- 氢基竖炉-电炉紧凑型流程冶金
- - 作者：王中丙//毛凌波|责编:李泓璇//卢敏
  - 出版社：冶金工业
  - ISBN：9787524005971
  - 出版日期：2026/05/01
  - 页数：260
- 售价：51.2

内容大纲
全书以氢基竖炉—电炉紧凑型流程为对象，从流程学与协同学的视角出发，对现代流程冶金中的复杂性、不确定性及动态耦合问题初步进行了理论分析与工程化探讨，系统概述了氢基竖炉、现代电炉、精炼连铸、热轧紧凑型流程工艺及其装备体系的最新进展，重点介绍了紧凑型流程的构建原理、工艺特征及其在节能减排、资源综合利用和过程可控性方面的优势。书中还结合新技术、新材料与先进控制理论，探讨了未来钢铁流程冶金的发展方向与技术革新路径。在研究开放系统的物质流、能量流及信息流非线性关系的基础上，提出了基于系统思维的流程协同与控制框架，旨在实现冶金过程的高效、低碳与智能化运行。全书内容结构紧凑、理论与实践并重，具有较强的学术价值与工程指导意义。
本书可供科研院所及企业从事氢基竖炉—电炉紧凑型流程优化、装备创新及绿色冶金技术开发的工程技术人员阅读，也可供高等院校冶金工程及相关专业的师生参考。
作者介绍
王中丙，工学博士，教授级高级工程师。1963年7月生于湖北省仙桃市，先后就读于武汉科技大学、北京科技大学。历任湖北荆州钢厂电炉车间副主任，广钢钢研所所长、广钢转炉厂党总支书记，珠钢技术处处长、常务副总经理等职。2003年后转入地方工作，先后担任地市、省直机关部门主要领导职务。曾任全国薄板坯连铸连轧技术开发与交流协会副会长、中国金属学会电炉专业委员会主任委员。 1996年开始致力于研究电炉薄板坯连铸连轧技术，在珠钢参与组织、领导我国第一条薄板坯连铸连轧生产线的建设与生产，并成功开发含Cu集装箱板高附加值产品。2007年开始，负责广东省钢铁工业结构调整工作，在此基础上重新启动、筹划、推动建成千万吨级湛江钢铁项目。2023年开始，带领低碳冶金团队重点研究氢基竖炉—电炉低碳冶金技术。获国家科技进步奖一等奖、二等奖各一项，冶金科学技术奖特等奖一项，广东省科技进步奖一等奖一项。
目录
1  氢冶金—绿钢制造流程发展背景
  1.1  碳冶金—低碳冶金—氢冶金—绿钢制造流程的递进演变
    1.1.1  全球碳中和战略倒逼钢铁行业转型
    1.1.2  我国钢铁行业的特殊性
    1.1.3  低碳钢铁流程演变的技术逻辑
  1.2  氢基竖炉—电炉流程冶金零界面
    1.2.1  碳冶金与氢冶金流程界面简析
    1.2.2  氢基竖炉主要冶金反应及热力学
    1.2.3  氢基竖炉—电炉炼钢流程的主要优势
    1.2.4  氢基竖炉—电炉紧凑型流程炼钢面临的挑战
    1.2.5  两种流程的简单比较
    1.2.6  示范产线与行业探索
    1.2.7  展望
  1.3  国际氢冶金发展概述
    1.3.1  欧洲：政策驱动下的前沿探索
    1.3.2  日本、韩国、中东地区
    1.3.3  美国与澳大利亚：在资源与政策间寻找平衡
    1.3.4  国际合作与竞争
    1.3.5  发展趋势与挑战
  1.4  中国氢冶金发展现状与挑战
    1.4.1  中国氢冶金短流程发展的多重动因
    1.4.2  氢冶金短流程发展最新进展
    1.4.3  中国氢冶金短流程发展的现实挑战
  1.5  未来展望
  参考文献
2  冶金流程学与紧凑型冶金流程
  2.1  冶金流程学概述
    2.1.1  创立背景
    2.1.2  理论基础：复杂系统与耗散结构
    2.1.3  冶金流程学的研究内涵
    2.1.4  冶金流程学主要观点与理论创新
    2.1.5  现实指导意义：面向钢铁工业转型发展
  2.2  钢铁冶金流程
    2.2.1  界面的多元化视角
    2.2.2  流程冶金的理论分析
  2.3  高炉—转炉长流程与氢基竖炉电炉紧凑型流程冶金
    2.3.1  制造业流程与工序界面
    2.3.2  高炉—转炉系统的控制界面
    2.3.3  氢基竖炉—电炉流程控制界面
  2.4  高炉—转炉长流程与氢基竖炉—电炉紧凑型流程比较
    2.4.1  耗散结构特征
    2.4.2  现实意义
  参考文献
3  钢铁流程冶金的研究对象、方法和意义
  3.1  研究对象
  3.2  研究方向与维度
    3.2.1  开放性、系统性与复杂性
    3.2.2  自组织与他组织
    3.2.3  长程关联
    3.2.4  对称破缺

    3.2.5  涌现性
    3.2.6  研究维度
  3.3  建模与仿真
    3.3.1  数学模拟分类
    3.3.2  建模步骤
    3.3.3  双向验证
  3.4  气液间传质理论概述
    3.4.1  界膜模型
    3.4.2  渗透理论
    3.4.3  表面更新理论
  3.5  冶金气固反应器
  3.6  研究意义及发展方向
    3.6.1  研究意义
    3.6.2  发展方向
    3.6.3  小结
  参考文献
4  钢铁流程冶金中的协同学
  4.1  协同学的主要观点及其理论内涵
    4.1.1  序参数的思想
    4.1.2  控制参数与临界状态
    4.1.3  自组织与“主从原理”
    4.1.4  协作与竞争的辩证关系
    4.1.5  普遍性的跨学科意义
  4.2  协同学在钢铁流程冶金学宏观层面的应用
    4.2.1  工序节奏时间作为序参数的合理性
    4.2.2  工序节奏时间如何“支配”各工序
    4.2.3  协作与竞争在钢铁流程中的体现
    4.2.4  工序节奏时间的稳定性和渐进性
  4.3  协同学在钢铁流程冶金微观层面的应用
    4.3.1  支配原理
    4.3.2  理论分析
    4.3.3  实践层面具体分析
    4.3.4  实操意义：为什么“熔池活化度”是核心参数
  4.4  从协同学角度深化理解钢铁流程冶金的序参数
  4.5  序参数体系的统一性与合理性
    4.5.1  序参数体系
    4.5.2  流程层面的序参数：工序节奏时间
    4.5.3  工序层面的序参数
    4.5.4  序参数体系的统一性
    4.5.5  序参数体系的合理性
    4.5.6  应用前景
  4.6  确定钢铁的不确定性
    4.6.1  钢铁冶金的不确定性
    4.6.2  工艺层面的不确定性——湍动冶金
    4.6.3  产品层面的不确定性——元素协同催化与交叉效应
    4.6.4  流程系统层面的不确定性——演化吸引子
    4.6.5  确定性与不确定性的系统关系——熵的视角
    4.6.6  未来冶金学——确定不确定性
    4.6.7  小结
  参考文献

5  氢基竖炉用球团
  5.1  酸性球团和碱性球团的还原膨胀行为研究
    5.1.1  球团还原膨胀机理
    5.1.2  碱度对球团矿物相组成及性能的影响
    5.1.3  氢基竖炉用球团开发及投笼试验
  5.2  硅橡胶黏结剂冷压球团的性能和还原行为研究
    5.2.1  冷压球团的研究及应用
    5.2.2  球团黏结剂研究现状
    5.2.3  硅橡胶黏结剂冷压球团氢基竖炉基础性研究
    5.2.4  硅橡胶黏结剂冷压球团性能测试
    5.2.5  富氢条件下硅橡胶黏结剂冷压球团还原行为研究
    5.2.6  还原温度对冷压球团冶金性能影响
  参考文献
6  氢基竖炉工艺与装备
  6.1  主流氢基竖炉生产工艺技术
    6.1.1  HYL公司直接还原铁工艺
    6.1.2  MIDREX公司直接还原铁工艺
    6.1.3  HYL和MIDREX对氢气利用的技术路线
    6.1.4  HYL和MIDREX直接还原铁工艺路线对比
  6.2  HYL-ZR主要生产工艺
    6.2.1  HYL-ZR工艺原理
    6.2.2  工艺流程
  6.3  氢基竖炉工艺技术难点
    6.3.1  氢气利用率提升方法
    6.3.2  降低能耗的热管理策略
    6.3.3  粉化与结圈的防治措施
  6.4  氢基竖炉工艺主要生产设备设施
    6.4.1  竖炉系统
    6.4.2  气体处理系统
  参考文献
7  电炉冶金流程的影响因素分析
  7.1  电炉冶炼流程的影响因素
  7.2  高效电炉技术的发展
    7.2.1  电炉主体装备的发展
    7.2.2  电炉配套装备的发展
  7.3  设备类型对电炉冶炼流程的影响
    7.3.1  顶装料电炉
    7.3.2  水平加料电炉
    7.3.3  竖井式电炉
    7.3.4  其他类型电炉
  7.4  废钢质量对电炉冶炼流程的影响
  7.5  供电对电炉冶炼流程的影响
    7.5.1  电炉的供电回路计算
    7.5.2  功率圆图绘制
    7.5.3  电炉供电制度设计
    7.5.4  供电制度对电炉冶炼流程的影响
    7.5.5  供电质量对电炉冶炼流程的影响
  7.6  高效低成本电炉冶炼工艺
    7.6.1  电炉冶炼碳氧平衡分析
    7.6.2  电炉冶炼过程[C]-(FeO)/[Mn]平衡分析

    7.6.3  电炉欠氧操作对金属收得率的影响
    7.6.4  电炉欠氧冶炼对钢水中C和Mn含量的影响
    7.6.5  少渣冶炼
  7.7  炉料结构对电炉冶炼流程的影响
    7.7.1  全废钢冶炼工艺
    7.7.2  电炉兑铁水冶炼工艺
    7.7.3  电炉DRI冶炼工艺
  7.8  高比例DRI电炉炼钢面临的挑战
    7.8.1  DRI在电炉熔炼过程的“冰山”问题
    7.8.2  DRI在电炉熔炼过程的泡沫问题
    7.8.3  DRI尺寸对电炉冶炼成本的影响
  参考文献
8  氢基竖炉热送电炉（铁钢界面控制）
  8.1  热态DRI输送的冶金意义
    8.1.1  界面连续性
    8.1.2  DRI二次氧化问题
    8.1.3  热送对电炉操作的综合影响
  8.2  DRI热送电炉生产高等级薄板工艺流程
    8.2.1  DRI输送
    8.2.2  电炉炼钢
    8.2.3  连铸
    8.2.4  渣处理
  参考文献
9  炉外精炼—连铸在氢电钢铁流程中的地位
  9.1  炉外精炼在氢电钢铁流程中的冶金功能
    9.1.1  RH精炼—连铸过程钢中夹杂物演变行为
    9.1.2  超低碳汽车板对钢水纯净度的特殊要求
    9.1.3  精炼渣对夹杂物的控制
  9.2  典型精炼装置（LF、RH、VD）的功能对比
    9.2.1  LF（钢包精炼炉）的核心作用
    9.2.2  RH炉（真空循环脱气炉）的氢处理优势
    9.2.3  VD炉（真空脱气炉）的适用场景
  9.3  氢氮的溶解、扩散与逸出机制
    9.3.1  气体的溶解与再吸收行为
    9.3.2  氢氮控制技术
  9.4  炉外精炼—连铸的气体控制特点
  参考文献
10  紧凑型流程中残余元素对热轧工艺影响
  10.1  废钢中残余元素
    10.1.1  钢中残余元素的定义和分类
    10.1.2  国内外对残余元素的控制标准
    10.1.3  残余元素在钢中的赋存形式
  10.2  残余元素对热轧过程中固态相变影响机制
    10.2.1  Cu元素的影响机制
    10.2.2  Sn元素的影响机制
    10.2.3  As和Sb元素的影响机制
  10.3  热轧过程中的奥氏体组织演变
    10.3.1  低碳钢热连轧过程中的奥氏体组织演变模型
    10.3.2  动态再结晶过程
    10.3.3  静态再结晶过程

  10.4  紧凑型流程中微合金元素碳、氮化物和弥散沉淀
    10.4.1  Nb、V、Ti的碳、氮化物沉淀的一般规律
    10.4.2  碳、氮化物析出的温度范围
  参考文献
后记

内容大纲

作者介绍

目录

同类热销排行榜

推荐书目