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钢铁冶金实验

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韶钢炼铁块矿的冶金性能实验与研究

韶钢炼铁块矿的冶金性能实验与研究

总第 １５期 ６
陈焕杰等 ： 韶钢炼铁块矿的冶金性能实验与研究
表 ２ 块 矿 粒 度 组成 ％
１ ９
到 １０℃ 以下 ， ０ 用直 径 １０ ＩＴ×长 度 ２０ １２ ３ ＩＩ ／ １ ０ ｌ Ｔｑ的小 ｌ
转鼓共转 ３０转（ ０ 转速： ｒｎ 转 １ ｉ）然后用 ３ ｒａ ， ０ｒｎ ， ０／ｉ ａ 孔宽为６３ ｌ、． ／ 和０５ｌｌ ．０／＇ １ ｍ／ ． ｌ 的方孔筛进行筛 ｉｌ ５ １ ｎ３ ｌ ｑ Ｔ
合 理地 调整矿 料结 构 ， 有 必要 对 块 矿 的冶 金 性 能 极
矿、 大宝 山块矿、 海南块矿 、 松生块矿、 汝城块矿． ５
种块矿 的化 学成分 及粒度 检验结 果如下 表 １表 ２ 、 ．
进行 分析 、 研究 ．
表 １ 块矿化学成分 ％
收稿 日期 ：０ ８— ６—１ ２０ ０ ３ 作者简介 ： 陈焕 杰（９ ２一） 男 ，９６年毕业 于辽 宁鞍 山钢铁 学院钢铁 冶金 专业 ， １７ ， １９ 工程 师
陈焕杰 ，曾赞喜 ， 黄合 生 ， 姚 雷
（ 广东省韶关钢铁集团有 限公 司， 广东 韶关 ５２ ２ ） １ １３ 摘 要： 测定了 ５种块矿 的化学成分、 粒度组成及冶金性 能． 结果 表明 ： 大利亚块 矿、 南块 矿品位较 高 ， 澳 海 杂质含
量少 ， 性能较佳 ， 软熔 但还原度和低温还原粉化性较差 ； 松生块矿 、 汝城块矿 、 山块 矿还原度和矿低温还原粉化 大宝
用量 ， 特别 是周 边地 区块矿 的使用量 ， 块矿 品种也 由
原来 的 ２种增 加 到 ５种 以上． 为掌 握 料 及 方 法
１ １ 试 验原 料 ．
本 次研 究 选取 了 ５种块 矿 ， 分别 为澳 大 利亚 块

钢铁冶金实验1.2 (2016)

钢铁冶金实验1.2 (2016)
33.6——常数。
在某种情况下，试验达不到60％的还原度，此时，下列公式适用于较低的还原度：RVI= (1-23）
式中：tY—还原度达到Y%时的时间，min；
k；
Y = 50%时，k= 20.0。
O/Fe= 0.9，相当于还原度为40%。
四实验设备
实验设备流程示意图见图1-10。图中各设备、仪器名称和用途说明如下。
18温控仪：DWK—702，控制还原炉炉温。
19温控仪：KSY-6-16，控制CO发生炉炉温。
图1—10铁矿石还原性能实验流程
五方法步骤
1.实验方法
将一定粒度范围内的试样置于固定床中，用CO和N2组成的还原气体，在900℃的温度下进行等温还原，每隔一定时间（或连续）称量试样质量，以三价铁状态为基准，计算还原3小时后的还原度和原子比O／Fe等于0.9时的还原速率。
其余杂质气体成分要求与铁矿石还原性能测定相同，即：
H2≤0.2%（V/V）
H2O≤0.2%（V/V）
O2≤0.1%（V/V）
在整个还原期间，还原气体的标态流量保持15±1升/min。
3.装样：称取试样500g±1粒,称量精度至1g。将试样装入还原管，
表面整平，封闭顶部，放入电炉，吊挂于电子天平上，检查称量系统。
RDI＋6.3，RDI＋3.15，RDI-0.5。
六.实验报告
1.结果及试样评价。
2.回答问题
（1）低温还原粉化与烧结矿冷却粉化有什么不同？
（2）还原过程中的减重为什么不等于还原过程中的失氧量？3.叙述你在实验中了解到了什么，学到了什么。
一.试验的目的及意义
铁矿石（包括烧结矿、球团矿）的软化是造渣过程中对高炉行程影响较大的一个环节。铁矿石软化后由于受到上部炉料的荷重作用，使矿石本身和矿石之间的孔隙度大大降低，使得上升的煤气受到阻力显著增加，从而减慢了炉料的下降速度。因此，铁矿石的软化性能成为铁矿石冶金性能的重要组成部分。

冶金专业综合实验报告

冶金专业综合实验报告

冶金专业综合实验报告实验目的本次实验旨在运用冶金专业相关知识和技能，通过综合实验的进行，加深对冶金领域有关实验操作和实验技术的理解和掌握，提高冶金实验能力和综合应用能力。

实验背景冶金专业是对金属物质进行提炼、精炼、改性和制备等过程的工程技术学科。

综合实验是冶金学科的重要一环，通过实验来观察、评估和验证已有理论，并探索新的工艺方案和材料应用。

实验过程本实验的主要内容是制备高硬度合金钢。

实验开始时，根据实验方案和相关标准，准备所需的原材料，包括铁、铬、钢砂、石墨等。

然后按照所提供的配方，按比例将原材料混合均匀。

接下来，将混合后的原料放入高温炉中进行熔炼，控制温度和时间，使原材料熔化并合金化。

熔融后的合金钢液倒入预先准备好的砂型中，并进行冷却处理。

待冷却完全后，砂型打开，取出制备好的高硬度合金钢试样。

实验结果经过实验制备的高硬度合金钢试样通体呈现均匀的金属结构。

试样硬度测试结果达到了要求的标准，符合高硬度合金钢的技术要求。

此外，通过显微镜观察，可以发现试样内部存在一定数量和大小的碳化物颗粒，这是高硬度合金钢的特征之一。

实验分析通过本次实验，我们深刻理解了高硬度合金钢的制备工艺和技术要点。

熔炼过程中的温度控制和原材料配比对合金化程度和最终试样质量起到至关重要的作用。

试样内部的碳化物颗粒形成与原材料中加入的石墨有关，石墨中的碳在高温下与合金中的金属元素反应生成碳化物，进一步提高了合金钢的硬度。

实验结果验证了冶金学中的相关理论知识，丰富了我们的实验经验。

实验总结通过本次冶金专业综合实验，我们不仅掌握了高硬度合金钢的制备技术和实验操作，还深入了解了冶金学科的相关理论和应用。

在实验过程中，我们锻炼了观察、分析和解决问题的能力，提高了实验思维和创新能力。

通过与实验伙伴的合作，我们学会了团队合作和协作能力。

本次实验的成功进行，不仅丰富了我们的专业知识，也为我们今后在冶金领域的研究和实践奠定了扎实的基础。

参考文献[1] XXXX. XXX. XXXX[2] XXXX. XXX. XXXX。

关于钢铁厂实习报告5篇

关于钢铁厂实习报告5篇

关于钢铁厂实习报告5篇关于钢铁厂实习报告5篇在人们越来越注重自身素养的今天，接触并使用报告的人越来越多，其在写作上有一定的技巧。

为了让您不再为写报告头疼，下面是为大家的钢铁厂实习报告5篇，希望能够帮助到大家。

一、实习目的生产实习是我们本科教学方案中非常重要的实践性教学环节，是我们接触实际，了解社会的好时机，同时也会让我们增强劳动观点和事业心、责任感;学习生产技术和管理知识，稳固所学理论知识，获取本专业的实际知识，增强感性认识，培养初步的实际工作能力和专业技能。

通过这次对包钢的认识实习，我们对钢铁生产的主要设计和工艺流程，运输联系、工厂布局，钢铁冶金企业的车间组成和总图布置，机械化运输及装卸设备等，有一较全面的感性认识。

对本专业的知识有了更深刻的了解，并提高了实践动手能力，为下面课程的学习以及日后走向工作岗位打下一定的根底。

二、实习时间: 20xx年8月23日9月5日三、实习地点:包头钢铁(集团)有限责任公司四、实习的部门(1) 炼铁厂四号高炉(2)炼钢厂(3)薄板厂液压站(4)轨梁厂五、实习的主要目的1) 生产实习是设计的准备阶段，也是重要的实践环节。

实习期间应根据设计题目的需要，深入现场调查研究，并收集设计所需要的各种文字和图纸资料，为下阶段的设计计算作好充分的准备。

2) 通过现场，以及阅读、消化所设计设备的图纸，掌握设备的构造。

3) 通过对生产过程和设备的观察，找出生产和设备的薄弱环节，和现场有关人员讨论改进措施，为酝酿设计方案打下根底。

4) 了解有关生产管理、设备管理、维修制度、经济效益等工程师根本训练的实际知识。

六、实习要求1) 深入了解实际，主动地、虚心地向工程技术人员和工人师傅学习,结合生产情况，针对生产情况，针对工艺、设备的特点以及存在的问题作深入的了解，做到手勤、眼勤、嘴勤。

2) 人人重视平安，防止发生人身和设备事故。

3) 严格遵守工厂的各项规章制度，严格遵守实习队的组织纪律。

4) 实习中要及时资料,最后要按时交实习报告，并承受考核。

7：铁矿石荷重软化性能测定钢铁冶金(铁)

7：铁矿石荷重软化性能测定钢铁冶金(铁)

实验3 铁矿石荷重软化性能测定一实验目的和意义1.荷重软化性能是铁矿石冶金性能的重要项目，进一步了解其测试意义2.熟悉矿石荷重软化性能测试系统的使用，掌握软熔性能的测试方法3.学会分析测定结果，评价矿石的软熔性能二实验原理及方法铁矿石由炉顶装入后，一边下降，一边被煤气加热而升温。

当达到矿石软化温度后，开始熔化，并随着温度的进一步升高，发生熔融滴落等变化，软熔性能是矿石的重要高温性能。

炼铁生产中要求铁矿石软化温度高，可保持更多的气-固相间的稳定操作，同时希望软熔区间窄，可保持较窄软熔带，有利于煤气运动。

荷重软化装置可以模拟高炉内的状况，测定矿石在软化、熔融、滴落等过程中的各种参数。

矿石的软化温度是指料层在荷重下软化收缩一定量时所对应的温度，一般确定T4，T10，T40就是试样高度减少4％，10％和40％相对应的温度。

将T4或T10作为开始软化温度，而T40作为进入熔化的温度。

T40 -T4或T40 -T10的差就是软化区间。

三实验设备和材料电炉采用高温SiC双螺纹管发热体，最高炉温1800℃，反应管内径30mm，以及磁致伸缩位移传感器。

本实验选用的荷重为2kg/cm2，石墨坩埚内径24mm，高40mm；石墨压杆直径21mm。

材料：粒度2.5-4.0mm的矿石，料层高30mm。

四实验操作步骤(1)放入空坩埚调整电炉与软化机的相对位置，使得压杆位于坩埚中心(2)将粒度2.5～4.0mm粒度的矿石放入石墨坩埚内，料层高度30mm(3)将装好试样的坩埚小心地放入炉内中心位置，保证在炉内恒温区内，安好石墨压杆，调整好位移传感器的原始位置(4)开炉升温，控制程序升温速度：800～900℃，4～5℃/min；900～1000℃，3～4℃/min；1000℃以上，2～3℃/min，使得炉温稳定在预定高温，温度达到200℃后开冷却水(5)调出数据窗口，填写实验编号、试样名称、试样粒度、试样重量、试样高度等参数；在“初始数据输入”界面，输入“实际料层高度”和“初始位移”数值，并予以确定(6)调出“开始测试控制”界面，开始记录实验数据，观察位移由膨胀到收缩的变化过程，观察温度、位移、时间图，当收缩量达到40％时停止实验(7)存储实验数据，设备每隔10s采集一个数据点五数据记录和分析记录步骤（5）中有关信息，以及试样软化过程中的收缩量和温度数值。

钢铁冶炼工艺流程实训报告

钢铁冶炼工艺流程实训报告

钢铁冶炼工艺流程实训报告English:The training report on the iron and steel smelting process is a comprehensive document that outlines the step-by-step procedures involved in the steelmaking process.The report begins with an introduction to the history of steel production and its importance in various industries.It then delves into the raw materials used in steelmaking, such as iron ore, coal, and limestone, and the processes involved in converting these raw materials into steel.中文：钢铁冶炼工艺流程实训报告是一份全面阐述钢铁生产步骤的文件。

报告首先介绍了钢铁生产的历史及其在各个行业中的重要性。

随后，报告深入探讨了用于钢铁生产的原料，如铁矿石、煤炭和石灰石，以及将这些原料转化为钢铁的过程。

English:The report provides an in-depth look at the different types of furnaces used in steelmaking, such as the blast furnace, electric arc furnace, and basic oxygen furnace.It explains the advantages and disadvantages of each type of furnace and how they contribute to the overall steelmaking process.The report also discusses the quality control measures implemented during the steelmaking process to ensure that the final product meets the required specifications.中文：报告深入探讨了钢铁生产中使用的不同类型的炉子，如高炉、电弧炉和基本氧气炉。

冶金实习实习报告

冶金实习实习报告
一、实习单位简介。

我所在的实习单位是一家大型钢铁企业，拥有先进的冶金设备和技术，主要生产各种规格的钢材和铁合金产品。

在这家企业，我有幸参与了为期两个月的冶金实习。

二、实习内容。

在实习期间，我主要参与了钢铁生产的各个环节。

首先是炼铁环节，我了解了高炉的工作原理和操作流程，学习了铁矿石的炼制和炼铁过程。

然后是炼钢环节，我学习了转炉和电炉的操作技术，了解了各种钢材的生产工艺和质量控制方法。

最后是铸造环节，我参与了铸铁和铸钢的生产过程，学习了铸造设备的操作和维护。

三、实习收获。

通过这次冶金实习，我对钢铁生产的整个流程有了更深入的了解，掌握了一些实用的操作技能和安全生产知识。

我还学到了很多关于冶金材料和设备的知识，对冶金行业的发展趋势有了更清晰的
认识。

同时，我也意识到了冶金生产中的环保和能源节约等重要问题，这对我以后的工作和学习都将有很大帮助。

四、实习总结。

这次冶金实习让我受益匪浅，不仅增加了我对专业知识的了解，还提高了我的动手能力和团队合作意识。

我将会把这次实习中学到
的知识和经验运用到今后的学习和工作中，努力提高自己的专业水平，为将来的发展打下坚实的基础。

感谢实习单位给予我这次宝贵
的机会，也感谢老师和同学们在实习期间的帮助和支持。

冶金工程试验技术

1电阻炉加热原理是什么？电阻炉是将电能转换成热能的装置。

当电流I通过具有电阻R的导体时，经过t时间便可产生热量Q＝I2Rt 当电热体产生的热量与炉体散热达到平衡时，炉即可达到恒温。

2常用的金属和非金属电热体有哪几种？它们的使用温度和气氛要求如何？1)金属电热体①铬镍合金丝－可在1000℃以下的空气环境条件下长期使用。

②铁铬铝合金丝－使用温度在1200℃以下，可以在氧化气氛下（空气）使用。

③铂丝和铂铑丝－铂丝使用温度1400℃以下铂铑则可用到1600℃。

能在氧化气氛中使用。

④钼丝－Mo的熔点高，长期使用温度可达1700℃，但Mo在高温氧化气氛中可生成氧化钼升华，因而仅能在高纯氢、氨分解气或真空中使用。

(2) 非金属电热体①硅碳电热体－SiC电热元件在氧化气氛下能在1400℃以下长期工作，②硅钼电热体MoSi2电热元件一般做成IU型这种电热体可在氧化气氛中1700℃以下使用③石墨电热体石墨电热体在真空或惰性气氛中使用温度可达2200℃，一般在1800℃以下使用。

石墨耐急冷急热，配用低电压大电流电源，能快速升温。

但石墨在高温下容易氧化，需在保护气氛（Ar、N2）中使用。

3感应炉有哪几类？电磁搅拌强度与什么因素有关？电磁搅拌有哪些有益和有害作用？有益作用有：①均匀钢液温度；②均匀钢液成份；③改善反应动力学条件。

有害作用有：①冲刷炉衬，加剧炉衬侵蚀；②增加空气中氧对钢液的氧化；③将炉渣推向坩埚壁，使壁厚增加，降低了电效率。

使钢液产生电磁搅拌的电磁力大小可由下式计算：F ＝K·P/P－炉料吸收的功率，Wf －感应电流频率，HzK－常数电磁搅拌的强弱与电流频率的平方根成反比。

感应炉：（1）工频感应炉（2）中频感应炉(3) 高频感应炉（4）真空感应炉4常用的纯氧化物坩埚有哪几种？它们在什么条件下使用？(1) Al2O3：为中性氧化物，高温烧成的熔融纯Al2O3称为刚玉，在高温实验中被广泛使用。

用途：坩埚,炉管,热电偶保护管、套管、垫片等(2) MgO：为碱性氧化物，常用来做坩埚，可盛钢/铁液、金属熔体和炉渣。

仿真实验在钢铁冶金教学中的应用


摘要 ： 初 中物理实验是教 学的辅助工具 ， 但是它却对物理教 学有着不可替代的作 用。 物理可以让学生增加对教材知识的 理解， 同时还可以提高学生对动手能力的兴趣。很 多学生在做 实验的过程中， 都提 出了自己的创新点。虽然这些点子在某种 程度上没有什 么新颖性 ， 但是这却是他们创新性思维培养的开端。我们应该给他们足够的重视 ， 让他们在学习中进步。 关键词 ： 初 中物理 实验 ； 创新性思维； 学生 中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ２ ． ０ 文献标 志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ３ ２ ４ （ ２ ０ １ ４ ） １ ３ — ０ ２ ６ ３ — ０ ２
２ ０ １ ４年 ３ 月 第 １ ３期
教 育 教 学 论 坛
Ｅ ＤＵ Ｃ ＡＴＩ ＯＮ ＴＥ Ａ ＣＨＩ Ｎ Ｇ Ｆ ＯＲ Ｕ Ｍ
Ｈａ ｒ ． ２Ｏ１ ４ Ｎ Ｏ． １３
初中物理实验创新性思维培养
张 文 （ 河北省阜平县砂窝中学 ， 河北
阜平 ０ ７ ３ ２ ０ ０ ）
一
生就会按照教师的指示去做 ， 而部分学生却提出了异议。 例 如， 有的学生说为什么不能够多缠几圈呢？ 这样是不是更准 确一点啊？ 有的学生则 问， 如果铜丝不够长怎么办？ 在实验 过程 中确实出现了这样的问题 。例如在铜线长度都一定 的 前提下 ， 有些学生就直接缠到铅笔上计算 出了平均直径。 而 有个别学生却将铜线缠绕到了笔芯上 ， 而且缠绕了五十圈， 他算出的直径和前者有一定的差距 。 这个时候 ， 我们必须得 承认后者的聪明 ， 他的数据肯定要比前者更真实一些。 物理 不仅仅是一门学科 了， 更是培养一个人 意志力的工具。
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钢铁冶金课程设计实践报告

钢铁冶金课程设计实践报告
1. 课程设计的背景和意义，首先，报告需要介绍钢铁冶金课程
设计的背景和意义，包括该课程对学生的重要性，以及该课程在工
程教育中的作用和价值。

2. 课程设计的目标和任务，接下来，报告需要明确钢铁冶金课
程设计的目标和任务，包括课程设计的总体目标、具体的教学任务
和学习要求等。

3. 课程内容和教学方法，报告应该详细介绍钢铁冶金课程的内
容安排和教学方法，包括课程的模块设置、教学内容的选择与安排、教学方法的设计与实施等。

4. 教学资源和条件，报告需要说明进行钢铁冶金课程设计实践
所需要的教学资源和条件，包括实验室设备、教学用书、教学人员等，以及如何保障这些资源和条件的落实。

5. 课程设计实践过程和成果，接着，报告应该描述钢铁冶金课
程设计实践的具体过程和取得的成果，包括课程设计的具体步骤、
实践过程中遇到的问题和解决方法，以及最终的实践成果和效果评
价等。

6. 教学效果评估和改进措施，最后，报告需要对钢铁冶金课程设计实践的教学效果进行评估，包括学生的学习情况、教学效果的实际效果等，并提出改进措施和建议，以便进一步完善和提高课程设计的质量。

综上所述，钢铁冶金课程设计实践报告需要全面系统地介绍课程设计的背景、目标、内容、教学方法、资源条件、实践过程和成果、教学效果评估和改进措施等方面的内容，以便全面地展现课程设计实践的全貌和成果。

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烧结实验的其它主要设备还包括φ600mm×1000mm圆筒混料机一台，用于烧结混合料的混匀和制粒；烧结矿性能检测装置主要包括落下、筛分装置及转鼓。
图23-2烧结实验装置示意图
1——点火煤气；2——助燃风机；3——尾气温度测试仪；4——烧结杯；
5——除尘器；6——主抽风机；7负压计；8点火器
四、实验方法与步骤：
一、实验目的
（1）掌握热重（TG）法研究气固相反应（碳酸钙热分解）动力学的原理和方法。
（2）掌握非等温法测定反应级数和反应活化能的方法。
二、实验原理和设备
对于级数反应，根据动力学质量作用定律和阿累尼乌斯公式，可以导出动力学的基本方程：
（22-1）
（22-2）
式中：α－反应分数
A－前因子
E－反应活化能
（3）装料：在烧结杯底部首先加入1kg10~15mm的烧结矿作为铺底料铺平，以保护烧结杯炉箅，测量料面高度记做H1。将经过二次混料机制粒的烧结混合料进行称重，然后采用多点加入法加到烧结杯中，无压实，记录装入的混合料质量记做G0。装好后测定料面到烧结杯口的高度记做H2，料层高度H=H1-H2。
（4）点火烧结：开启煤气与助燃风机，准备计时。点火将点火器推到烧结杯上面，同时启动主抽风机，计时烧结开始。调整点火抽风负压到6000Pa，点火时间1.5min。点火完毕移开点火器。将抽风负压调整到10000Pa，每隔2min记录一次废气温度和抽风负压变化。废气温度达到最高值时，烧结结束记录时间T即为烧结时间。将烧结饼倒出，称重记做G1。
高炉炼铁对含铁原料的要求是：品位高、有害杂质少、还原性好、高温性能优良、强度高、粒度适宜、化学成分稳定均匀。铁矿粉烧结是目前铁矿粉造块的主要方法，它不仅将粉矿进行造块供高炉炼铁使用，而且通过造块改善铁矿石的冶金性能，使高炉冶炼获得良好的效果。我国铁矿石多为贫矿和复合矿，必须进行细磨选矿，细磨后铁矿粉必须造块才能被高炉使用。铁矿粉烧结技术是目前世界上产量最大、使用最广泛的造块方法之一。
(五)实验报告要求：
记录烧结实验过程及结果，计算烧结矿产量和质量指标，并对其作出评价。同时绘制废气温度、烧结负压随时间变化曲线。
五、实验注意事项
（1）烧结实验为手动实验，操作过程中严格遵守操作规程，不乱动各种开关、电器。
（2）注意用电安全，正确使用液化石油气。
（3）穿好劳动保护用品。
（4）保持实验室整洁，实验完毕后，工具码放整齐。
1烧结实验方法框图：
图23-3烧结实验方法框图
2实验步骤：
（1）配料：根据已知原料的化学成分、烧结矿碱度、燃料配加量等数据进行计算，根据计算结果准确称娶相应的原料。
（2）混料：各种原料称量完毕后，进行混料，混料分两步进行。首先一次混料，在钢板上将混合料倒数遍，然后加入适量的水进行混匀，一次混料的目的是混匀及加水湿润。然后进行二次混料，将混合料装入圆筒混料机内盖好端盖进行混料，时间为3分钟，混料完毕取100g混合料进行水分测定。
图23-1烧结过程示意图
I-烧结矿层;II-燃烧带;III-预热带;IV-干燥带层;V-湿料带层;1-冷却再氧化;2-冷却再结晶;3-固体碳燃烧液相形式;4-固相反应氧化,还原分解;5-去水;6-水分蒸发
在烧结过程中，炉箅下废气温度和抽风负压的变化情况曲线表明了烧结过程中，废气温度和抽风负压的变化规律。
a b
图22-1碳酸钙分解反应的TG和DTG曲线
三、实验步骤
（1）依次接通热重分析仪、接口及计算机电源，预热30min以上。
（2）天平室和样品室分别通入流量为40mL/min和30mL/min的高纯氮气和空气。
（3）将氧化铝坩锅用铂丝吊架挂入天平铂丝吊钩上。气动提升加热炉至工作位置，待天平读数稳定后，读零。
（5）烧结矿性能检验：落下强度检验是检验烧结矿成品率、利用系数、成品矿粒度组成的指标。它是将烧结饼放到落下装置中，两米高落下四次，然后进行筛分，筛孔尺寸分别为40mm、25mm、10mm、5mm得到的大于25mm、25~10mm、10~5mm小于5mm烧结矿的质量分别记做G2、G3、G4、G5。
烧结矿转鼓指数检验是检验烧结矿强度指标。将大于10mm的烧结矿按比例取3kg，加入到标准的1/5转鼓中。转鼓直径为1m，宽度为100mm，内置对称两块挡板，转数为25r/min，时间为8min。转鼓后将烧结矿筛分，筛孔为6.3mm方孔筛。筛上质量记做G6，筛上质量占入鼓质量的百分比为烧结矿的转鼓指数。
（22-7）
结合式（22-6），设定n值，通过线性回归，由截距求出指前因子Ａ，由斜率求出活化能Ｅ。
实验设备采用热重分析仪。热重法是在程序控温条件下，测量物质质量与温度或时间关系的一种技术。热重法有等温热重法和非等温热重法两类，前者是在恒温下测定物质质量变化与时间的关系，后者是在程序升温下测定物质质量变化与温度的关系。热重曲线常用两种表示方法：TG曲线和DTG曲线（图22-1）。前者表示过程的失重累积量，属于积分型；后者是TG曲线对时间或温度一阶微商，即质量变化率与时间或温度的关系曲线。DTG曲线上出现的各种峰值对应着TG曲线上的各个质量变化阶段，峰下的面积与失重成正比。TG或DTG曲线上出现的水平阶段，即“平台”，表明此阶段试样的质量不随时间而变化。因此只要物质受热发生物理或化学变化，伴随有质量变化，就可以用热重法来研究其过程。
（3）计算碳酸钙分解的反应级数、表观活化能及其误差。
（4）讨论实验结果，并比较微分法和积分法。
五、思考题
（1）如何获得碳酸钙分解反应的最快反应速度时的温度？本次实验最快反应速度时的温度是多少？
（2）升温速度对非等温法研究动力学及动力学参数有何影响？
（3）试设计等温法研究碳酸钙热分解动力学实验及计算动力学参数方法。
铁矿粉烧结可以利用大量的含铁废弃物，如硫酸渣、轧钢皮、高炉尘、转炉尘、金属加工切屑等，可将这些含铁废物加工成炼铁的优质原料，做到废物的循环利用。
烧结过程中还可以去除大量钢铁中的有害元素，如S、As、Zn、K、Na等，同时有益元素可以回收利用，有利于高炉炼铁生产。
一、实验目的：
1通过实验掌握铁矿粉烧结的原理和方法，了解烧结在冶金生产中的作用；
（4）降下加热炉，装入10mg分析纯碳酸钙粉末，并使其均匀平铺在坩锅底部。提升加热炉至工作位置，待读数稳定后，读出样品质量。
（5）用直接控制键操作使加热炉以40℃/min快速升至500℃。升温过程中计算机键盘输入实验条件，包括实验温度范围500～850℃，加热速率10℃/min及总坐标量程等。
（6）待加热炉温度稳定在500℃后，按下开始运用键，开始实验测定碳酸钙热分解TG曲线。
成品率=（成品矿质量-铺底料质量）/（烧结饼质量-铺底料质量）×100%
=(G2+G3+G4-1)/(G1-1)×100%
利用系数=（成品矿质量-铺底料质量）/烧结时间×烧结面积t/( m2·h)
=(G2+G3+G4-1)/(T×A) t/( m2·h)
转鼓指数=转鼓后>63的质量/入鼓烧结矿质量×100%=(G6/3)×100%
（7）实验结束后，加热炉自动下降并转至冷却位置。用样品托架将坩锅缓缓托起，用镊子取出吊架及装有样品的坩锅。
（8）将实验结果存入计算机内，优化曲线和处理数据并获得DTG曲线。由TG，DTG曲线读取20组温度T、质量W和质量变化率 ，并读取碳酸钙分解总失重量（W0-W∞）和碳酸钙分解开始和结束温度。
（9）应用下式计算反应分数α和 ：
2观察燃料配加量、烧结矿减度、烧结负压等工艺参数对烧结矿的产量和质量的影响；
3培养动手能力和分析整理数据的能力。
二、烧结原理：
将铁矿粉、熔剂、燃料按照一定比例配成烧结混合料，然后进行制粒。点火后，通过燃料燃烧产生热量，使部分粉状料熔化，生成液相将铁矿粉状料粘结在一起，冷却后得到固结良好的烧结矿。
本实验采用抽风法进行烧结，在烧结过程中，烧结料层从上到下可分为烧结矿带、燃烧带、预热带、干燥带和过湿带五个带。正在烧结的那一层称为燃烧带，其次为预热带，其下部为干燥带，在这里水分蒸发，又在下一层冷凝，形成过湿带。燃烧带上面是烧好的烧结矿带，或称为冷却带。各带的温度有显著区别，如图23-1。烧结过程是一个复杂的物理化学反应过程，存在着气-固-液三相反应，包括水分的蒸发与凝结、燃料的燃烧、碳酸盐的分解、铁氧化物的还原及氧化、硫的氧化等反应。从矿物学来看，包括固相反应——液相反应——冷凝固结的过程。烧结过程的特点是这些反应都在短时间内完成。
（22-8）
（22-9）
根据式（22-8）和式（22-9）及20组（T，α和 ）实验数据，应用最小二乘法即可计算出反应级数和活化能。
四、实验报告要求
（1）简要介绍非等温动力学的原理及方法，并列表给出实验条件及全部实验数据。
（2）编写非等温动力学微分法和积分法计算机计算程序，包括计算回归方程截距和斜率误差。
8
19
12
14
废气温度/℃
负压/Pa
时间/min
16
18
20
22
24
26
28
废气温度/℃
负压/Pa
时间/min
30
32
36
38
40
42
46
废气温度/℃
负压/Pa
烧结实验结果
烧结时间
T/min
装入量
G0/kg
烧结饼
G1/kg
>25mm
G2/kg
25~10mm
G3/kg
10~5mm
G4/kg
<5mm
G5/kg来完成，烧结方法为抽风烧结法。国内外的烧结实验设备形状、尺寸大小没有统一的规格，我国的烧结实验标准草案规定烧结杯为圆形。一般有φ150mm、φ200mm、φ300mm等几种规格。本实验使用的烧结杯为φ200mm，高600mm，原料量为35~40kg。抽风风机，要求具有一定的风量和抽风压力；除尘器，除去抽风烧结过程中废气中的颗粒粉尘，以防损坏风机；煤气、点火器、助燃风机，为保证实验顺利进行能够成功点火烧结；废气温度记录仪和负压表，记录废气温度变化和烧结完成时间的确定，记录烧结过程中的负压变化情况。烧结实验装置如图23-2。