Введение
Глава 1 Состояние вопроса, цель, предмет и задачи исследования 17
1.1 Традиционные процессы восстановления железа 17
1.2 Альтернативные процессы восстановления железа 19
1.3 Плазменные процессы восстановления железа
1.3.1 Применение плазмы в традиционных агрегатах восстановления железа 24
1.3.2 Инновационные схемы использования плазмы для восстановления железа 26
1.4 Цель, предмет и задачи исследования ; 32
Глава 2 Методика расчета определяющих энергоматериальных и конструктивных параметров плазменно-дугового жидкофазного восстановительного реактора 33
2.1 Математическая модель расчета определяющих энергоматериальных и конструктивных параметров плазменно-дугового жидкофазного восстановительного реактора 33
2.2 Физические и химические параметры плазменно-дугового жидкофазного реактора 45
Глава 3 Экспериментальное исследование энергофизических характеристик плазменного восстановительного процесса 57
3.1 Лабораторная установка и методика экспериментов 57
3.2 Расчет энергоматериальных параметров плазменно-дугового жидкофазного реактора 65
3.3 Морфологические и химические характеристики продуктов плазменно-дугового восстановления железосодержащих руд и концентратов
3.3.1 Плазменно-дуговое жидкофазное восстановление гематитовых руд и концентратов метаном 67
3.3.2 Плазменно-дуговое жидкофазное восстановление титаномагнетитового концентрата метаном з
3.3.3 Плазменно-дуговое жидкофазное восстановление титаномагнетитового концентрата углеродом 87
Глава 4 Энергофизические параметры плазменно-дугового восстановительного реактора 96
4.1 Энергопередача от дуги к ванне расплава (аноду) 96
4.2 Энергофизические процессы на катоде 103
4.3 Тепловые параметры тигля реактора 113
Глава 5 Конструктивное оформление опытно-промышленного плазменно дугового металлургического модуля и технология восстановительной плавки 128
5.1 Рекомендации по конструктивному оформлению модуля и расчет основных конструктивно-технологических параметров 128
5.2 Техническое задание на проектирование опытно-промышленной плазменно-дугового модуля мощностью 3-5 МВт для прямого получения железа из дисперсных руд и концентратов 1 5.2.1 Назначение модуля 137
5.2.2 Базовые параметры модуля 138
5.2.3 Конструктивное оформление восстановительного модуля 140
5.2.4 Инфраструктура модуля 143
5.2.5 Работа модуля 149
Выводы 151
Список литературы 153
