我國鈮資源豐富，包頭白云鄂博礦是多金屬共生礦，占有全國約95%的鈮資源儲備量，但由于其資源共生關(guān)系復雜且含鈮礦中鈮品位低，造成我國在開發(fā)、利用該礦產(chǎn)資源時存在諸多的困難。含鈮鐵水含有豐富的鈮資源，為高效合理的利用這部分鈮資源，我國科研工作者進行了大量的實驗和工藝研究，并取得了一定的進展。含鈮鐵水冶煉過程中所涉及的渣-金反應體系包含多個反應，這些反應同時發(fā)生，互相耦合、影響，使得反應體系變得十分復雜。 本文從多組分耦合反應模型基本思想出發(fā)，建立鈮氧化物直接合金化模型；將含鈮鐵水底吹氧氣傳氧模型與多組分耦合反應模型結(jié)合，建立中頻電爐底吹氧氣脫硅保鈮模型，采用C++語言進行編譯，利用模型分別對鈮渣直接合金化實驗以及含鈮鐵水底吹氧氣脫硅保鈮實驗進行數(shù)值模擬，將多組分耦合反應模型應用到含鈮鐵水的渣-金反應過程中，對含鈮鐵水渣-金反應動力學過程進行描述。 通過模型的計算，得出的結(jié)論如下： （1）鈮氧化物直接合金化過程的數(shù)學模型以及含鈮鐵水底吹氧氣進行脫硅保鈮實驗的數(shù)學模型適用于含鈮鐵水冶煉的渣-金反應動力學過程。 （2）用鈮渣直接作為添加劑進行合金化過程中，鋼液中初始[Si]含量及渣中(%FeO)...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
緒論
1 文獻綜述
    1.1 課題背景
    1.2 研究主要內(nèi)容及意義
    1.3 鈮的氧化動力學
        1.3.1 含鈮鐵水的選擇性氧化
        1.3.2 含鈮鐵水提鈮工藝及實驗
        1.3.3 含鈮鐵水中鈮氧化的動力學研究進展
    1.4 鈮的還原動力學
        1.4.1 鈮氧化物直接合金化
        1.4.2 鈮氧化物還原動力學研究進展
    1.5 渣-金反應動力學模型
        1.5.1 渣-金反應動力學機理模型
        1.5.2 耦合反應動力學模型
2 鈮氧化物直接合金化渣金反應過程的數(shù)值模擬
    2.1 鈮氧化物直接合金化模型的建立
        2.1.1 模型的基本假設(shè)
        2.1.2 數(shù)學模型的建立
        2.1.3 模型參數(shù)的選擇與計算
    2.2 模型的驗證
        2.2.1 鈮渣直接合金化實驗及實驗結(jié)果[16]
        2.2.2 模型初始條件和參數(shù)一覽
        2.2.3 模型計算結(jié)果和實驗結(jié)果的對比分析
        2.2.4 不同實驗條件對鈮氧化物還原速率的影響
    2.3 模型的應用
    2.4 小結(jié)
3 中頻電爐底吹氧氣脫硅保鈮數(shù)值模擬
    3.1 底吹氧氣脫硅保鈮實驗
    3.2 底吹氧氣脫硅保鈮模型概述
    3.3 傳氧模型的建立
        3.3.1 數(shù)學模型
        3.3.2 模型中主要參數(shù)的處理
    3.4 不加渣底吹氧氣脫硅保鈮實驗數(shù)值模擬
        3.4.1 數(shù)學模型
        3.4.2 模型參數(shù)的確定
        3.4.3 不加渣底吹氧氣脫硅保鈮實驗及結(jié)果概況
        3.4.4 不加渣底吹氧氣脫硅保鈮模型計算結(jié)果和實驗結(jié)果的對比分析
    3.5 加渣底吹氧氣脫硅保鈮實驗數(shù)值模擬
        3.5.1 數(shù)學模型
        3.5.2 加渣底吹氧氣脫硅保鈮實驗
        3.5.3 加渣底吹氧氣脫硅保鈮模型計算結(jié)果和實驗結(jié)果的對比分析
    3.6 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
在學研究成果
致謝



本文編號：3763196