2010年世界鋼鐵裝備技術(shù)研究報(bào)告

1 2010 年 世界鋼鐵裝備技術(shù)研究報(bào)告 （煉鐵卷） 前 言 根據(jù)世界鋼鐵協(xié)會(huì)公布的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)， 2009年全球粗鋼產(chǎn)量為 t，同比下降 8%。包括歐盟、北美、南美和獨(dú)聯(lián)體國(guó)家在內(nèi)的全球主要產(chǎn)鋼地區(qū)鋼產(chǎn)量均出現(xiàn)明顯下滑，但亞洲，特別是中國(guó)和印度及中東國(guó)家鋼產(chǎn)量仍持續(xù)增長(zhǎng)。 2009 年中國(guó)粗鋼產(chǎn)量達(dá)到 t，同比增長(zhǎng) 再度成為年度粗鋼產(chǎn)量創(chuàng)紀(jì)錄的國(guó)家。中國(guó)粗鋼產(chǎn)量占全球總計(jì)粗鋼產(chǎn)量的 47%，與 2008 年相比提高了 9 個(gè)百分點(diǎn)。中國(guó)的鋼產(chǎn)量已連續(xù) 12 年位居世界第一，成為名副其實(shí)鋼鐵大國(guó)。 從鋼鐵 大國(guó)到鋼鐵強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變是從量變到質(zhì)變的飛躍，有很長(zhǎng)的路要走，甚至需要幾代鋼鐵人的共同努力。特別是在工業(yè)化進(jìn)程逐步加快的今天，要看到我們與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。工藝技術(shù)落后、裝備技術(shù)水平低、低端產(chǎn)能比重過(guò)高、能源消耗比例高、污染物排放量大、科技創(chuàng)新能力不強(qiáng)、盈利水平低等都是我們需要急待解決的問(wèn)題。 盡管 2009 年我國(guó)鋼鐵工業(yè)發(fā)展取得了一系列成績(jī)，但展望 2010 年可能是形勢(shì)更為復(fù)雜的一年。隨著世界經(jīng)濟(jì)的逐步復(fù)蘇，各國(guó)為應(yīng)對(duì)危機(jī)所采取的非常措施都將陸續(xù)退出，盡管前景看好，但仍然存在二次探底的可能。 面對(duì)更加復(fù)雜多變的 國(guó)內(nèi)外形勢(shì)，競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈，擁有先進(jìn)的裝備技術(shù)、極強(qiáng)的科技創(chuàng)新能力、科學(xué)合理的節(jié)能減排就顯得尤為重要。成為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。北京華冶鋼聯(lián)咨詢中心聯(lián)合世界鋼動(dòng)態(tài)等權(quán)威機(jī)構(gòu)編譯的世界鋼鐵裝備技術(shù)研究報(bào)告將為鋼鐵企業(yè)在諸多方面提供有益的幫助。 世界鋼鐵裝備技術(shù)研究報(bào)告多側(cè)面、多角度反映了世界主流鋼企在裝備技術(shù)、科技創(chuàng)新、前沿科技、企業(yè)研發(fā)、節(jié)能降耗等方面為世界鋼鐵業(yè)提供的寶貴的經(jīng)驗(yàn)與貢獻(xiàn)。世界鋼鐵裝備技術(shù)研究報(bào)告分為：煉鐵卷、煉鋼 連鑄卷、軋鋼卷、環(huán)保 節(jié)能減排卷，共四卷。每卷 22 25萬(wàn) 字左 右。 目 錄 2 第一章：日本關(guān)于焦炭組織結(jié)構(gòu)的研究 一節(jié)：實(shí)驗(yàn)和方法 二節(jié)：用四種焦炭來(lái)試料 三節(jié)：研究后所得出的結(jié)論 二章：新一代煉焦技術(shù) 一節(jié)：開發(fā)背景及概要 二節(jié)：開發(fā)的全過(guò)程 二 節(jié)： 日鐵公司大分廠 三節(jié)：進(jìn)一步提高技術(shù)的可靠性，努力加以推廣 三章：鐵焦制造工藝的開發(fā) 一節(jié)：試驗(yàn)方法 二節(jié)：對(duì)成形物及鐵焦的評(píng)價(jià) 三節(jié)：試驗(yàn)結(jié)果及分析 四節(jié)：鐵焦的制造工藝 四章：高比例焦炭混合裝料技術(shù)在高爐上的應(yīng)用 一節(jié)：礦焦混合裝料的評(píng)價(jià) 二節(jié)：高比例焦炭混合裝料對(duì)高爐作業(yè)的影響 三節(jié)：高比例焦炭混合裝入技術(shù) 四節(jié)：高比例焦炭混合裝料的實(shí)機(jī)應(yīng)用 五節(jié)：通過(guò)高比例混合裝料進(jìn)行低熟礦比、高出鐵比作業(yè) 五章：新日鐵最新焦?fàn)t修補(bǔ)技術(shù) 一節(jié)：焦?fàn)t的破損 二節(jié)：焦?fàn)t診斷修補(bǔ)技術(shù)的開發(fā) 三節(jié)：大規(guī)模換磚修補(bǔ)工程 四節(jié)：新建工程中的問(wèn)題 五章：我國(guó)干熄焦技術(shù)現(xiàn)狀分析 一節(jié)：我 國(guó)干熄焦技術(shù)發(fā)展的兩個(gè)階段 3 第二節(jié)：我國(guó)已建和在建的干熄焦工程及經(jīng)濟(jì)效益 三節(jié)：我國(guó)干熄焦技術(shù)現(xiàn)狀 四節(jié)：目前存在的問(wèn)題 六章：國(guó)外高爐爐頂煤氣循環(huán)利用新技術(shù)分析 七章：我國(guó) 提高噴煤比的技術(shù)措施 一節(jié)： 提高噴煤比的重大意義 二節(jié)： 我國(guó)煉鐵企業(yè)提高噴煤比有較大潛力 三節(jié)： 影響提高噴煤比的因素分析 四節(jié)： 提高噴煤比的技術(shù)措施 五節(jié)： 高噴煤比的衡量標(biāo)準(zhǔn) 八章：高爐經(jīng)濟(jì)噴煤生產(chǎn)技術(shù)分析與實(shí)踐 一節(jié)：經(jīng)濟(jì)噴煤的限制因素和確定經(jīng)濟(jì)噴煤量的原則 二節(jié)：寶鋼高爐經(jīng)濟(jì)噴煤、低燃料比生產(chǎn)技術(shù)實(shí)踐 九章：先進(jìn)的高爐噴煤系統(tǒng)煤粉流量檢測(cè)裝置 一節(jié)：煤粉流量檢測(cè)裝置 二節(jié)：煤 粉流量檢測(cè)裝置技術(shù)性能 三節(jié)：煤粉流量檢測(cè)裝置選擇和試用結(jié)果 十章：日本預(yù)還原燒結(jié)技術(shù)的開發(fā) 一節(jié)：預(yù)還原燒結(jié)工藝的概要與效果 二節(jié) ：生產(chǎn)預(yù)還原燒結(jié)礦的基礎(chǔ)研究 三節(jié)：還原過(guò)程的問(wèn)題與準(zhǔn)顆粒結(jié)構(gòu)的研究 四節(jié)：壓縮成型微粒及添加包裹微粒的效果 五節(jié)：預(yù)還原燒結(jié)礦在高爐內(nèi)行為的評(píng)價(jià) 十一章：日本新日鐵提高燒結(jié)礦 質(zhì)量改善高爐運(yùn)轉(zhuǎn)技術(shù) 一節(jié)：決定燒結(jié)礦高溫還原性的因素 二節(jié)：通過(guò)提高燒結(jié)礦質(zhì)量改進(jìn)高爐運(yùn)轉(zhuǎn) 三節(jié)：未來(lái)挑戰(zhàn) 4 第十二章：燒結(jié)煙氣脫硫現(xiàn)狀與發(fā) 展動(dòng)態(tài) 一節(jié)：燒結(jié)煙氣特點(diǎn) 二節(jié)：燒結(jié)煙氣脫硫方法 三節(jié)：燒結(jié)煙氣脫硫藝比較 四節(jié)：燒結(jié)煙氣脫硫最新進(jìn)展 十三章：我國(guó)燒結(jié)生產(chǎn)技術(shù)評(píng)述 一節(jié)：國(guó)家環(huán)境保護(hù)部發(fā)布清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 二節(jié)：對(duì)照清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 鋼鐵行業(yè)（燒結(jié)）評(píng)述 十四章：濟(jì)鋼 320 燒結(jié)機(jī)智能控制系統(tǒng) 一節(jié)：燒結(jié)機(jī)全過(guò)程智能控制系統(tǒng)構(gòu)成 二節(jié)：應(yīng)用與實(shí)踐效果 十五章： 國(guó)內(nèi)外部分高爐球團(tuán)礦配比及其布料控制特點(diǎn) 一節(jié)：國(guó)內(nèi)外高爐球團(tuán)礦使用比例 二節(jié)：高爐使用高比例球團(tuán)礦的布料控制特點(diǎn) 三節(jié)：結(jié)論多配球團(tuán)礦的應(yīng)對(duì)措施 十六章：歐盟高爐煉鐵爐料結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)分析 一節(jié)：歐 盟高爐煉鐵爐料結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀 二節(jié)：對(duì)改善我國(guó)高爐煉鐵爐料結(jié)構(gòu)的借鑒作用 十七章：以含碳球團(tuán)為原料的煉鐵工藝 一節(jié)：以轉(zhuǎn)底爐為反應(yīng)器的煉鐵工藝 二節(jié)：以豎爐為反應(yīng)器的煉 鐵工藝 三節(jié)：以多層焙燒爐為反應(yīng)器的煉鐵工藝 四節(jié)：以燒結(jié)床為反應(yīng)器的煉鐵工藝 十九章：含硼球團(tuán)礦生產(chǎn)工藝和高爐冶煉試驗(yàn) 一節(jié)：含硼球團(tuán)礦的開發(fā) 二節(jié)：含硼球團(tuán)礦試驗(yàn)結(jié)果 含硼球團(tuán)礦的高爐試驗(yàn) 5 第二十章：攀鋼高爐釩鈦磁鐵礦冶煉的技術(shù)進(jìn)步 一節(jié)：裝 備水平不斷提高 二節(jié)：噴煤技術(shù)快速發(fā)展 三節(jié)：燒結(jié)礦質(zhì)量逐漸改善 四節(jié)：爐料結(jié)構(gòu)優(yōu)化 五節(jié)：進(jìn)一步提高鼓風(fēng)動(dòng)能，活躍爐缸 六節(jié)：加強(qiáng)高爐的上部調(diào)劑 七節(jié)：高爐主要技術(shù)指標(biāo)變化 二十一章：我國(guó)高爐的爐料結(jié)構(gòu) 一節(jié)：我國(guó)鐵礦資源的特點(diǎn) 二節(jié)：我國(guó)高爐爐料結(jié)構(gòu)的演進(jìn)過(guò)程 三節(jié)：球團(tuán)礦在高爐爐料中的配比 四節(jié)：高爐爐料結(jié) 構(gòu)與軟熔帶 二十二章：德國(guó)現(xiàn)代高爐爐頂裝料法 一節(jié)： 二節(jié)： 三節(jié)：上料過(guò)程與料層的形成 二十三章： 國(guó)外煉鐵狀況及發(fā)展方向 一節(jié)：非高爐煉鐵工藝保持不斷發(fā)展高爐煉鐵工藝仍占據(jù)主導(dǎo)地位 二節(jié)：高爐煉鐵的技術(shù)進(jìn)步 二十四章：先 進(jìn)的 國(guó)外高爐技術(shù)創(chuàng)新 一節(jié)：全面解決方案 二節(jié)：自動(dòng)化和過(guò)程控制 三節(jié)：高爐 二十五章： 一節(jié)：煉鐵業(yè)的市場(chǎng)變化及技術(shù)開發(fā) 二十六章：美國(guó)動(dòng)力鐵工藝一種煉鐵的新方法 6 第三節(jié)：項(xiàng)目進(jìn)度和成本 四節(jié)：動(dòng)力鐵生產(chǎn) 五節(jié)：動(dòng)力鐵未來(lái)發(fā)展 二十七章：日照鋼鐵公司煉鐵技術(shù)進(jìn)步 47 第一節(jié)：優(yōu)化配料 二節(jié)：高鋁渣冶煉 三節(jié)：多環(huán)布料 五節(jié)：提高煤比 六節(jié)：提高頂壓 七節(jié)：低硅冶煉 八節(jié)：循環(huán)經(jīng)濟(jì) 二十八章：高爐渣顯熱回收前景分析 一節(jié)：高爐渣顯熱資源狀況 二節(jié)：高爐渣顯熱利用現(xiàn)狀 三節(jié)：高爐渣顯熱回收技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀 四節(jié)：高爐渣顯熱回收技術(shù)開發(fā)探討 二十九章：日本高爐煉鐵工藝基礎(chǔ)研究概況 一節(jié)：日本煉鐵研究的變遷 二節(jié)：爐下部功能強(qiáng)化研究會(huì)的工作 三節(jié)：新人造塊礦基礎(chǔ)研究會(huì)和科技廳項(xiàng)目研究會(huì)的工作情況 四節(jié)： 近期展望 三十章：大型高爐煉鐵競(jìng)爭(zhēng)力比較分析 一節(jié)：國(guó)內(nèi)外大型高爐概況： 二節(jié)：煉鐵競(jìng)爭(zhēng)力分析 三節(jié)：實(shí)現(xiàn)高爐大型化的途徑和對(duì)策 四節(jié)：高爐大型化應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題 三十一章：非高爐煉鐵 與高爐煉鐵能耗比較 7 第一節(jié)：高爐煉鐵流程長(zhǎng)期不衰 二節(jié)：高爐與非高爐煉鐵能耗比較 三節(jié)：關(guān)于發(fā)展非高爐煉鐵技術(shù)探討 三十二章：印度非焦煤煉 鐵工藝 三十三章：我國(guó)煉鐵的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 81 第一節(jié)：堅(jiān)持高爐煉鐵主流程 二節(jié)：加強(qiáng)高爐流程的改進(jìn)和優(yōu)化 三節(jié) ：我國(guó)高爐煉鐵的應(yīng)注意的問(wèn)題 三十四章：高爐煉鐵幾個(gè)生產(chǎn)技術(shù)問(wèn)題的探討 一節(jié)：指導(dǎo)高爐煉鐵生產(chǎn)的技術(shù)原則問(wèn)題 二節(jié)：冶煉強(qiáng)度問(wèn)題 三節(jié)：降低燃料比的技術(shù)問(wèn)題 三十五章： 2008年中國(guó)煉鐵生產(chǎn)評(píng)述 一節(jié)： 2008年全國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)高爐煉鐵指標(biāo)評(píng)述 二節(jié)： 2008年一季度高爐指標(biāo)全面下滑 三十六章： 俄羅斯 一節(jié)：蒸汽冷卻系統(tǒng)構(gòu)造 二節(jié)：水流 /蒸汽流動(dòng)狀態(tài) 三節(jié)：水溫差隨著高爐高度變化而變化 四節(jié)：銅冷卻壁的熱工狀態(tài) 五節(jié)：渣皮對(duì)蒸汽冷卻系統(tǒng)的影響 三十七章：高爐爐襯冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù) 14 第一節(jié)：開發(fā)新技術(shù) 二節(jié)：操作工藝對(duì)爐襯耐材的影響 三節(jié)：傳統(tǒng)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)對(duì)比 三十八章：高爐耐材和冷卻系統(tǒng)統(tǒng)籌設(shè)計(jì) 一節(jié)：設(shè)計(jì)思路 8 第二節(jié)：高爐耐材和冷卻系統(tǒng)重要性 三節(jié)：關(guān)于冷卻水及冷卻系統(tǒng)研究 四節(jié)： 鐵公司高爐升級(jí)計(jì)劃 三十九章：高爐封口大量破 損原因分析 一節(jié)：風(fēng)口損壞的數(shù)量統(tǒng)計(jì) 二節(jié)：風(fēng)口破損的可能原因 三節(jié)：減少風(fēng)口燒損的主要措施 四十章：氣基豎爐直接還原技術(shù)的發(fā)展 一節(jié)： 二節(jié)：希爾技術(shù)的發(fā)展 三節(jié)：適于豎爐直接還原的煤氣化技術(shù) 31 第四十一章：煤基直接還原鐵及鐵水生產(chǎn)工藝 一節(jié)：新鐵源工藝的特征及最新運(yùn)轉(zhuǎn)狀況 二節(jié)：中試廠的試驗(yàn)結(jié)果 三節(jié)：其他原料的應(yīng)用試驗(yàn) 四節(jié)：對(duì)電爐粉塵處理設(shè)備的影響 五節(jié)：將來(lái)煤基熔化工藝的開展 41 第四十二章：我國(guó)煤基直接還原鐵發(fā)展現(xiàn)狀及前景 一節(jié)：煤基直接還原鐵生產(chǎn)現(xiàn)狀 41 第二節(jié)：我國(guó)煤基直接還原鐵現(xiàn)狀 三節(jié)：發(fā)展前景及建議 46 第四十三章： 特定條件下使用的 一節(jié) ： 二節(jié)： 三節(jié)：從四座爐子的實(shí)際生產(chǎn)看 四節(jié)： 四十四章：關(guān)于發(fā)展熔融還原煉鐵技術(shù)的思考 9 第一節(jié)：世界發(fā)展熔融還原煉鐵技術(shù)的背景 二節(jié)： 藝推廣應(yīng)用情況 三節(jié)：我國(guó)煉鐵生產(chǎn)的基本國(guó)情 61 第四節(jié)：我國(guó)發(fā)展熔融還原煉鐵技術(shù)的方針和策略 61 第四十五章： 原燃料對(duì) 藝性能的影響 一節(jié)： 原燃料的基本要求 二節(jié)： 三節(jié)： 四節(jié)： 五節(jié)： 六節(jié)：燃料消耗的多線性回歸分析 四十六章： 寶鋼 一節(jié)：工藝選擇 二節(jié)：主要工藝設(shè)計(jì) 三節(jié)：節(jié)能措施 四節(jié)：環(huán)保措施 四十七章： 常用熔融還原煉鐵技術(shù)分析評(píng)估 一節(jié)： 藝 二節(jié)： 三節(jié)： 四節(jié)：綜合分析評(píng)價(jià) 四十八章： 直接還原工藝需求的煤氣化工藝技術(shù)比較 一節(jié)：直接還原工藝對(duì)還原氣的品質(zhì)要求 二節(jié)：主流煤氣化工藝技術(shù)特點(diǎn) 四十九章： 新型粒鐵制造技術(shù)的開發(fā) 一節(jié)：基于如下概念推進(jìn)新型煤基粒鐵制造工藝的開發(fā) 二節(jié) ： 10 第三節(jié)：試驗(yàn)工廠的試驗(yàn) 89 第四節(jié)：確立向?qū)崣C(jī)化規(guī)模擴(kuò)大的技術(shù) 五十章：熔融還原新方法 一節(jié)： 二節(jié)：原料及產(chǎn)品 三節(jié)： 四節(jié) ： 五節(jié)： 97 第一章：日本關(guān)于焦炭組織結(jié)構(gòu)的研究 11 為弄清焦炭在高溫下發(fā)生粉化的行為，日本研究了焦炭在反應(yīng)前后的組織變化，為弄清焦炭氣孔結(jié)構(gòu)，開發(fā)了在真空下能使添加熒光涂料的樹脂滲透到焦炭中 的方法，即：將紫外線照射到由這種方法制作的試料，同時(shí)進(jìn)行觀察，使焦炭氣孔結(jié)構(gòu)的解析變得容易。 在焦炭粉化的問(wèn)題上，考慮的重點(diǎn)不僅是焦炭的強(qiáng)度，還有焦炭的粉化行為。以前對(duì)焦炭進(jìn)行了許多研究 (例如，焦炭在爐下部的行為、焦炭的反應(yīng)劣化、焦炭的粉化和強(qiáng)度的關(guān)系、熱滯后、導(dǎo)熱率、液體的滯留量，還有焦炭的反應(yīng)性、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和催化劑的影響等 )，但由于焦炭在高爐內(nèi)的變化行為非常復(fù)雜，要準(zhǔn)確敘述其原因并不容易，而且研究人員也有很多不同的意見(jiàn)。一般認(rèn)為是由于焦炭的化學(xué)性質(zhì) (反應(yīng)性 )和力學(xué)性質(zhì) (強(qiáng)度 )具有相互關(guān)系的緣故。 在考慮焦炭反應(yīng)性的問(wèn)題上，重要的是各光學(xué)異向性組織的反應(yīng)性。以前也是以這些組織的反應(yīng)性為中心進(jìn)行研究。但是，在以前的研究中日本已弄清了某種直徑的焦炭 (10反應(yīng)率存在著由表面向內(nèi)部分布的情況，還有川上等人提出的低溫下反應(yīng)方式近似于更加均勻反應(yīng)。這表明，與各組織的反應(yīng)性不同相比，氣孔內(nèi)氣體擴(kuò)散的影響最大。除此之外，在 1500致焦炭強(qiáng)度的增加和反應(yīng)性的下降，因此必須弄清焦炭中各組織在每個(gè)不同溫度變化情況下石墨化性質(zhì)的差異。根據(jù)在1670C 時(shí)，普通 煉鐵用焦炭發(fā)生反應(yīng)后焦炭?jī)?nèi)部氣孔率分布的模式圖 (直徑 25 應(yīng)時(shí)間 30知，由于組織不同，石墨性質(zhì)也不同，局部會(huì)發(fā)生明顯的石墨化現(xiàn)象，出現(xiàn)密度高的矩形區(qū)域。由于這一部分的反應(yīng)性低，會(huì)殘留至最后，在反應(yīng)界面發(fā)生反應(yīng)的同時(shí)，在時(shí)間經(jīng)過(guò)的某個(gè)點(diǎn)焦炭會(huì)產(chǎn)生缺陷，因此高溫區(qū)域中的反應(yīng)界面形狀會(huì)變得不規(guī)則。 關(guān)于多孔質(zhì)材料的反應(yīng)性及其氣孔直徑，如果按照相同氣孔體積來(lái)比較，則是氣孔徑越小，反應(yīng)表面積越大，氣孔徑越小，對(duì)反應(yīng)性越有利，但如果氣孔徑過(guò)小，氣孔會(huì)進(jìn)入分子擴(kuò)散的區(qū)域，因此 氣孔徑的最小值存在著臨界值。根據(jù)用滲汞孔隙率測(cè)定儀測(cè)定煉鐵用焦炭氣孔率的結(jié)果可知，普通焦炭的氣孔大多在 200用該測(cè)定法無(wú)法獲得準(zhǔn)確的氣孔率分布。此次主要研究 12 10然 10由于數(shù)量較多，如果換算成表面積，就占了 70以上，據(jù)此可以認(rèn)為支配反應(yīng)速度的氣孔在10是，當(dāng)氣孔徑變小時(shí)，氣體的擴(kuò)散阻力也會(huì)增大，因此還有許多研究人員認(rèn)為在實(shí)際焦炭中更大的氣孔徑有助于反應(yīng)。 即使對(duì)于鐵礦石的還原反應(yīng)，也同樣可以認(rèn)為微氣孔能有效作用于反應(yīng) 速度，但在鐵礦石還原的情況下，還應(yīng)考慮到生成的鐵的擴(kuò)散和成長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致氣孔徑增大等復(fù)雜因素，因此關(guān)于氣孔徑對(duì)反應(yīng)速度的影響，不能和焦炭時(shí)的情況做簡(jiǎn)單的比較。另外，對(duì)于焦炭中氣孔的爭(zhēng)議在于開氣孔和閉氣孔的爭(zhēng)議。在焦炭研究中，對(duì)于一般所認(rèn)為的閉氣孔，目前尚不清楚實(shí)際焦炭存在何種氣孔、氣孔中有多少是閉氣孔。 基于上述原因，日本采用單向樹脂滲透法對(duì)焦炭中的開氣孔和閉氣孔的比例進(jìn)行了評(píng)價(jià)。另外，弄清了 10m 以下的微氣孔存在于何種組織中以及它對(duì)反應(yīng)有何影響。 第一節(jié)：實(shí)驗(yàn)和方法 1、用于觀察開氣孔和閉氣孔 的單向樹脂吸引法 (1)開氣孔的觀察 將焦炭切割成圓柱形 (30 40用蠟固定在塑料容器中。此時(shí)如果蠟和焦炭側(cè)面的密封性差，樹脂就無(wú)法滲透到焦炭?jī)?nèi)部而從側(cè)面上升，所以必須注意。用真空泵從塑料容器的一端進(jìn)行抽風(fēng)，使樹脂朝一個(gè)方向從焦炭的另一端進(jìn)行滲透，并就此原樣進(jìn)行硬化后作為試料。使用的樹脂為雙液混合型的環(huán)氧樹脂，在混合硬化劑前，預(yù)先加熱到 40風(fēng)泵的抽風(fēng)速度為 60l 風(fēng)時(shí)間大約 15脂可以被抽吸到高度 4030焦炭上部。此時(shí)，使用的樹脂為添加 熒光涂料的樹脂，通過(guò)在紫外線下觀察，能清晰地觀察到焦炭中的氣孔。在紫外線下由于添加在樹脂中的熒光涂料會(huì)發(fā)光，因此在氣孔部分和焦炭基質(zhì)的碳部分中存在著明顯的亮度差。也就是說(shuō)，碳部分的亮度整體變低，在各組織的差消失的同時(shí)，呈現(xiàn)為單一的黑色。因此，通過(guò)圖像處理能容易地區(qū)分出氣孔部分和焦炭基質(zhì)部分。 13 (2)閉氣孔的定義和觀察 如上所述，有樹脂進(jìn)入的氣孔實(shí)際就是與試料外部相連的氣孔，可以明確地說(shuō)這種氣孔就是開氣孔。但是，對(duì)于閉氣孔，如果僅僅是沒(méi)有樹脂進(jìn)入，還不能完全說(shuō)是閉氣孔。也就是說(shuō)，這是因?yàn)闅饪自?小且氣孔的路徑越長(zhǎng)，樹脂就越難以進(jìn)入的緣故。這就是說(shuō)即使存在完全孤立的閉氣孔，也很難明確地對(duì)其進(jìn)行表示。因此，本研究將閉氣孔定義為 完全孤立的氣孔或因氣孔細(xì)小彎曲而使樹脂難以進(jìn)入的氣孔 。 另外，在紫外線下的光學(xué)顯微鏡觀察中只能觀察到開氣孔。因此，采用 這里，必須注意的是以下 2點(diǎn)： (a)氣孔的深度由表面開始變淺，因此要注意研磨中樹脂脫落的部分。 (b)要注意殘留在樹脂中的氣泡。 屬于 (a)、 (b)兩個(gè)范疇的氣孔不能看作閉氣孔。 對(duì)于閉氣孔的判斷，目前必須靠人工判斷，因此不可避免地會(huì)產(chǎn)生誤差。但是，由于閉氣孔的面積比例只占試料總體的大約 5，因此可以一個(gè)一個(gè)進(jìn)行謹(jǐn)慎判斷，減小誤差。 2、反應(yīng)前后存在于焦炭中的 10開氣孔 )的觀察 在 10m 以下的氣孔中雖然閉氣孔的面積比例會(huì)增加，但開氣孔的比例仍很大，是閉氣孔的 2 6倍。調(diào)查了這些 10究了它對(duì)氣化反應(yīng)的影響。 與前面所述一樣，采用添加熒光涂料的樹脂對(duì)反應(yīng)前后焦炭的氣孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察。采用與以前相同的實(shí)驗(yàn)裝置，用 00應(yīng)溫度在 1500 1700之間，分 4個(gè)階段變化。 第二節(jié)：用四種焦炭來(lái)試料 使用的焦炭有 3種： 應(yīng)性低的焦炭、 結(jié)果和研究 14 1、采用單向樹脂吸引法的開氣孔和閉氣孔的比例 整個(gè)試料的氣孔率為 51 5。它與研究過(guò)的 0 4相比，盡管測(cè)定的焦炭不同，但卻是非常相近的值。對(duì)此，被看作閉氣孔的氣孔占整個(gè)試料的 右，占 總氣孔的比例為 10 5 (=5 1)。另外，閉氣孔的最大氣孔徑為 300，在 200 300之間存在著氣孔面積的最大值。但是，從氣孔的數(shù)量來(lái)說(shuō)， 10 50每單位面積 248個(gè) )。雖