《低温快速冶金理论及技术》系统介绍了作者在铁矿低温还原领域的理论研究成果，包括铁矿低温冶金热力学、动力学、传输理论，新型冶金反应器研制等。在此基础上，介绍了低温还原制备粉末冶金铁粉和低温还原+熔分生产铁水等冶金新流程、新技术和新装备。
《低温快速冶金理论及技术》可供钢铁冶金领域的科研、教学、设计、管理人员阅读。
钢铁行业是我国国民经济发展的基础行业之一，其制造过程环境负荷大。我国钢铁生产以高炉一转炉长流程为主，这种局面估计还要持续很长一段时间。非高炉炼铁作为一个技术发展方向，已经有数十年历史了。国内外不少单位都在开展与其相关的理论及技术开发研究。最近十年，我国掀起了新一轮的非高炉炼铁技术开发热潮，既有宝钢、首钢等大型国有企业参与，也有钢铁研究总院、中科院、北京科技大学等科研院所。感到欣慰的是，还有不少民营企业也参与其中。大家共同努力，推进非高炉炼铁技术的进步。
著者于2003年提出了低温快速还原理念，期望通过改善铁矿在低温（或固态）反应条件，解决低温反应慢的难题。经过十余年的低温快速冶金理论研究和技术开发，已在微观反应、宏观反应、反应器改进与设计等多方面有所收获，并利用取得的理论成果改进与开发新型的基于低温快速冶金的炼铁工艺。
所谓低温快速冶金理论及技术，就是研究在固态条件下将铁矿快速、高效地从氧化铁转变为金属铁的冶金原理及工艺，包括铁矿低温快速冶金的热力学、动力学、传输原理、新型冶金反应器研制和冶炼工艺及流程开发等。编写本书旨在为低成本、低能耗、生态化炼铁生产提供理论和技术支撑。
本书的具体内容包括：
（1）在铁矿微观反应机理方面，围绕如何提高铁矿低温冶金性能展开研究。促进铁矿快速反应的因素包括矿粉粒度、催化反应、优质还原介质、反应温度等。在矿粉细化加快反应方向，研究了矿粉、还原剂的性能表征、储能还原热力学、煤基低温还原动力学及低品质铁矿晶粒聚集长大等理论；在催化加快反应方向，研究了碳的气化、铁矿气基还原及煤基还原等催化机理以及催化反应动力学；在还原性气体改善反应方向，研究了煤气重整制氢、煤气析炭等煤气改质以及氢冶金及富氢气体冶金等热力学及动力学。通过这些研究，可以根据铁矿、燃料、还原剂等实际条件，合理地选择加速铁矿低温快速反应的热力学及动力学等基础条件。
（2）在反应工程学领域，主要从动量、热量、质量传输等角度改善铁矿低温快速反应的外围条件（工艺参数）。在煤基及气基还原方向，分别研究了煤基传热与还原动力学的耦合、铁矿还原及气体氧化动力学耦合等，建立了新的铁矿反应工程学耦合模型，将微观反应动力学参数与反应器参数及过程工艺参数联系起来，为研制新型反应器及工艺流程设计奠定了基础。在铁矿粉气基还原反应工程学方向，研究了循环流化床、混合流化床等反应器内的气固两相流及还原规律、两级流化床之间的物料及反应气体的物理与化学移动运行规律，为研发各种铁矿粉还原流化床提供了基础。
（3）在低温冶金技术开发领域，开发了超细金属铁粉碳热及氢气低温双联还原技术，充分利用超细铁矿粉的优良还原性能，将氧化铁的碳热还原温度从1000℃以上降低到850℃水平，得到了高品质的超细金属铁粉，实现批量化、连续生产。在此基础上，又开发了普通粒度粉末冶金金属铁粉碳热还原新技术，与现有的隧道窑还原铁粉相比，一吨金属铁粉煤耗降低50%以上。上述技术开发可以改变现有粉末冶金金属铁粉制备工艺流程，实现高效、低碳、大规模制备粉末冶金用金属粉体。除了粉末冶金以外，还提出或开发了基于循环流化床的矿粉低温预还原+熔融气化新工艺、焦炉煤气自重整还原直接还原铁、基于熔融还原炉煤气改性的还原新工艺、低温碳热还原+熔分冶炼半钢水等新型炼铁流程，为因地制宜选择低碳、低排放、低成本炼铁生产流程提供新的冶炼途径。
在我们的研究和技术开发过程中，得到了海内外不少单位和同仁的帮助。感谢国家自然基金委及国家科技部，在国家项目的多年资助下，低温快速冶金理论得以深入、系统研究。感谢泰国新科原钢铁有限公司，在其持续资助和合作下，得以开展大规模的新型流程装备研制、运行和持续改进。感谢钢铁研究总院科技创新基金、先进钢铁流程及材料国家重点实验室建设基金以及多个合作单位开发项目的大力资助。感谢所有参与和关心低温冶金理论和技术开发的领导和研发团队以及所指导的研究生及博士后所做的研究工作。
由于作者水平所限，书中不妥之处，欢迎读者批评指正。
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