利用红土镍矿冶炼镍铁合金及不锈钢

第1章镍及冶炼技术概述1
1.1镍的发现、性质及主要用途4
1.1.1镍的发现和镍业发展4
1.1.2镍的性质6
1.1.3镍的用途6
1.2红土镍矿资源7
1.2.1世界红土镍矿资源7
1.2.2中国红土镍矿资源9
1.3镍的冶炼技术9
1.3.1火法冶炼11
1.3.2湿法冶炼20
1.3.3红土镍矿的其他处理工艺25
1.3.4气化冶金羰基法炼镍26
1.4用红土镍矿火法冶炼高品位镍铁、铁、镍、“半钢”、钢及不锈钢26
1.4.1高品位镍铁、金属镍、铁、钢的生产26
1.4.2“半钢”的冶炼28
1.4.3奥氏体不锈钢冶炼28
第2章红土镍矿30
2.1红土镍矿矿床及矿物30
2.1.1红土镍矿矿床32
2.1.2红土镍矿矿物36
2.2东南亚红土镍矿矿床简介45
2.2.1印尼北科纳威镍矿床45
2.2.2印尼摩落湾利县镍矿床51
2.2.3菲律宾迪纳加特群岛瓦伦西亚镍矿床52
2.2.4缅甸达贡山镍矿53
第3章高炉冶炼镍铁56
3.1氧化还原的基本规律56
3.1.1氧化转化温度56
3.1.2分解压与氧位57
3.1.3直接还原反应与间接还原反应59
3.1.4直接氧化反应与间接氧化反应60
3.1.5化学反应等温方程60
3.1.6活度及活度相互作用系数62
3.2镍铁还原反应63
3.2.1镍、铁还原63
3.2.2其他元素的还原66
3.2.3红土镍矿还原反应动力学68
3.3烧结69
3.3.1烧结生产工艺及设备69
3.3.2烧结矿质量71
3.3.3烧结反应过程72
3.4高炉冶炼过程及特点78
3.4.1高炉内各区域反应状况78
3.4.2燃烧反应80
3.4.3炉缸煤气成分82
3.4.4燃烧带与回旋区83
3.4.5炉渣的作用及造渣过程85
3.4.6高炉脱硫91
3.4.7炉料与煤气运动94
3.4.8高炉内能量利用97
3.4.9镍铁形成101
3.4.10铁水预处理101
3.5高炉设备及生产工艺107
3.5.1高炉主体设备107
3.5.2辅助设备112
3.5.3高炉生产工艺115
3.5.4生产主要技术经济指标117
3.5.5小高炉冶炼镍铁的优势123
3.6高炉镍铁冶炼工厂举例125
3.6.1高炉冶炼低镍镍铁工厂125
3.6.2高炉冶炼中镍镍铁工厂126
第4章鼓风炉熔炼镍铁及镍锍129
4.1鼓风炉熔炼工艺原理130
4.1.1还原硫化熔炼工艺130
4.1.2还原硫化熔炼分解反应131
4.1.3还原硫化熔炼还原反应132
4.1.4还原硫化熔炼硫化反应132
4.1.5造锍熔炼造渣134
4.2鼓风炉熔炼及设备135
4.2.1鼓风炉熔炼流程135
4.2.2鼓风炉的工艺技术操作136
4.2.3鼓风炉分类及结构138
4.3鼓风炉熔炼镍铁及镍锍工厂举例139
4.3.1新喀里多尼亚多尼安博冶炼厂139
4.3.2俄罗斯列什厂141
4.3.3日本住友公司四阪岛别子冶炼厂142
4.3.4中国营口某炉料有限公司144
第5章矿热炉冶炼镍铁145
5.1铁合金冶炼146
5.1.1铁合金冶炼原理146
5.1.2铁合金生产方法151
5.1.3硅、锰、铬系合金的生产153
5.1.4铁合金生产主要技术经济指标162
5.2矿热炉生产镍铁163
5.2.1冶炼原理165
5.2.2镍铁生产工艺180
5.2.3矿热炉镍锍生产工艺介绍184
5.3生产装备技术184
5.3.1回转干燥筒184
5.3.2回转窑188
5.3.3矿热炉200
5.3.4镍铁粒化装置221
5.4工厂举例236
5.4.1塞罗马托莎冶炼厂237
5.4.2多尼安博冶炼厂238
5.4.3日向冶炼厂240
5.4.4拉里姆纳冶炼厂243
5.4.5帕布什镍厂245
5.4.6Falcondo镍铁厂250
5.4.7滨海某镍业有限公司251
5.4.8福建某镍业有限公司257
5.4.9中色镍业有限公司259
第6章回转窑 (直接还原法) 冶炼镍铁262
6.1直接还原法炼铁262
6.1.1直接还原铁发展概况及用途262
6.1.2直接还原铁的生产工艺技术263
6.2回转窑直接还原法炼铁267
6.2.1回转窑直接还原法发展268
6.2.2回转窑直接还原工作原理269
6.2.3回转窑直接还原工艺271
6.3回转窑粒铁法275
6.3.1回转窑粒铁法的原理276
6.3.2回转窑粒铁法的工艺277
6.4回转窑粒铁法冶炼镍铁284
6.4.1日本大江山冶炼厂镍铁冶炼工艺286
6.4.2北海某公司镍铁冶炼工艺291
6.4.3辽宁某公司镍铁冶炼工艺293
6.4.4南通某公司镍铁冶炼工艺296
第7章镍铁合金精炼298
7.1铁合金精炼299
7.1.1硅铁精炼299
7.1.2锰铁精炼300
7.1.3铬铁精炼300
7.2镍铁精炼300
7.2.1精炼原理及方法300
7.2.2精炼工艺实例300
7.3镍铁精炼设备308
7.3.1氧气转炉308
7.3.2GOR炉312
7.3.3ASEASKF钢桶炉314
第8章不锈钢冶炼315
8.1不锈钢的力学性能和物理性能315
8.1.1不锈钢的力学性能315
8.1.2不锈钢的物理性能318
8.2不锈钢的腐蚀318
8.2.1均匀腐蚀319
8.2.2局部腐蚀319
8.3奥氏体不锈钢321
8.3.1奥氏体不锈钢中的相321
8.3.2合金元素对奥氏体不锈钢组织和性能的影响323
8.3.3奥氏体不锈钢的性能特点326
8.4不锈钢冶炼原理332
8.4.1不锈钢氧化熔炼的热力学332
8.4.2脱碳反应335
8.4.3硅的氧化和还原338
8.4.4锰的氧化和还原339
8.4.5铬的氧化和还原339
8.4.6脱磷反应340
8.4.7脱硫反应342
8.4.8脱氧反应345
8.4.9选择性氧化348
8.4.10真空和惰性气体搅拌352
8.4.11钢中的气体354
8.4.12钢中非金属夹杂物355
8.4.13不锈钢冶炼工艺及设备配置357
8.4.14电弧炉冶炼不锈钢362
8.4.15AOD炉冶炼不锈钢371
8.4.16VOD炉冶炼不锈钢379
8.4.17利用镍铁作母料的奥氏体不锈钢冶炼工艺381
8.5不锈钢连铸技术384
8.5.1连铸工艺技术384
8.5.2连铸设备389
8.5.3不锈钢宽板坯连铸工艺装备技术举例397
8.5.4不锈钢板坯连铸机采用的新技术409
8.6不锈钢生产厂冶炼工艺举例412
8.6.1300系不锈钢工艺实例413
8.6.2节镍型奥氏体不锈钢工艺实例417
8.6.3几点说明421
附录一铁合金分类及牌号423
附录二不锈钢分类、钢号、性能及钢种的发展431
参考文献444