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1 绪论1

1．1 电热法制取铝硅合金发展概况1

1．2 电热法制取铝硅合金的特点3

1．2．1 原料4

1．2．2 电能消耗5

1．2．3 设备生产能力5

1．2．4 工艺流程6

2 电热法制取铝硅合金的物理化学基础7

2．1 氧化铝直接还原的热力学分析7

2．1．1 氧化铝的直接热还原7

2．1．2 电弧炉炼铝的热力学分析8

2．2 氧化硅碳热还原的热力学分析16

2．3 氧化铝和氧化硅共同碳热还原的热力学20

2．4 氧化铝和氧化硅共同碳热还原的条件24

2．4．1 炉料及其物化性质24

2．4．2 还原反应温度25

2．4．3 物料的加热升温速度27

3 电热法制取铝硅合金的原料及制团工艺28

3．1 含铝和硅矿物28

3．1．1 铝土矿29

3．1．2 高岭石32

3．1．3 粘土34

3．1．4 蓝晶石类矿物36

3．1．5 煤矸石38

3．2 碳质还原剂39

3．2．1 煤43

3．2．2 石油焦46

3．2．3 木炭48

3．2．4 几种碳质还原剂的比较49

3．3 制团粘结剂51

3．4 制团工艺53

3．4．1 碳质还原剂的选择与配比54

3．4．2 粘结剂含量58

3．4．3 制团压力58

3．4．4 团块干燥6

3．5 制团工序所用设备63

3．5．1 炉料混捏设备65

3．5．2 制团设备67

3．6 配料计算69

3．6．1 原料成分69

3．6．2 假设条件与有关反应方程式70

3．6．3 计算步骤70

3．7 电极73

3．7．1 石墨电极74

3．7．2 炭素电极77

3．7．3 自焙电极78

4 电热法制取铝硅合金用矿热炉82

4．1 冶炼铝硅合金时炉膛内各区带分布82

4．1．1 炉料预热带A82

4．1．2 “死角”带B83

4．1．3 副反应带C83

4．1．4 有效反应带D84

4．1．5 炉底带E85

4．2 电参数及对各区带分布的影响86

4．2．1 电炉功率86

4．2．2 工作电压89

4．2．3 电流密度91

4．2．4 电炉感应电阻91

4．2．5 功率密度93

4．2．6 电流电压比94

4．3 单相及三相交流炉94

4．3．1 冶炼铝硅合金适用的交流电炉94

4．3．2 三相交流电炉的供电系统96

4．3．3 电炉的电气特性曲线104

4．3．4 电炉结构111

4．3．5 16500kVA三相交流电弧炉结构120

4．4 直流矿热炉123

4．4．1 直流矿热炉的特点123

4．4．2 直流矿热炉的供电系统126

4．4．3 直流矿热炉的结构161

5 铝硅合金的冶炼工艺167

5．1 金属硅的冶炼167

5．1．1 金属硅的冶炼工艺167

5．1．2 冶炼金属硅的原料168

5．1．3 工业硅炉的启动174

5．1．4 冶炼操作176

5．1．5 金属硅的技术标准179

5．2 铝硅合金的冶炼183

5．2．1 铝硅合金冶炼的初期操作183

5．2．2 正常冶炼铝硅合金的操作185

5．2．3 接放电极187

5．2．4 出炉188

5．3 冶炼铝硅合金的配电制度190

5．4 冶炼铝硅合金的一般故障193

5．5 炉底上涨机理及对策197

5．5．1 炉底上涨的几种类型197

5．5．2 炉底上涨机理197

5．5．3 炉底上涨的对策200

6 铝硅合金的精炼206

6．1 粗铝硅合金性质206

6．2 粗铝硅合金的精炼211

6．2．1 粗铝硅合金的炉外精炼212

6．2．2 粗铝硅合金的电炉精炼214

6．2．3 粗铝硅合金的过滤除渣215

6．3 共晶铝硅合金的制取216

6．3．1 加纯铝稀释法216

6．3．2 析出共晶铝硅合金法217

6．4 铝硅合金的过滤除铁220

6．5 铝硅合金的电磁过滤223

6．5．1 电磁过滤原理224

6．5．2 电磁过滤方法227

6．6 精炼副产物的利用229

7 铝硅合金的应用231

7．1 做炼钢脱氧剂231

7．1．1 铝硅（铝硅铁）合金脱氧特点231

7．1．2 国外使用铝硅（铝硅铁）脱氧情况232

7．1．3 国内试验研究情况233

7．1．4 铝硅铁合金脱氧剂标准237

7．2 做热法炼镁还原剂239

7．2．1 铝、硅还原金属镁的热力学分析239

7．2．2 铝硅、硅铁还原金属镁的动力学分析241

7．2．3 硅铁和铝硅合金的理论用量分析243

7．2．4 铝硅合金还原镁的试验结果244

7．3 配制铸造铝硅合金248

7．3．1 铸造铝硅合金的性能248

7．3．2 铸造铝硅合金的质量标准251

7．3．3 配制铸造铝硅合金工艺254

7．3．4 铸造铝硅合金的用途260

7．4 配制压铸铝硅合金266

7．4．1 压铸铝硅合金的特点266

7．4．2 压铸铝硅合金的质量标准268

7．4．3 压铸铝硅合金的用途270

7．5 配制高硅铝硅合金272

7．5．1 高硅铝硅合金的用途272

7．5．2 高硅铝硅合金的组织与特性273

7．5．3 配制高硅铝硅合金工艺275

7．6 提取纯铝276

7．6．1 选择溶解法提铝277

7．6．2 低价化合物蒸馏法提铝277

7．6．3 电解法提铝280

8 烟气净化与综合利用285

8．1 电热法制取铝硅合金产生的污染物285

8．2 污染物的来源287

8．3 大气质量与排放标准291

8．4 烟气中粉尘的净化297

8．4．1 烟气净化的意义297

8．4．2 除尘方法297

8．5 烟气净化设备的选择305

8．5．1 1800kW直流电弧炉烟气净化设备的选择305

8．5．2 16500kVA大型交流炉烟气净化设备的选择306

主要参考文献309