1 緒論
1.1 冶金過程及其分類
1.2 冶金科學(xué)的發(fā)展及冶金反應(yīng)工程學(xué)
1.2.1 化學(xué)工程學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展
1.2.2 冶金反應(yīng)工程學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展
1.3 臺(tái)金反應(yīng)工程學(xué)的范疇及與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系
1.4 冶金反應(yīng)工程學(xué)的研究方法
1.4.1 數(shù)學(xué)模型研究方法
1.4.2 物理模型研究方法
1.5 冶金反應(yīng)器的分類
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
2 化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
2.1 化學(xué)動(dòng)力學(xué)的任務(wù)和目的
2.2 化學(xué)反應(yīng)速率
2.2.1 化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)方式
2.2.2 化學(xué)反應(yīng)的速率方程
2.2.3 反應(yīng)速率的影響因素
2.2.4 渣和金屬反應(yīng)的速度表達(dá)式
2.3 冶金動(dòng)力學(xué)方程與復(fù)雜反應(yīng)
2.3.1 動(dòng)力學(xué)方程式的建立
2.3.2 幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)
2.3.3 復(fù)雜反應(yīng)速率方程的近似處理方法
2.3.4 催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
3 冶金過程宏觀動(dòng)力學(xué)
3.1 氣-固相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.1.1 氣-固相反應(yīng)過程
3.1.2 氣-固相反應(yīng)的特征
3.1.3 碳燃燒反應(yīng)
3.1.4 金屬氧化反應(yīng)
3.1.5 未反應(yīng)核模型——抽象化
3.2 氣體.液體反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.2.1 氣泡的形成
3.2.2 脫碳反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.2.3 氣泡冶金
3.2.4 真空脫氣
3.3 液.液相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.3.1 金屬.熔渣反應(yīng)
3.3.2 鋼中Mn氧化步驟
3.3.3 幾種模型理論
3.4 固.液相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
3.4.1 固.液相反應(yīng)的特點(diǎn)
3.4.2 抗熔渣侵蝕實(shí)驗(yàn)裝置
3.4.3 研究方法
3.4.4 氧化鎂在熔渣中的溶解動(dòng)力學(xué)
3.4.5 熔渣中c／ci,e與擴(kuò)散距離的關(guān)系
3.4.6 (AR—Ax)與時(shí)間的關(guān)系
3.4.7 其他研究
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
4 反應(yīng)器基礎(chǔ)理論
4.1 理想反應(yīng)器
4.1.1 基本的反應(yīng)器形式
4.1.2 不同反應(yīng)器中時(shí)間的概念
4.1.3 連續(xù)操作反應(yīng)器的流動(dòng)特性
4.2 等溫等容過程反應(yīng)器容積
4.2.1 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
4.2.2 間歇釜式反應(yīng)器
4.2.3 連續(xù)管式反應(yīng)器(PFR)
4.2.4 連續(xù)釜式反應(yīng)器(CSTR)
4.2.5 多釜串聯(lián)反應(yīng)器
4.2.6 反應(yīng)器選擇的一般原則
4.3 機(jī)械攪拌反應(yīng)器
4.3.1 機(jī)械攪拌
4.3.2 機(jī)械攪拌器結(jié)構(gòu)及其分類
4.3.3 幾種常見的攪拌器
4.3.4 攪拌器的選用
4.4 非理想流動(dòng)反應(yīng)器
4.4.1 停留時(shí)間分布
4.4.2 停留時(shí)間分布的數(shù)字特征
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
5 流化床反應(yīng)器
5.1 流化床反應(yīng)器概述
5.1.1 流化床反應(yīng)器的類型
5.1.2 流化床反應(yīng)器的特點(diǎn)
5.2 流化床反應(yīng)器基礎(chǔ)
5.2.1 流化態(tài)定義和分類
5.2.2 流化態(tài)原理
5.2.3 流態(tài)化氣泡
5.2.4 流體通過流化床的阻力
5.3 流化床的數(shù)學(xué)模型
5.3.1 流化床數(shù)學(xué)模型概述
5.3.2 流化床反應(yīng)器模擬實(shí)例分析
5.4 流化床反應(yīng)器設(shè)計(jì)
5.4.1 參數(shù)的測量和控制
5.4.2 工藝計(jì)算
5.5 流化床反應(yīng)器的應(yīng)用
5.5.1 流化床在冶金行業(yè)的應(yīng)用
5.5.2 流化床在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用
5.5.3 流化床在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
6 冶金過程模擬
6.1 引言
6.1.1 將冶金過程變?yōu)閿?shù)學(xué)模型的必備知識(shí)
6.1.2 將冶金過程變?yōu)閿?shù)學(xué)模型的步驟
6.2 尋求數(shù)學(xué)模型函數(shù)形式的幾種方法
6.2.1 相似準(zhǔn)數(shù)
6.2.2 相似準(zhǔn)數(shù)的導(dǎo)出
6.2.3 因次分析法
6.3 建立n次多項(xiàng)式的數(shù)學(xué)模型
6.3.1 n次多項(xiàng)式項(xiàng)數(shù)的確定
6.3.2 求二次多項(xiàng)式模型的系數(shù)
6.3.3 求三次多項(xiàng)式模型的系數(shù)
6.4 根據(jù)實(shí)驗(yàn)曲線選取數(shù)學(xué)模型
6.4.1 數(shù)模選擇的直線化法
6.4.2 適合于線性化的典型函數(shù)及圖形
6.5 求數(shù)學(xué)模型公式系數(shù)的方法
6.6 冶金過程數(shù)學(xué)模擬實(shí)例分析
6.6.1 回轉(zhuǎn)窯數(shù)學(xué)模擬
6.6.2 RH數(shù)學(xué)模擬
6.6.3 浸入式噴粉數(shù)學(xué)模擬
6.7 冶金過程的物理模擬概述
6.7.1 模化法——人類認(rèn)識(shí)自然的一種科學(xué)的研究方法
6.7.2 物理模擬實(shí)驗(yàn)的意義
6.7.3 物理模擬的一般原則
6.7.4 冶金研究中物理模型的分類
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
習(xí)題答案
附錄
附錄Ⅰ 物理量和化學(xué)量的因次
附錄Ⅱ 物理量和化學(xué)量的因次
附錄Ⅲ 不同坐標(biāo)系中的Navier.Stokes方程和擴(kuò)散方程