本书首先介绍不同类型钢渣的来源、成渣特点以及相关冶炼技术，让读者初步认识各类钢渣。在此基础上介绍钢渣的物理化学性质、质热耦合反应的基础理论、相关质热耦合技术的热动力学理论以及炼钢过程中成渣反应和钢渣的凝固理论，从理论层面总结钢渣的物理化学特点。最后以实例形式介绍钢渣与其他工业固废的协同处理技术，对各技术的工艺、原理及部分实例的工程实施方法等进行解释和说明，让读者充分了解钢渣的质热耦合技术及资源化处理技术。

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1986.9-1990.7东北重型机械学院(燕山大学) 冶金机械 学士 2002.09-2005.09 燕山大学 机械工程及自动化 硕士 2016.09-2021.01 华东理工大学 环境科学与工程 工学博士1990.07-1994.02 上海重型机器厂重型机械研究所 助理工程师 1994.02-1996.06主钢设备制造部(工程管理)助理工程师....1996.06-2002.10宝铜设计研究院(工程设计).....---... 工程……- 2002.11-2007.01宝钢股份研究院(技术中心)设备研究所主任研究员、高级工程师2007.01-至今宝钢股份中央研究院能环所首席研究员、教授级高级工程师2020.12-迄今 金属学会冶金固废分会 副主任委员 2020.10-迄今 中国建筑学会建筑材料分会 常务理事

目录
序
前言
第1章 钢渣质热耦合概念的提出 1
参考文献 14
第2章 高温钢渣热力学基础 16
2.1 系统 16
2.1.1 系统的性质 16
2.1.2 系统的状态和状态函数 17
2.1.3 系统的热效应和化学方程式 17
2.2 热力学第一定律 17
2.3 恒容热效应 18
2.4 比热容和焓变的计算 19
2.5 升温过程的焓变计算 20
2.6 化学反应的热效应和盖斯定律 21
2.7 基尔霍夫定律 21
2.8 标准生成热 21
2.9 热力学第二定律 22
2.10 自由能 23
2.11 化学反应速率的概念 23
2.12 化学平衡 25
2.13 溶液 27
2.13.1 理想溶液 27
2.13.2 稀溶液 27
2.13.3 真实溶液和活度 28
2.14 钢渣质热耦合的动力学 31
2.14.1 菲克第一定律 32
2.14.2 扩散系数 33
2.14.3 固体中的扩散机理 34
第3章 高温钢渣的成渣及凝固理论 36
参考文献 43
第4章 高温钢渣来源及特点 44
4.1 脱硫渣的来源和成渣特点 45
4.1.1 铁水脱硫工艺简介 45
4.1.2 铁水脱硫工艺方法 46
4.1.3 铁水脱硫理论基础 48
4.1.4 脱硫渣的扒渣和捞渣 53
4.1.5 脱硫渣的组成和特点 54
4.1.6 KR法脱硫渣的组成和特点 57
4.2 转炉渣的来源与成渣特点 59
4.2.1 转炉渣的来源和产生 59
4.2.2 转炉炼钢过程中钢渣成分的变化和矿物相的形成 62
4.2.3 钢渣凝固后的矿物组成与显微结构 80
4.2.4 钢渣中矿物组成分析 88
4.3 电炉渣的来源与成渣特点 98
4.3.1 短流程电炉炼钢的特点 99
4.3.2 电炉炼钢的电热原理简介 102
4.3.3 电炉炼钢过程中钢渣的产生和成渣过程 104
4.3.4 电炉炼钢泡沫渣与钢渣特性 107
4.4 精炼渣的来源与成渣特点 110
4.4.1 精炼渣的功能与作用 111
4.4.2 精炼渣的脱氧原理 112
4.4.3 精炼渣吸附夹杂物的功能 115
4.4.4 精炼渣中各成分的功能和作用 117
4.4.5 精炼渣的熔解及凝固结晶过程 125
4.4.6 精炼渣的特点 128
参考文献 129
第5章 高温钢渣的理化性能 132
5.1 钢渣分类 132
5.2 钢渣的物理性质 134
5.2.1 钢渣的密度 134
5.2.2 钢渣的熔点 135
5.2.3 钢渣的黏度 136
5.2.4 钢渣的焓 137
5.2.5 钢渣的导热性 138
5.2.6 钢渣的导电性 139
5.2.7 钢渣的透气性 140
5.2.8 钢渣的表面张力 141
5.2.9 钢渣的显微硬度 142
5.2.10 液态钢渣的温度 143
5.3 钢渣的化学性质 145
5.3.1 钢渣的碱度 145
5.3.2 钢渣的氧化能力 148
5.3.3 钢渣的硫容量与磷容量 152
5.3.4 氢、氮在钢渣中的溶解 154
5.3.5 钢渣的结构特点 155
参考文献 160
第6章 高温钢渣的质热耦合 161
参考文献 190
第7章 转炉渣与脱硫渣的质热耦合 191
7.1 铁水脱硫渣的泼渣处理现状 191
7.2 脱硫渣的喷水强制冷却处理现状 193
7.3 转炉渣协同脱硫渣质热耦合处理工艺 195
7.3.1 转炉渣协同脱硫渣混熔改质技术的目的和效果 195
7.3.2 转炉渣协同脱硫渣混熔改质的工艺介绍 195
7.4 转炉渣协同脱硫渣处理的安全问题 198
7.5 钢渣与脱硫渣的混熔渣 204
7.6 转炉渣协同脱硫渣质热耦合处理工程实践 204
7.6.1 热闷渣工艺介绍 206
7.6.2 热闷渣法进行钢渣与脱硫渣耦合处理实践 207
7.7 结论 210
第8章 高温钢渣与电解铝赤泥的质热耦合 212
8.1 赤泥特点及资源化利用现状 212
8.1.1 赤泥对环境的影响 215
8.1.2 赤泥的资源化利用现状 217
8.1.3 钢铁行业资源化利用赤泥的重要性 223
8.2 高温钢渣与赤泥质热耦合处理工艺 224
8.2.1 滚筒法高温钢渣与赤泥耦合处理工艺 225
8.2.2 热泼渣与赤泥耦合处理工艺 227
8.3 高温钢渣与赤泥质热耦合处理工程实践 229
参考文献 232
第9章 高温钢渣与其他固废的质热耦合 234
9.1 高温钢渣与炼钢污泥的质热耦合 234
9.1.1 污泥热干燥处理及干燥过程 234
9.1.2 高温钢渣与污泥质热耦合处理工艺 236
9.2 高温钢渣与含锌尘泥耦合处理 239
9.3 高温钢渣与高炉瓦斯灰耦合处理实践 240
9.4 高温钢渣与炼钢原料耦合处理实践 243
9.5 高温钢渣与氧气转炉煤气回收污水耦合处理实践 245
9.6 高温钢渣与脱硫石膏质热耦合协同处理技术 246
9.7 高温钢渣与炼铁选矿尾渣的质热耦合 248
9.8 高温钢渣与石棉的质热耦合 250
9.9 高温钢渣与废弃石棉的质热耦合方案 251
参考文献 253
第10章 结论及展望 254
10.1 结论 254
10.2 展望 255