料和技术路线
        2.3.1 实验原料
        2.3.2 技术路线
    2.4 实验方案
        2.4.1 实验设备
        2.4.2 实验步骤
    2.5 关键问题与预期创新点
        2.5.1 实验过程中的关键问题
        2.5.2 实验研究的预期创新点
    2.6 具体实验方案
第3章 理论分析及实验结果
    3.1 石灰石的分解机理
        3.1.1 石灰石分解的动力学模型
        3.1.2 微波对分解界面的化学反应为限制性环节的影响
        3.1.3 微波对内扩散为限制性环节的影响
    3.2 微波焙烧石灰石的实验结果
第4章 微波焙烧石灰石的实验分析
    4.1 石灰石的升温特性分析
        4.1.1 不同粒度下的石灰石升温过程
        4.1.2 添加 SiC 片的石灰石升温过程
        4.1.3 不同种类石灰石的升温过程
    4.2 石灰活性度的影响因素分析
        4.2.1 温度对石灰活性度的影响
        4.2.2 保温时间对石灰活性度的影响
        4.2.3 粒度对石灰活性度的影响
    4.3 石灰的 X 射线衍射分析
    4.4 物质的微观结构分析
        4.4.1 石灰石试样的 SEM 分析
        4.4.2 石灰的 SEM 分析
    4.5 添加剂对石灰活性度的影响
        4.5.1 添加剂条件下的石灰活性度分析
        4.5.2 添加剂条件下的石灰 XRD 分析
        4.5.3 添加剂条件下石灰的 SEM 分析
    4.6 微波焙烧与石灰窑焙烧下的石灰成分对比
结论
参考文献
致谢
导师简介
作者简介及在学成果
学位论文数据集



本文编号：3162449