本钢集团炼铁厂论文发表

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本钢集团始建于1905年，是辽宁省属特大型国有钢铁联合企业。2015年亏损77.71亿元，位列行业亏损三甲。目前其建设公司、房地产公司已经数月没有开工资。2016上半年虽然市场形势好转，宝钢盈利35亿，武钢盈利9亿，鞍钢盈利3亿，但其虽然有自主矿山优势，依然亏损，全年扭亏难度很大。在产品结构上本钢冷热比偏低，还有一部分线材，高附加值产品少，市场口碑一般。装备水平自2009年后就基本没有太大提升，新建的三冷轧由于承建方的技术能力问题估计1年内也不会达产达效。自2011年起管理层人事变动频繁，传闻企业管理生态也有一定的问题，大量人才闲置、流失。2009年以前企业还是不错的，但前几年的家底，自2011年开始已经吃的差不多了，从报表上看，财务期间费用连年增高，资产存货和应收账款虚高，现金流量急剧萎缩。这是个人从行业分析角度的一家之言，总而言之前景很不乐观。

张晓芳为本钢集团有限公司董事长、总经理；杨维为本钢集团有限公司副总经理；许家彦为本钢集团有限公司副总经理、总工程师；杨成广为本钢集团有限公司副总经理；董事为本钢集团有限公司副总经理；曹爱民为本钢集团有限公司总会计师。

韩革,男,48岁,大学学历、在读研究生,高级工程师。历任本钢板材股份有限公司热轧厂厂长;本钢板材股份有限公司炼铁厂党委书记兼副厂长;本钢集团有限公司总经理助理;现任本钢板材股份有限公司总经理。

烧结矿强度和粒级组成影响因素分析2008年全国炼铁技术交流会论文集烧结矿强度和粒级组成影响因素分析刘福泉 王树立 顾爱军(宣钢炼铁厂)摘 要:本文结合宣钢炼铁厂及相关单位的研究成果，综合分析了影响烧结矿强度和粒度组成的因素和对策。关键词:烧结矿 强度 粒度组成1 前言烧结矿强度及粒级组成是烧结矿质量的重要内容，没有合格的强度和适宜的粒级组成，就很难谈得上烧结矿的质量，烧结矿强度及粒级组成对高炉冶炼有着明显的影响，根据日本、前苏联、首钢、本钢的生产统计，烧结矿-5mm粒级每增加1%，将影响高炉焦比0.5%，影响高炉产量0.5-1.0%。 根据一些专家研究成果表明，烧结矿强度及粒级组成的影响因素是多方面的和复杂的，既有碱度和矿物组成，SiO、MgO和AlO等化学成分方面的影响，又有配碳量和FeO含量，热返矿粒度和返223矿量、熔剂和燃料粒度、配矿及反应性的影响，还有料层厚度、抽风负压和冷却速度等工艺操作参数方面的影响。2 宣钢炼铁厂烧结矿强度及粒级组成与同类型企业比较表1烧结矿粒级组成 %碱度 2厂家 烧结机面积m FeO% 强度% 倍 +40 40-25 25-16 16-10 10-5 -5柳钢 50 1.70 6.03 20.85 27.51 39.41 12.21 69.5湘钢 50 2.0 6.70 4.46 14.24 17.96 28.63 28.56 6.07三明 24×5 8.5 10.72 15.19 4 8.17 22.47 3.45 67.61唐钢 60×3 5.6 20.3 56.30 13.70 4.1 78.30济钢 36×2 8.03 24.62 52.53 10.34 4.66 85.81 太钢一烧 90 9.54 27.69 28.92 18.61 13.01 12.51 4.06 69.87 太钢二烧 90 9.39 22.50 18.81 11.64 14.47 25.00 9.33 73.058台累 1.90 7.48 13.59 21.78 23.09 17.63 17.68 5.21 77.08 武钢烧结厂 入炉粒级 8.69 12.65 50.42 25.81 2.43 首钢二烧 78 1.91 9.12 13.36 21.70 38.23 23.29 3.42 87.37 宣钢一烧 86×2 2.30 9.32 7.98 17.95 28.51 28.68 13.13 3.75 78.60 宣钢二烧 64×2 2.30 9.28 6.53 15.97 27.15 30.93 15.87 3.55 78.20 宣钢三烧 36×4 2.30 7.47 20.71 25.52 22.56 16.81 6.93 80.6 宣钢四烧 36×2 24.09 33.22 20.81 12.48 6.85 2.54 81.2说明由于各烧结厂家测定烧结矿强度、粒级的地点、采样方法不统一，数据可比性不强。从表中数据看出，一烧和二烧CH1(即二烧装车烧结矿)烧结矿粒级相当，优于武钢水平;二烧CH7烧结矿、一、二烧落地矿烧结矿中小粒级含量较大，处于后列;三、四烧由于是步进式烧结机，实际烧结时间长，中小粒级少，颗粒大。3 宣钢炼铁厂烧结矿强度及粒级组成影响因素的对比分析12008年全国炼铁技术交流会论文集3.1碱度和矿物组成对烧结矿强度及粒级组成的影响。碱度和矿物组成是影响烧结矿强度及粒级组成的主要因素，在相同工艺操作条件下，不同的碱度和矿物组成，就有不同的强度及粒级组成。试验结果表明烧结矿强度与其矿物组成直接相关，不同矿物组成的瞬时强度指标列于表2。由表2可知，为了提高烧结矿强度，我们希望得到较多的铁酸钙的矿物相，不希望得到较多的枪晶石和玻璃相的矿物相，由于高碱度烧结矿的矿物相以铁酸钙为主，自熔性烧结矿的矿物相以橄榄石为主，因此高碱度烧结矿明显优于自熔性烧结矿。铁酸钙不仅强度高，而且较铁橄榄石还原性明显优良，因此，烧结矿要坚持生产高碱度的方向不动摇。涞钢和太钢不同碱度烧结矿的矿物组成见表3、4;我厂2005年1-3月一、二烧烧结矿的矿物组成见表5。邯钢不同碱度时烧结矿的粒度组成见表6。2不同矿物组成的瞬时强度指标(Kg/mm) 表2铁酸钙 磁铁矿 赤铁矿 钙铁橄榄石 铁橄榄石 铁酸二钙 枪晶石 玻璃相 CaO.FeO FeO FeO CaO.FeOSiO 2FeSiO 2CaO.FeO 3CaO.2SiO.CaF SiO结晶 233423 2。22322237.0 36.9 26.7 23.3 20.26 14.2 7.77 5.18涞钢不同碱度烧结矿的矿物组成 表3CaO.Fe2O3 CaO/ SiO2 Fe3O4 Fe2O3 2CaO. SiO2 玻璃相 未矿化熔剂 (SFCA)1.35 10-12 50-55 7-10 3 20-25 1-21.60 15 50 7-10 6-8 15-17 2-3 1.80 25 45 7-10 6-8 10-12 1-22.10 35 40 5-7 5-7 7-8 3-5太钢不同碱度烧结矿的矿物组成 表4CaO.Fe2O3 2CaO. 。CaO/ SiO2 Fe3O4 Fe2O3 玻璃相 未矿化熔剂 (SFCA) SiO2 1.31 10-15 50-55 7-10 3-5 20 未见 1.78 35-40 30-35 10-15 10 3-5 小于3 1.96 40 25-30 15 10 2-3 3-52.15 45 30 7-10 10-15 1-2 3-52005年1-3月宣钢炼铁厂一、二烧烧结矿的矿物组成测定 表5CaO/ CaO.Fe2O3 2CaO. 。 Fe3O4 Fe2O3 玻璃相 未矿化熔剂 SiO2 (SFCA) SiO2一烧 2.30 22 55 9 6 8 未见2.10 21 56 7 7 9 未见 二烧 2.10 19 56 8 7 10 未见22008年全国炼铁技术交流会论文集邯钢不同碱度时烧结矿的粒度组成 表6碱度 +20 20-10 10-5 -5 -10合计1.65 36.90 32.40 26.70 3.90 30.601.69 39.60 20.80 32.90 6.70 39.601.72 36.00 32.70 27.60 3.70 31.301.75 49.80 26.80 19.00 5.80 24.801.79 40.54 24.80 27.90 5.90 33.801.80 32.20 37.10 27.10 3.70 30.801.83 38.40 32.40 25.30 3.90 29.201.85 36.37 36.10 23.40 4.20 27.601.87 40.80 32.90 23.00 3.30 26.301.88 37.60 38.00 20.80 3.60 24.401.90 39.90 35.30 22.30 2.50 24.801.95 33.00 29.70 27.80 3.50 31.30北科大的研究结论:碱度和矿物组成是影响烧结矿强度及粒级组成的基本因素。宣钢炼铁厂烧结矿属高碱度烧结矿，但仍属于高温型烧结矿，一、二烧烧结矿矿物组成中与太钢比铁酸钙含量低15,20%，玻璃相高5-6%，硅酸二钙达到7%左右，铁酸钙含量有待进一步提高。 3.2 FeO和配碳的影响烧结矿FeO含量与混合料配碳直接相关，配碳高者，属高温型烧结，含FeO高。对自熔性烧结矿而言，它的矿物组成主要是磁铁矿、铁橄榄石和钙铁橄榄石，FeO呈固熔状态存在，烧结矿的强度随FeO增加而升高，成品矿强度及粒级组成得到改善，但还原性和软熔性能明显变差。对高碱度烧结矿而言，它的主要矿物为赤铁矿和铁酸钙，铁酸钙中的铁主要以Fe2O3形式存在，FeO含量仅占1%，因此强度和FeO不直接相关，一般随FeO升高(配C增加)造成Fe2O3分解，使矿物Fe3O4增加，铁酸钙含量降低，从而成品矿的强度下降，同时高温型烧结得到的往往不是针状铁酸钙，而是柱壮甚至块状铁酸钙，这种成品矿在冷却过程中会出现大量裂纹，造成粒度碎化和还原强度降低。配碳高，FeO含量升高，会造成高碱度烧结矿强度低和粒度细化。宣钢炼铁厂烧结矿属于高碱度、中钛、高镁、高温型烧结矿，烧结矿强度和粒度组成相当程度上依赖于FeO含量和液相数量，同时由于熔剂当中钙灰等总体粒度偏粗，影响烧结矿矿化和液相质量的改善，影响烧结矿强度和粒级水平。目前条件下，应继续保持FeO在,,,,,控制水平。同时应进一步采取措施改善熔剂质量，创造条件降低FeO含量。3.3 SiO2含量的影响SiO2是烧结过程形成粘结相的主要元素，其含量高低对烧结矿强度和性能有举足轻重的影响。烧结矿SiO2含量在8%以上，由于正硅酸钙在冷却过程中相变，体积膨胀，会造成严重自然粉化，降低烧结矿强度。烧结矿SiO2含量在5%以下，一些厂家烧结矿强度降低。低SiO2条件下获得高强度烧结矿技术是目前各厂家研究的课题之一。济钢SiO2、FeO与转鼓指数的变化见表7。我厂一32008年全国炼铁技术交流会论文集烧2003年低硅烧结试验显示烧结矿SiO2降低至4.6%时，强度也有所降低(见表8)。济钢SiO、FeO与转鼓指数的变化 表7 2碱度 倍 2.10 1.98 1.91 1.82 1.83TFe % 51.73 53.49 54.28 55.26 56.26SiO% 7.28 6.85 6.20 6.18 5.80 2FeO % 11.66 13.33 7.34 6.54 6.71转鼓 % 85.94 87.17 86.52 85.39 83.80宣钢炼铁厂一烧2003年低硅烧结试验相关指标 表8烧结系数 品位 碱度 含粉 转鼓强度 FeO SiO2 项目 (t/m2.h) (%) (倍) 率(%) (%) (%) (%) 基准期 1.53 55.56 2.0 4.97 75.03 8.91 5.31 第一阶段 1.55 56.57 2.01 4.42 74.8 9.01 4.96 第二阶段 1.59 57.08 2.00 4.43 75.65 8.85 4.89 第三阶段 1.57 57.67 2.03 4.21 75.97 9.27 4.61 第四阶段 1.52 57.36 2.00 4.57 73.87 9.10 4.65 3.4MgO和Al2O3的影响MgO和Al2O3是影响烧结矿强度和粒度组成的重要因素，MgO有利于改善烧结矿的热稳定性，提高烧结矿的还原强度，在高炉内一定的MgO含量有利于改善炉渣流动性和提高脱硫能力。但由于MgO熔点高达2799?，在烧结过程中，部分固熔于磁铁矿形成镁磁铁矿，MgO含量高后，会降低烧结矿中铁酸钙含量，从而不利于烧结矿的冷强度，提高MgO含量会降低烧结矿冷强度。Al2O3是烧结矿化学成分不可缺少的成分，因为一定的铝硅比(Al2O3/ SiO2)=0.1-0.4是烧结过程形成铁酸钙的必要条件。因此烧结矿成分不能没有Al2O3，但含量高了有害无益。Al2O3熔点为2042?，在烧结过程中除了生成复合铁酸盐外，不能单独熔化，烧结矿的合理含量应低于1.8%，高了会降低烧结矿的冷强度，还会恶化烧结矿的低温还原粉化指数。我厂一、二烧烧结矿MgO控制在2.8-3.0%较国内厂家(一般在,,,,)处于较高水平，造成燃耗偏高，对烧结矿强度有一定影响。3.5料层厚度的影响低C、厚料层、低FeO高还原性是烧结工艺追求的方向，而厚料层是基础。八钢不同料层高度时烧结矿的粒度组成变化见表9。八钢不同料层高度时烧结矿的粒度组成 表9料层高度mm +40 40-25 25-16 16-10 10-5 平均粒级430 12.45 14.05 17.25 23.02 33.23 19.81480 14.56 12.25 20.66 21.91 30.61 20.64580 16.80 11.96 23.73 20.30 27.20 21.8342008年全国炼铁技术交流会论文集目前宣钢炼铁厂一烧料层控制最高料层，600mm，二烧料层一般控制在600-650mm，不能长时间保持700 mm料层烧结。3.6热返矿粒度和返矿量的影响热返矿粒度和返矿量增大后，引起混合料水分波动和成球率下降，从而烧结矿强度下降，粒度变小。宣钢炼铁热返矿粒度和返矿量目前也是造成烧结区烧结矿FeO、强度粒级波动、产量波动的重要因素之一，车间应继续高度重视冷、热筛筛板的管理，控制好更换周期，控制适宜热返矿粒度和返矿量。3.7熔剂、燃料粒度影响熔剂和燃料粒度过粗，会造成其在混合料中分布不均匀。造成强度和结块不均匀，熔剂粒度-3mm应达到90%。否则造成烧结矿白点，冷却过程中吸水，造成自然粉化。目前，宣钢炼铁按熔剂粒度-3mm达到,,%，钙灰粒度-5mm达到87%考核，熔剂粒度较粗，白点较严重，影响强度、粒级及成分指标。故应继续加强对钙、镁灰粒级及质量的考核，以改善生石灰粒级。燃料粒度过粗，布料偏析加重，且造成燃烧带过宽，阻力增大，产量下降;燃料粒度过细会造成燃烧速度过快，燃烧带高温停留时间短，降低烧结矿强度和成品率。宣钢炼铁厂相关单位应做好燃料破碎，控制适宜燃料粒度，减少过粉碎。酒钢混合料粒级及燃料偏析 表10位置 -3mm 3-5 mm 5-8 mm 8-10 mm +10 mm C固 %上层 13.44 5.51 48.02 30.40 2.64 4.08中层 10.53 4.26 42.11 39.85 3.26 3.30下层 5.25 2.78 40.74 48.15 3.09 1.873.8配矿和反应性的影响据相关研究表明，铁矿粉的同化性是粉矿造块赖以形成的基础，没有铁矿粉与CaO的同化，就不可能产生液相，矿粉也就不可能成块。烧结配矿时，要充分考虑矿粉的同化性能，使烧结过程具有适当的热水平。如果配矿不恰当，就可能造成烧结过程对某种铁矿粉温度显得偏高，使其过分同化，液相变得稀薄，形成薄壁大孔结构，而另一种铁矿粉温度显得偏低，尚不能同化，难以形成液相，以上两种情况均会造成烧结矿强度明显降低，影响产质量指标。目前我公司尚未有矿物同化性、反应性试验和资料。3.9总管负压和冷却速度的影响总管负压和冷却速度是烧结过程状态参数，总管负压过高和冷却速度过快会影响烧结矿强度和粒级水平。宣钢炼铁一、二烧总管负压和冷却速度主要受原料结构及烧结透气性的影响，是相对稳定的。一、二烧在组织提高环冷机冷却效果攻关过程中，应充分考虑烧结矿冷却速度提高对烧结矿质量的影响。4 改善宣钢炼铁烧结矿强度和粒级组成的几点看法52008年全国炼铁技术交流会论文集,)相关生产单位应将进一步烧结矿强度和粒级指标作为首控质量指标加以控制。,)一定的原料结构、一定的工艺条件、一定的操作控制水平，对应相对稳定的烧结矿强度和粒级组成。车间在生产组织中应重点加强热返矿数量及粒级控制，加强混合料混匀制粒控制，加强漏风治理，提高烧结料层;控制好烧结终点，杜绝机尾出现生料;控制好燃料和熔剂适宜粒级;保持FeO稳定。3)进一步摸索我厂原料条件下，烧结矿适宜的SiO、碱度、MgO、AlO水平。 2236￥5.9百度文库VIP限时优惠现在开通,立享6亿+VIP内容立即获取烧结矿强度和粒级组成影响因素分析烧结矿强度和粒级组成影响因素分析2008年全国炼铁技术交流会论文集烧结矿强度和粒级组成影响因素分析刘福泉 王树立 顾爱军(宣钢炼铁厂)摘 要:本文结合宣钢炼铁厂及相关单位的研究成果，综合分析了影响烧结矿强度和粒度组成的因素和对策。关键词:烧结矿 强度 粒度组成1 前言第 1 页烧结矿强度及粒级组成是烧结矿质量的重要内容，没有合格的强度和适宜的粒级组成，就很难谈得上烧结矿的质量，烧结矿强度及粒级组成对高炉冶炼有着明显的影响，根据日本、前苏联、首钢、本钢的生产统计，烧结矿-5mm粒级每增加1%，将影响高炉焦比0.5%，影响高炉产量0.5-1.0%。 根据一些专家研究成果表明，烧结矿强度及粒级组成的影响因素是多方面的和复杂的，既有碱度和矿物组成，SiO、MgO和AlO等化学成分方面的影响，又有配碳量和FeO含量，热返矿粒度和返223矿量、熔剂和燃料粒度、配矿及反应性的影响，还有料层厚度、抽风负压和冷却速度等工艺操作参数方面的影响

炼钢炼铁期刊投稿

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炼铁论文在钢铁发表

2022年第二期《炼铁交流》的主题是“钢铁与现代城市可持续性发展”。

锌对炼铁炉料冶金性能的影响论文

摘要 ：采用醋酸锌水溶液浸泡加锌的方法制备不同含锌量的烧结矿和焦炭试样，并对烧结矿试样进行低温还原粉化率及还原性指标的测试，对焦炭试样进行CO2反应性及反应后强度的测试。结果表明，随着含锌量的增加，烧结矿的RDI＋3．15和RDI＋6．3减小而RDI－0．5明显增大，间接还原速率和RI降低，焦炭的CRI增高而CSR降低，烧结矿中锌含量的增加使其低温还原粉化性和还原性变差，同时焦炭中锌含量的增加使其热性能变差；与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比，采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。

关键词 ：钢铁材料论文

高炉中的锌主要来源于炼铁原料，包括铁矿石、焦炭和循环回收物［1－3］。同时，锌在高炉内部还会不断地进行循环富集，使得高炉内炉料的锌含量远远超过从炉顶加入时炉料的锌含量［4－5］。为此，研究者们针对锌在高炉内的分布、高锌负荷下的适宜高炉操作制度、锌对高炉耐火材料及冶炼过程的影响机理等问题开展了大量研究［6－9］。既有研究中，向铁矿石和焦炭中加锌的方法有多种。尹慧超等［10］采用熏蒸法向铁矿石表面引入锌，研究了锌对铁矿石低温还原粉化性的影响。康泽朋等［11］采用向试样表面喷洒ZnSO4溶液的方法研究了锌对铁矿石低温还原粉化性和焦炭反应性、反应后强度的影响，但是一方面ZnSO4在650℃左右才开始分解，在铁矿石低温还原粉化率的测试温度（500℃）下ZnSO4不会分解生成ZnO，所以喷洒ZnSO4不适合用于锌对铁矿石低温还原粉化性影响的研究；另一方面，在720℃下ZnSO4即可剧烈分解，因而在1100℃下进行焦炭热性能试验时，它所分解生成的SO3对焦炭反应有催化作用［12］，这显然会妨碍对锌含量与焦炭热性能之间的内在关系作出正确的判断。此外，有关锌对铁矿石还原性的影响也尚未见有文献报道。为此，为了较好地模拟高炉块状带内炉料吸附ZnO粉末的现象，本文采用了醋酸锌水溶液浸泡的方法向试样中添加ZnO，研究ZnO含量对包括铁矿石还原性在内的高炉炉料各种冶金性能的影响。

1试验

1．1试样制备

试验所用的烧结矿和焦炭均取自武汉钢铁（集团）公司五号高炉生产现场。烧结矿的化学成分如表1所示。焦炭的工业分析结果如表2所示。2H2O）为分析纯。二水合醋酸锌可溶于水，在200℃以下即可脱去结晶水，生成的无水醋酸锌在242℃下熔融，在370℃下完全分解为ZnO。本文根据醋酸锌的这些特性，设计了醋酸锌水溶液浸泡烧结矿和焦炭加锌的方法，具体如下：首先根据需要配制一定质量百分比浓度的醋酸锌水溶液，将试样放在其中浸泡并煮沸一段时间，取出进行滤水、干燥和称重，求得向试样中添加的二水合醋酸锌的质量，在后续的炼铁炉料冶金性能的试验过程中，加入的二水合醋酸锌将脱除结晶水并分解变成固体ZnO。ZnO占未浸泡试样的质量百分比即为试样的ZnO增量。通过调节醋酸锌水溶液的浓度和煮沸时间可以比较准确地控制试样的加锌质量。分别取粒度为10～12．5mm的烧结矿每份500g和粒度为21～25mm的焦炭每份200g进行浸泡加锌，加锌方案如表3所示。

1．2测试方法

铁矿石低温还原粉化性能的测定根据GB13242—92规定的方法进行。测定时模拟高炉上部条件：温度500℃，反应时间60min，气体成分为：N2、CO、CO2的体积分数分别为60％、20％、20％，气体流量15L／min，转鼓总转数300r、转速30r／min。烧结矿的还原性依据GB13241—91规定的检测方法进行检测，实验条件为：温度900℃，反应时间180min，气体成分为：N2、CO的体积分数分别为70％、30％，气体流量15L／min。焦炭反应性和反应后强度按照GB／T4000—2008规定的方法测定，实验条件为：温度1100℃，反应时间120min，纯CO2气体，气体流量5L／min，转鼓总转数600r、转速20r／min。

2结果与分析

2．1加锌对烧结矿低温还原粉化性能的影响

加锌前后烧结矿试样的低温还原粉化指数RDI＋3．15、还原强度指数RDI＋6．3和磨损指数RDI－0．5如图1所示。从图1中可以看出，随着烧结矿中ZnO含量的增加，RDI＋3．15和RDI＋6．3均呈减小趋势，而磨损指数RDI－0．5呈上升趋势，表明随着ZnO含量的.增加，烧结矿的低温还原粉化性能变差。ZnO与Fe2O3合成为铁酸锌的反应开始温度为500℃，且随着温度的升高反应速度加快［13］。低温还原粉化率测试试验的温度刚好为500℃，因此推测所加入氧化锌中的一部分能够与烧结矿中的赤铁矿反应生成铁酸锌，而且因为温度较低，生成的铁酸锌难以被CO还原分解而保持稳定。铁酸锌属于尖晶石型矿物，等轴晶系，密度为5．20g／cm3，而赤铁矿属于六方晶系，密度为4．9～5．3g／cm3，二者在晶形和密度方面差异明显，意味着新生成的铁酸锌会从大块赤铁矿上剥离下来形成粉末，并可能使赤铁矿的强度降低。这可能是导致烧结矿低温还原粉化性能变差特别是磨损指数RDI－0．5急剧增大的内在原因。

2．2加锌对烧结矿还原性的影响

对加锌烧结矿进行还原性实验，得到试样的失重量（包含烧结矿失重量与氧化锌失重量）随还原时间的变化曲线如图2所示。分析图2中的失重曲线可知，当还原时间在60min之内时，不同ZnO含量烧结矿的失重速率均较大，且失重量的值相差不大，其原因是，在还原的初始阶段，主要是由于矿石表面的ZnO和铁的氧化物被CO还原而造成的失重，ZnO对烧结矿的还原过程没有明显的抑制作用；反应时间为60～120min时，反应在矿石颗粒的内部进行，ZnO含量高的矿石因为开口气孔被ZnO粉末堵塞的机会较多，减少了CO与铁氧化物的接触机会，而且铁酸锌的生成数量也较多，所以随着ZnO含量的增加，试样的失重速率逐渐减小；反应时间为120～180min时，4种ZnO含量烧结矿的还原速率均趋近于零，表明此阶段的还原反应基本上已经结束。对还原性试验后的烧结矿样品进行SEM和EDS分析可知其中残留的Zn元素极少，因此可以假定试验结束时试样中没有ZnO残留，则由180min时的失重量计算可得烧结矿各试样的还原度RI如表4所示。从表4中可知，随着烧结矿中锌含量的增加，烧结矿的还原性变差，且ZnO增量对RI值的影响基本上是线性的，增幅为－7．13％（RI）／1％（w（ZnO））。烧结矿间接还原受阻意味着高炉焦比可能升高。ZnO对烧结矿还原反应有阻碍作用的原因可能有两点：一是黏附在烧结矿颗粒表面和开口气孔壁上的ZnO粉末妨碍了氧化铁与CO的接触；二是ZnO与Fe2O3反应会生成铁酸锌，而铁酸锌的还原分解要求较高的动力学条件，结果妨碍了铁矿石的还原［13］。

2．3加锌对焦炭热态性能的影响

不同加锌量焦炭试样的反应性（CRI）和反应后强度（CSR）的测试结果如表5所示。从表5中可以看出，随着ZnO增量的增加，焦炭的CRI值呈增大的趋势，而CSR值则有着相应降低的趋势，表明ZnO对焦炭热性能有负面的影响。影响焦炭反应性的因素主要分为两大类：一是焦炭的微观结构，其中焦炭的石墨化程度和炼焦煤煤种产生的影响最大；二是外在因素的影响，主要包括焦炭的气孔率、气孔结构和内在矿物质的影响。焦炭气孔率越大，气孔分布越均匀，焦炭的反应性就越高；矿物质中的碱金属对焦炭的气化反应影响最大，其次为碱土金属和过渡元素［14］，而ⅡB族元素（锌、镉、汞）因在形成稳定配位化合物的能力上与传统的过渡元素相似，故常常也将其归入过渡元素范围。本研究中，由于在焦炭中加入了ZnO，而ZnO在焦炭反应性实验条件下很容易被碳还原为锌蒸气，使焦炭气孔率增加，在一定程度上起到促进气化反应的作用，从而使CRI值增大。另一方面，与碱土金属类似，金属锌和ZnO之间的转化符合电子迁移理论和氧迁移理论的条件［15］，故锌对气化反应也起到一定的催化作用。增大气孔率和催化气化反应这两方面的作用，使得ZnO的添加提高了焦炭的CRI，而CSR则由于焦炭气孔率增大和气化反应增强而减小。文献［11］报道，焦炭中的w（ZnO）由0．06％增加到3．09％时，CRI从20．77％增至25．53％，升高了近5个百分点；CSR约从70％降至60％，下降了约10个百分点。而本研究中，ZnO增量由0增至3．45％时，CRI从25．44％增大到28．89％，增加了3．45个百分点，CSR从61．62％降至57．42％，下降了4．2个百分点。两相比较发现，在焦炭中ZnO增量基本相同的情况下，本文测定的ZnO对CRI的影响幅度只有文献［11］中的70％左右，对CSR的影响幅度只有文献［11］中的40％左右。这可能是由于锌的添加方法不同引起的，文献［11］中采用的是喷洒ZnSO4水溶液的方法，ZnSO4在1100℃下分解生成SO3，而SO3对焦炭气化反应也有明显的催化作用，结果显得ZnO对焦炭热性能的影响程度较大。

3结论

（1）随着烧结矿中ZnO含量的增加，烧结矿低温还原粉化指数RDI＋3．15减小，还原强度指数RDI＋6．3减小，磨损指数RDI－0．5明显增大。烧结矿中锌含量的增加使烧结矿的低温还原粉化性变差。低温还原粉化性能变差的原因可能是因为加入ZnO使烧结矿在低温还原反应中生成的铁酸锌和赤铁矿在晶形和密度方面有较大差异造成的。

（2）烧结矿中锌含量的增加使烧结矿的还原性变差，烧结矿的还原度RI降低幅度与ZnO增量基本上呈线性关系。还原性变差的原因一方面是因为烧结矿的开口气孔被ZnO阻塞，另一方面可能是因为生成的铁酸锌难以被CO还原分解，阻碍了Fe3＋的还原。

（3）随着焦炭中ZnO含量的升高，烧结矿CRI随之升高，CSR则随之降低。焦炭中锌含量的增加使焦炭的热性能变差。焦炭热性能变差的原因，一方面是因为ZnO本身与C反应使焦炭的气孔率增大，另一方面是因为Zn元素对焦炭气化反应有催化作用。

（4）与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比，采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。

参考文献

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［15］傅永宁．高炉焦炭［M］．北京：冶金工业出版社，1995：56．

您好，《炼铁交流》2022年第二期刊的主题是“炼铁的未来发展”。本期刊将探讨炼铁行业的未来发展趋势，以及炼铁行业如何应对新技术、新材料、新工艺等发展。本期刊还将探讨炼铁行业如何利用新技术、新材料和新工艺，以及如何提高炼铁行业的生产效率和质量。此外，本期刊还将探讨炼铁行业如何利用新技术、新材料和新工艺，以及如何提高炼铁行业的环境保护能力。本期刊将深入探讨炼铁行业的未来发展趋势，以及如何更好地利用新技术、新材料和新工艺，以及如何提高炼铁行业的生产效率和质量。

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引言 随着现代科学技术的发展和工农业对钢材质量要求的提高,钢厂普遍采用了炉外精炼工艺流程,它已成为现代炼钢工艺中不可缺少的重要环节。由于这种技术可以提高炼钢设备的生产能力,改善钢材质量,降低能耗,减少耐材、能源和铁合金消耗,因此,炉外精炼技术已成为当今世界钢铁冶金发展的方向。对于炉外精炼技术存在的问题及发展方向有必要进行探讨。 1 国内外炉外精炼技术的发展历程和现状 随着炼钢技术的不断进步,炉外精炼在现代钢铁生产中已经占有重要地位,传统的生产流程(高炉→炼钢炉(电炉或转炉)→铸锭),已逐步被新的流程(高炉→铁水预处理→炼钢炉→炉外精炼→连铸)所代替。已成为国内外大型钢铁企业生产的主要工艺流程,尤其在特殊钢领域,精炼和连铸技术发展得日趋成熟。精炼工序在整个流程中起到至关重要的作用,一方面通过这道工序可以提高钢的纯净度、去除有害夹杂、进行微合金化和夹杂物变性处理;另一方面,精炼又是一个缓冲环节,有利于连铸生产均衡地进行。 日本在20世纪70年代为了降低炼钢成本,提高钢的纯净度和质量,率先将炉外精炼技术应用于特殊钢生产中,随后西欧的钢铁企业也加入到推广和使用这项技术的行列中。据资料报道,日本早在1985年精炼率达到65.9%,1989年上升到73.4%,特殊钢的精炼率达到94%,新建电炉短流程钢厂100%采用炉外精炼技术。80年代连铸技术发展迅速,原有的炼钢炉难以满足连铸的技术要求,更加促进了炉外精炼技术的发展,到1990年为止世界各主要工业国家拥有1000多台(套)炉外精炼设备。 我国早在20世纪50年代末,60年代中期就在炼钢生产中采用高碱度合成渣在出钢过程中脱硫冶炼轴承钢、钢包静态脱气等初步精炼技术,但没有精炼的装备。60年代中期至70年代有些特钢企业(大冶、武钢等)引进一批真空精炼设备。80年代我国自行研制开发的精炼设备逐渐投入使用(如LF炉、喷粉、搅拌设备),黑龙江省冶金研究所等单位联合研制开发了喂线机、包芯线机和合金芯线,完善了炉外精炼技术的辅助技术。现在这项技术已经非常成熟,以炉外精炼技术为核心的“三位一体”短流程工艺广泛应用于国内各钢铁企业,取得了很好的效果。初炼(电炉或转炉)→精炼→连铸,成了现代化典型的工艺短流程。 2 炉外精炼技术的特点与功能 炉外精炼是指在钢包中进行冶炼的过程,是将真空处理、吹氩搅拌、加热控温、喂线喷粉、微合金化等技术以不同形式组合起来,出钢前尽量除去氧化渣,在钢包内重新造还原渣,保持包内还原性气氛。炉外精炼的目的是降低钢中的C、P、S、O、H、N、等元素在钢中的含量,以免产生偏析、白点、大颗粒夹杂物,降低钢的抗拉强度、韧性、疲劳强度、抗裂性等性能。这些工作只有在精炼炉上进行,其特点与功能如下: 1)可以改变冶金反应条件。炼钢中脱氧、脱碳、脱气的反应产物为气体,精炼可以在真空条件下进行,有利于反应的正向进行,通常工作压力≥50Pa,适于对钢液脱气。 2)可以加快熔池的传质速度。液相传质速度决定冶金反应速度的快慢,精炼过程采用多种搅拌形式(气体搅拌、电磁搅拌、机械搅拌)使系统内的熔体产生流动,加速熔体内传热、传质的过程,达到混合均匀的目的。 3)可以增大渣钢反应的面积。各种精炼设备均有搅拌装置,搅拌过程中可以使钢渣乳化,合金、钢渣随气泡上浮过程中发生熔化、熔解、聚合反应,通常1吨钢液的渣钢反应面积为0.8～1.3mm2,当渣量为原来的6%时,钢渣乳化后形成半径为0.3mm的渣滴,反应界面会增大1000倍。微合金化、变性处理就是利用这个原理提高精炼效果。 4)可以在电炉(转炉)和连铸之间起到缓冲作用,精炼炉具有灵活性,使作业时间、温度控制较为协调,与连铸形成更加通畅的生产流程。 3 炉外精炼技术在生产中的应用目前得到公认并被广泛应用的炉外精炼方法有:LF法、RH法、VOD法。 3.1 LF法(钢包精炼炉法) 它是1971年由日本大同钢公司发明的,用电弧加热,包底吹氩搅拌。 3.1.1 工艺优点 1)电弧加热热效率高,升温幅度大,控温准确度可达±5℃; 2)具备搅拌和合金化的功能,吹氩搅拌易于实现窄范围合金成份控制,提高产品的稳定性; 3)设备投资少,精炼成本低,适合生产超低硫钢、超低氧钢。 3.1.2 LF法的生产工艺要点 1)加热与控温LF采用电弧加热,热效率高,钢水平均升温1℃耗电0.5～0.8kW·h,LF升温速度决定于供电比功率(kVA/t),而供电的比功率又决定于钢包耐火材料的熔损指数。因采用埋弧泡沫渣技术,可减少电弧的热辐射损失,提高热效率10%～15%,终点温度的精确度≤±5℃。 2)采用白渣精炼工艺。下渣量控制在≤5kg/t,一般采用Al2O3-CaO-SiO2系炉渣,包渣碱度R≥3,以避免炉渣再氧化。吹氩搅拌时避免钢液裸露。 3)合金微调与窄成份范围控制。据试验报道,使用合金芯线技术可提高金属回收率,齿轮钢中钛的回收率平均达到87.9%,硼的回收率达64.3%,钢包喂碳线回收率高达90%,ZG30CrMnMoRE喂稀土线稀土回收率达到68%,高的回收率可实现窄成份控制。 3.1.3 LF法在生产实践中的应用 2000年6月,鞍钢第一炼钢厂新建的连铸车间正式投产,精炼设备由两座LF钢包精炼炉,年处理钢水200万t;一座VD钢水真空处理装置,年处理钢水80万t组成。LF炉最大升温速度为4℃,LF炉平均处理周期≤28min;处理效果:平均[H]≤0.0002%;最低[H]≤0.0001%。 我国现有家重轨生产厂(攀钢、包钢、鞍钢和武钢)生产典型的工艺路线如下:LD→LF→VD→WF→CC,钢包吊到LF处理线的钢包车上后,由人工接通钢包底吹氩的快速接头,根据要求的钢水成分及温度确定物料的投入量(含喂丝)重轨钢含碳量较高,因而增碳显得很重要,转炉出钢时钢水含碳量控制为0.2%～0.3%(wt),炉后增碳至0.60%～0.65%(wt),在LF炉处理时再增0.10%～0.15%(wt)个碳至标准成份的中上限,经VD处理后即可达到钢种成分要求。 3.2 RH法(真空循环脱气法)这种方法是1958年西德发明的,其基本原理是利用气泡将钢水不断的提升到真空室内进行脱气、脱碳,然后回流到钢包中。 3.2.1 RH法的优点 1)反应速度快。真空脱气周期短,一般10分钟可以完成脱气操作,5分种能完成合金化及温度均匀化,可与转炉配合使用。 2)反应效率高。钢水直接在真空室内反应,钢中可达到[H]≤1.0×10-6,[N]≤25×10-6,[C]≤10×10-6,的超纯净钢。 3)可进行吹氧脱碳和二次燃烧热补偿,减少精炼过程的温降。 3.2.2 RH法工艺参数 1)RH循环量。循环量是指单位时间内通过上升管或下降管的钢水量,单位是t/min。有关资料给出的计算公式为: Q=0.002×Du1.5·G0.33,式中:Q———循环流量,t/min;Du———上升管直径,cm;G———上升管内氩气流量,L/min。 2)循环因数。他是指在RH处理过程中通过真空室的钢水与处理量之比,其公式为:μ=w·t/v式中:μ———循环因数,次;w———循环量,t/min;t———循环时间,min;v———钢包容量,t。 3)供氧强度与含碳量的关系。向RH内吹氧可以提高脱碳速度,即RH-OB法。当[C]/[O]>0.66时钢包内氧的传质速度决定脱碳速度,其计算公式为: QO2=27.3×Q·[C]式中:QO2———氧气强度,Nm3/min;Q———钢水循环量,t/min;[C]———含碳量,Nm3/t。 3.2.3 RH法在生产实践中的应用 日本的山阳钢厂将LF与RH配合生产轴承钢形成EF-LF-RH-CC轴承钢生产线,钢中总氧量达到5.8×10-6。LF-RH法首先利用LF炉将钢水升温,利用LF搅拌和渣精炼功能进行还原精炼,是钢水脱硫和预脱氧,然后将钢水送入RH中进行脱氢和二次脱氧。经过这样处理大大的提高了钢水的清洁度,同时钢水的温度达到连铸需要的温度。 宝钢炉外精炼设备有RH-OB、钢包喷粉装置、CAS精炼装置,RH-OB的冶炼效果较理想,脱氢率为50%～70%,脱氮率为20%～40%,一般情况下,经RH-OB处理后[H]≤2.5×10-6,[C]≤30×10-6,去除钢中非金属夹杂物一般能达到70%,钢中总氧量≤25×10-6,而且在RH中合金处理可以提高合金的收得率和控制的精确度,[C]、[Si]、[Mn]的控制精度能达到±0.01%,铝的精确度可达到1.5×10-3,取得了较好的炉外精炼效果。 3.3 VOD法(真空罐内钢包吹氧除气法) 3.3.1 VOD的特点VOD法是1965年西德首先开发应用的,它是将钢包放入真空罐内从顶部的氧枪向钢包内吹氧脱碳,同时从钢包底部向上吹氩搅拌。此方法适合生产超低碳不锈钢,达到保铬去碳的目的,可与转炉配合使用。他的优点是实现了低碳不锈钢冶炼的必要的热力学和动力学的条件-高温、真空、搅拌。 3.3.2 VOD法在生产实践中的应用 20世纪90年代初,上海大隆铸锻厂从德国莱宝(leybold)公司进口1台15tVODC的关键设备和技术软件。采用电炉初炼钢水经VODC炉外精炼的工艺方法,精炼了超低碳不锈钢、中低合金钢和碳钢,取得了很好的冶金效果,钢中非金属夹杂物减少,氢含量小于3×10-6氧含量小于6.5×10-6,不锈钢中铬回收率达98%～99%,精炼后的钢具有十分优越的性能。VODC精炼工艺成熟,控制容易,适应中小型钢厂和铸钢厂的多钢种、小吨位精炼生产需要,对发展铸钢行业的精炼生产会起到很大积极作用,具有广阔的发展前景10。 抚顺特殊钢有限公司有30tVOD炉,采用EAF+VOD技术精炼不锈钢,可使[H]≤2.58×10-6,T[O]≤41.9×10-6,铬回收率达到99.5%,脱硫率64.2%,精炼高碳铬轴承钢T[O]≤12.13×10-6 。 4 发展炉外精炼技术需解决的问题及发展方向炉外精炼技术已经应用40年,对提高钢的纯净度、精确控制成分含量及细化组织结构等方面都起了重要作用,使冶炼成本大幅降低,同时提高了钢的品质和性能。但在发展的过程中也出现了一些问题,有待于解决,使这项技术更加完美。 1)实现炉外精炼工艺的智能化控制,根据来料钢水的各种技术参数,利用信息技术,制定最佳的精炼工艺方案,并通过计算机控制各精炼工序。精炼工位配备快速分析设备,实现数据网络化,减少热停等待时间。 2)炉外处理设备将实现“多功能化”。在水钢精炼设备中将渣洗精炼、真空冶金、搅拌工艺以及加热控温功能全部组合起来,实现精炼,以满足超纯净钢生产的社会需求。 3)开发高纯度、高密度、高强度的优质碱性耐火材料,以适应不同精炼炉的需要,注重产品质量的稳定性。耐火材料的使用条件应尽可能与炉渣相适应,最大限度地降低侵蚀速度。要根据精炼设备的实际情况形成不同层次的配套材料,研究开发保温和修补技术,提高炉衬的使用寿命。 4)减少精炼过程的污染排放,精炼过程会产生大量废气,其中含SO2、Pb、金属氧化物、悬浮颗粒等,在真空脱气冷却水中含有固态悬浮物、Pb、Zn等,这些污染物须经企业内部的相关处理,把污染程度降低到符合排放标准后再排放,加强环境保护意识。 5 结束语 炉外精炼技术是一项提高产品质量,降低生产成本的先进技术,是现代化炼钢工艺不可缺少的重要环节,具有化学成分及温度的精确控制、夹杂物排除、顶渣还原脱S、Ca处理、夹杂物形态控制、去除H、O、C、S等杂质、真空脱气等冶金功能。只有强化每项功能的作用,才能发挥炉外精炼的优势,生产出高品质纯净钢种。

完整的写一篇论文步骤如下：

一、选题及题目

有了选题，就有了明确的写作方向和目标，才能集中精力地去写，提高研究的效率，防止在许多问题间做漫无目的的游移。确定了研究课题，就等于给自己下了任务，会产生相应的压力感、责任感和紧迫感。

选择的题目自己有一定的兴趣，新颖且有生活性更佳，最好大小适宜。太大没有研究的能力，太小写不了什么新东西。如果有一个题目自己感觉很合适，但太大了，可以就问题的某一个特殊角度加以论述。

二、构思主题与大纲

在写论文之前，作者就应该构思好主题和大纲，这样不但能使写作省时省力，更能使文章结构严谨、条理分明。

论文的主题就是论文需表达的主要观点，通俗来说就是这篇论文作者要写什么？论文主题一般离不开四个支持框架，即研究对象、研究目的、研究范围、研究方法这四个方面。

写作大纲就是为整篇论文操作指南，有了明确的大纲，不但能使写作省时省力，更能使文章结构严谨、条理分明。如果作者有了一个好的大纲，就可以把握论文写作的方向、理顺写作的思路、明晰问题、把握全局等，这有助于撰写好论文。

因此，如何构思主题及写作大纲，是论文写作时最基本、最重要的工作。

三、研究和选材

构思主题与完成大纲后就是去做各种研究收集数据和资料了，没有资料，是很难进行写作的。一篇论文的价值关键并不只在写作的技巧，也要注意研究工作本身。

依据所拟的大纲，尽量发掘支持自己的论点的资料，切忌离题。通过科学研究的实践证明，只有选择了有意义的研究资料和数据，才有可能收到较好的研究成果，写出较有价值的论文。

四、开始撰写

1、观点鲜明在写作过程中作者要做到观点正确鲜明、论证严密有力，语言简单扼要，才能让人诚服。最好要在小标题中体现出自己的观点，切忌把观点隐藏在正文中，要做到让作者看到了你的标题就能一眼看出你写了什么，要表达怎样的观点。

2、论据充分

论文，重在论证。论点一定要充分，可以引用名言，事例，用来论证，作为论据支持你的论点，但同时要有自己的观点，不能简单地堆砌论据。只有论据充分了，论文才会显得丰满，论点才能站得住脚。

3、创新点

论文的创新点就是你论文的闪光点，也是论文中最核心的地方。创新点是论文工作创新的一种归纳和要点，而不是编造的虚无的东西。提炼创新点时，除了要求强调新颖，还需要突出其意义或价值或重要性。创新点的优劣，从一定程度上也决定了作者的学术水平和论文质量，这也是吸引读者眼球的东西。

四、论文的修改与完善

文章不厌百回改。这是研究的一种态度。如今大多数人不愿意修改，也不愿意查证文献和材料。这显然缺乏对学术研究的认真和严谨性。

论文初稿完成后，诵读几遍，发现问题，然后修改。看看文章的总体结构是否合理，逻辑是否通顺，符号是否正确，论据是否紧扣主题，删繁就简，有些数据不一定适合于这一篇论文，可留作它用，不要硬行拼凑到一篇论文中。

论文发表的途径有两种，一种是自己投稿，一种是找代理机构。

自己投稿：如果并不是很着急的话，能自己投稿还是建议尽量自己投稿。优点：自己做比较放心，可以避免被中介坑，无良商在中间赚差价。缺点：审稿太慢，杂志社稿件多，容易石沉大海。一般的审稿期限是三个月，然后才能知道自己的文章是否被录用，这还不算出刊的时间，最后等作者本人拿到刊物，总时间差不多要半年左右才行。

关于方法可以在知网、万方、维普数据库，根据学科导航，找到适合自己文章方向的期刊，敲定期刊之后，有部分刊物是和数据库合作开通了投稿平台的，直接在数据库上投稿就可以直接联系到杂志社了。没有投稿平台的话，也会更新杂志社的电话和邮箱，致电询问或者邮箱投稿都可以。

代理机构：好处是期刊选择多，可以根据你的方向推荐刊物，而且靠谱渠道公司直接对接杂志社编辑，可以给予较快的反馈，不会盲目等待浪费时间。但发表行业鱼龙混杂，子猖獗，稍有不慎就会被坑，所以就需要多了解一些相关知识，有效避坑。

闭坑指南中的相关流程

第一坑：期刊的真伪方法：很多朋友不知道自己贴的期刊是真是假。

这里会有一个合作伙伴发送电子期刊或报纸，所以你必须在发布前检查它。只有能在期刊／期刊社一栏找到的期刊才是有效的、正规的。在其他列中不能再次使用它。

第二坑：随意查杂志，投稿发表：这基本上是死神的操作。

在官网上找不到，全是中介机构或者非法机构。能不能贴都是小事，小心论文版权，然后赔了夫人又折兵。

第三个坑：广告是天价坑。

基本上你在搜索任何信息的时候，这些内容都会排在最靠前的位置，学会忽略这些。

第四坑：核心期刊多。送一个需要核心的核心伙伴，建议自己投，因为期刊改革很少和选秀扯上关系。核心也是一个严重受灾地区，因为高周期。

怎么完整的写一篇论文并发表：

1，初始阶段，论文选题。

选论文，不仅仅是要选一个好题目，更重要是的，选择一个好导师。一个好的选题，让你有一个清晰的方向；而一个好的导师，给你的方向添了一笔色彩。

2，准备阶段，读相关文献。

我这次论文，导师给了三篇文献，全英文的，最开始我读着非常痛苦，每看一段，都需要翻译，我用的是腾讯翻译这个手机app，总的来说是很方便。

比如数学专业的，所以论文也跟数学相关，这次我做的论文是关于利用相关一些算法解决变分不等式问题的。

3，准备完成，就可以可以发表。

发表论文注意事项：

只看论文标题，确定10-20篇准备看摘要的论文。

浏览找到顶会文章的paper title list，根据直观易懂且小众原则排序选出10-20篇论文看摘要。

看10-20篇准备看摘要的论文。

找到3-5篇摘要看的懂的论文，仍然是直观易懂且小众排序原则。