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西安建筑科技大学：《冶金原理》精品课程教学资源（PPT课件讲稿）第二篇 火法冶金原理 第五章 还原反应（还原过程）

金属氧化物在高温下还原为金属是火法冶金中最重要的一个冶炼过程，广泛地应用于黑色、有色及稀有金属冶金中

用嵌入原子势(EAM)表达的晶体结构力学稳定性判据肯定了AVoter等人给出的铝原子的嵌入原子势的可靠性,计算了铝单晶体的力学性质,铝单晶沿[100]方向受单轴外力作用,当外力为压应力时,其结构发生转变,产生两个不稳定的新结构相BCC和BCT;外力为张应力时,铝单晶产生均匀形变,其形变达14.42%时材料断裂,相应的理论拉伸强度为0.64×104MPa。由计算结果确定了与铝原子EAM势的适用范围相对应的α1取值范围为0.358~0.473nm

本章讨论的虚位移原理（Principleofvirtualdisplacement），是用数学分析的方法研究任意非自由质点系的平衡问题，平衡条件表现为主动力在系统的虚位移上所做虚功的关系。虚位移原理给出任意非自由质点系平衡的必要与充分条件，是解决质点系平衡问题的普遍原理，可称为分析静力学（Analyticalstatics）

采用XRD和SEM分析方法研究了鄂西高磷鲕状赤铁矿添加脱磷剂后直接还原焙烧的产物及磁选后的最终产品.结果表明,还原焙烧过程中添加的脱磷剂除具有脱磷效果外,对铁的还原也有促进作用.脱磷剂可以使部分磷转化为易去除的可溶性磷酸盐,同时破坏鲕粒结构,使细磨-磁选后铁相易与脉石矿物分离从而达到脱磷效果,并且可以提高产品中铁的品位和回收率

基于煤基焙烧还原-磁选工艺,进行了宣龙式难选鲕状赤铁矿石提铁过程及其影响因素的实验研究.以铁精矿品位和铁回收率为评价指标,确定了适合于该类矿石的最佳工艺条件:焙烧还原温度为1 200℃,还原剂用量为30%,焙烧还原时间为60min,焙烧产物磁选前的磨矿细度为-45μm占96.19%,磁选的磁场强度为111kA·m-1.在该工艺条件下,可以使铁精矿品位达到92.53%,铁回收率达到90.78%

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风口前理论燃烧温度是衡量炉缸热状态的重要参数之一,而SiO2在风口前被碳还原对其产生的影响一直被忽略.通过实验研究了高炉风口前不同位置的试样,得到进入风口回旋区焦炭的温度和不同位置试样渣中SiO2的含量,从而确定出在风口回旋区SiO2的还原率,并建立了考虑SiO2还原情况下理论燃烧温度的计算公式,最后在富氧喷煤的条件下,分析和讨论了煤粉中灰分变化对理论燃烧温度的影响因素

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