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1 概论——钢的定义——炼钢的宗旨 1

2 热力学基础 4

2．1 最重要精炼反应概述 4

2．2 金属多元系中的活度 7

2．3 炉渣结构 11

2．4 气体平衡 17

2．5 氧化平衡 23

2．5．1 铁—氧系 23

2．5．2 用于氧化精炼的二元渣系 28

2．5．3 CaO-FeOn-SiO2三元系及相关的金属—渣平衡 44

2．5．4 CaO-FeOn-P2O5系和脱磷平衡 54

2．6 脱氧平衡 64

2．6．1 简单的脱氧平衡 64

2．6．2 复合氧化物的生成 73

2．7 脱硫平衡 85

2．7．1 硫化物的溶解度积 88

2．7．2 用固体脱硫剂脱硫 91

2．7．3 含氧化钙碱性渣脱硫 96

2．8 与含碱金属渣的平衡 105

2．9 钙冶金 115

3 传质 121

3．1 提取冶金反应的各种形式 121

3．1．1 引言和基本概念 121

3．1．2 反应类型 125

3．2 传输过程 138

3．2．1 引言和基本概念 138

3．2．2 边界层 140

3．2．3 无摩擦流中的传质 142

3．2．4 有摩擦层流中的流动和传质 148

3．2．5 应用剖面积分法进行边界层方程的近似计算 159

3．2．6 有摩擦湍流的流动和传质 170

3．2．7 自由表面上湍流的动量传递和物质传递 177

3．2．8 界面活性物质对传质的影响 182

3．2．9 相界处有沉淀反应的传质 186

4 冶金反应动力学 189

4．1 引言 189

4．2 金属—气体反应 189

4．2．1 铁液和氮之间的反应 189

4．2．2 铁液和氢之间的反应 201

4．2．3 铁液中的碳—氧反应 202

4．3 金属—熔渣反应 216

4．3．1 不涉及碳的反应 217

4．3．2 有碳参加的反应 222

4．4 固体物质的溶解 234

4．4．1 致密物质的溶解 234

4．4．2 多孔物质的溶解 238

4．4．3 石灰在硅酸盐渣中的溶解 244

5 多相系统中固体颗粒、液滴和气泡的运动规律 246

5．1 引言 246

5．2 固体颗粒的运动 246

5．3 气泡的运动 251

5．3．1 气泡的生成 251

5．3．2 气泡阻力的规律 258

5．3．3 气泡的分裂 265

5．4 液滴的运动 266

5．5 颗粒悬浮系和气泡群的运动规律 267

5．5．1 有限厚度的颗粒云团的运动 268

5．5．2 气泡柱 273

5．6 携带固体粉粒的气体流股的行为 296

5．6．1 气力输送状态图 296

5．6．2 携带固体物料的气体流股的流体动力学特性 297

5．6．3 颗粒穿越界面进入熔体 309

5．7 乳化现象 316

5．7．1 液滴形成的条件 317

5．7．2 熔渣—金属界面速度 319

5．7．3 乳化生成液滴的数量 326

6 冶金系统中的传质 329

6．1 引言 329

6．2 耐火材料的侵蚀过程 330

6．3 气泡搅动的界面 335

6．3．1 模型假说 335

6．3．2 实验结果 337

6．4 颗粒、液滴和气泡传质的基本原理 342

6．5 熔体中小颗粒的长大和溶解 343

6．6 颗粒和界面间的相互作用，颗粒凝并和颗粒析出 351

6．7 搅拌状态下的颗粒析出 355

6．8 高雷诺数条件下固体颗粒附近的传质 361

6．9 考虑颗粒内部扩散时的颗粒传质 364

6．10 熔体与液滴之间的传质 371

6．11 气泡和熔体之间的传质 376

7 反应器理论 380

7．1 反应器理论概念 380

7．2．1 引言 382

7．2 均相系统的宏观动力学 382

7．2．2 非乳化系统的宏观动力学 384

7．2．3 乳化系统的宏观动力学 387

7．2．4 结论 395

7．3 弥散系统的物质转化 397

7．3．1 确定颗粒、液滴和气泡上物质转化的规则 397

7．3．2 氧气转炉中的金属—熔渣反应 401

7．3．3 喷吹石灰或碳化钙进行铁水脱硫 418

7．4 脱碳反应 424

7．5 混合 436

7．5．1 引言 436

7．5．2 混合模型 439

7．5．3 转炉中的混合 457

8．1．1 引言 462

8 熔化动力学 462

8．1 热由热源直接向固体炉料传热的熔化过程 462

8．1．2 预热期 466

8．1．3 熔化期 472

8．2 固体料在自身熔体中的熔化 479

8．2．1 前言 479

8．2．2 不考虑固体内热传导的熔化 483

8．2．3 考虑固体料内部热传导的熔化 491

8．2．4 实验结果 498

8．3 纯铁在铁—碳合金熔体中的熔化 500

8．4 熔化的过程模型 504

内容索引 506

参考文献 529

主要符号表 556