含碳球团还原机理研究

在1223~1473K的N2气氛下研究了石墨粉粒度、铁精矿粉粒度、温度、碳含量对含碳球团还原速度的影响．结果表明，石墨粉和铁精矿粉粒度越小，还原温度和碳含量越高，含碳球团还原速度越大．基于碳气化反应、气相扩散和界面反应的含碳球团还原速度方程均能较好地处理本研究的数据。根据Arrhenius方程计算出的碳气化反应和界面反应活化能分别为227．7和294．14kJ／mol；计算出的气相扩散为限制环节的含碳球团还原活化能为391．26～411．37kJ／mol．因此本研究条件下含碳球团还原似应由气相扩散所控制．     

生球干燥过程及其数学模型

本文探讨了生球干燥过程,发现干燥速度与时间的关系曲线呈“双峰”状和“过渡”状等现象,分析了这种现象的原因,在此基础上,综合考虑了生球干燥过程的物质平衡和能量平衡,建立了生球干燥的全过程模型,实验证明该模型能很好地描述生球干燥的全过程。     

焙烧杯体的热惯性

通过严格的热工测定，分析了利用焙烧杯进行铁矿石球团焙烧试验时，加热或冷却气流与焙烧杯内壁面间的热交换过程，提出并验证了焙烧杯热惯性的计算方法。从而以实验室实验为基础，借助数学模型，制订现场焙烧制度，提供了不可缺少的、借以消除规模干扰的重要依据。     

含碳球团还原机理研究

在１２２３－１４７３Ｋ的Ｎ２气氛下研究了石墨粉粒度、铁精矿粉粒度、温度、碳含量地含碳球团的速度的影响，结果表明，石墨粉和铁精矿粉粒度越小，还原温度和碳含量越高，含碳才还原速度越大，基于碳气化反应、气相扩散和界面反应和含碳球团的速度方程均能较好地处理本研究的数据，根据Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ方程计算出的碳敢化反应和界面反应活化能分别为２２７．７和２９４．１４ｋＪ／ｍｏｌ；计算出的气相扩散为限制环节的含碳球     

煤种对含煤球团还原速度的影响

研究了在１２２３￣１４７３Ｋ的氮气氛中３种不同挥发分煤粉的粒度、铁精矿粉粒度、温度及碳－氧摩尔比对含煤球团还原速度的影响。发现降低煤粉或铁精矿粉粒度，提高温度或碳－氧摩尔比可提高含煤球团的还原速度，且这４种因素对还原速度的影响程度随煤种挥发分的降低而增大。分别采用以碳气化反应、气相内扩散、界面反应为控制环节而得出的表达含煤球团反应过程的速度方程处理本研究数据，发现３种速度方程（４种表达形式）均能较     

含碳球团还原过程动力学及模型

本文研究了不同条件下含碳球团在Ｎ_２气氛中的还原过程．结果发现，球团中心的还原速度大于其边缘速度，固相反应Ｆｅ_ｘＯ_ｙ＋ｙＣ＝ｘＦｅ＋ｙＣＯ不是含碳球团还原过程的主要反应；以往的含碳球团还原过程模型不能正确地描述其反应过程．本文提出了含碳球团还原过程的新观点，并以此观点为基础建立了含碳球团还原过程模型，试验证明该模型能很好地描述含碳球团的还原过程．     

熔融气化炉直接还原新工艺模拟试验研究

介绍了为验证富氧熔融气化炉直接还原新工艺可行性所进行的模拟生产性试验研究．并对H2及CO的还原能力、竖炉还原煤气中H2／（H2＋CO）比值、适当延长球团在炉内停留时间、增加氧耗和燃烧强度、加大煤气流量、提高煤气的功能和穿透能力等影响球团充分还原的因素进行了讨论，为工程设计和生产实践提供了依据．     

炼铁过程操作线图

根据炼铁技术最新发展,提出了综合各种炼铁过程（如高炉,非高炉以及各种熔融还原工艺）的热平衡新的表示方法。在此基础上,以ＲＩＳＴ操作线为基本思路,建立了新的炼铁过程操作线图,为一新线图可以直观并形象地分析各种炼铁过程的物质转移过程和能耗,有助于冶金工作者分析和选择各种炼铁过程。     

内配碳赤铁矿球团反应动力学及其模型

研究了碳对内配固体燃料赤铁矿球团焙烧过程的影响，研究表明，球团矿内各种反应是同时进行的，各自的反应速度地是相互独立的，提出了该反应体的过程模型，试验结果及模型计算表明，在内配固体燃料赤铁矿团焙烧过程中存在赤铁矿先被还原成磁铁矿或浮士体，然后再氧化成赤铁矿的现象，为改进赤铁矿球团的焙烧工艺提供了理论基础。     

含碳球团还原过程中反应分数,还原度和金属化率的关系

推导了含碳球团的反应分数、还原度和金属化率间的关系。根据这些关系处理失重试验的数据可确定含碳球团中金属Ｆｅ、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３的变化。