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《ceo2和la2o3對(duì)高爐噴吹煤粉燃燒過程的影響》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第$0卷第$期稀土Xnop$0*^np$$--7年.月!‘hi"j"k&l"m&lZ‘j8qlho$--7(!"#$和%&$#’對(duì)高爐噴吹煤粉燃燒過程的影響許瑩)*$*胡賓生$+),東北大學(xué)材料與冶金學(xué)院*遼寧沈陽(yáng)))---./$,河北理工大學(xué)材料學(xué)院*河北唐山-0’--12摘要3在模擬高爐噴吹的條件下*對(duì)添加!"#和%&的混合煤粉進(jìn)行了燃燒試驗(yàn)*考察了稀土氧化物對(duì)高$$#’爐噴吹煤粉燃燒過程的影響*并探討了其助燃作用機(jī)理4關(guān)鍵詞3!"#高爐噴煤/助燃機(jī)理$/%&$#’/中圖分類號(hào)3#0.’,’0/567’.文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼38文章編號(hào)3)--.9-$::+$--72-
2、$9--709-’大幅度地提高高爐噴煤量是降低生鐵成本;減),$試驗(yàn)裝置輕環(huán)境污染和優(yōu)化工藝結(jié)構(gòu)的重要技術(shù)手段*煤粉煤粉燃燒試驗(yàn)裝置見圖)所示4該試驗(yàn)裝置模的燃燒性能是高爐噴煤比提高的限制性環(huán)節(jié)4為了擬高爐風(fēng)口的燃燒條件*以兩段臥式電爐模擬熱風(fēng)提高煤粉自身的燃燒性能*在高爐噴吹煤粉中摻入爐加熱空氣*用燃燒爐模擬高爐風(fēng)口的煤粉燃燒狀適量的添加劑*如3堿金屬;堿土金屬和過渡金屬鹽況*將經(jīng)過干燥的煤粉噴進(jìn)燃燒爐中*進(jìn)行煤粉燃燒類<)*$=*可以提高高爐噴吹煤粉的燃燒率4稀土氧化率的測(cè)定4煤粉燃燒試驗(yàn)的熱風(fēng)溫度控制為物具有優(yōu)良的催化特性*目前已在許多領(lǐng)域得到廣))7-]*
3、富氧率控制為’>*燃燒爐溫度控制為’泛的應(yīng)用4根據(jù)煤粉在高爐噴吹條件下的燃燒特性*).--]*冷風(fēng)流量控制為$.^_A‘*冷風(fēng)壓力控制利用稀土氧化物的催化作用*制備稀土助燃添加劑*為-,$[a&4輸送煤粉的氣體為冷空氣*輸送煤粉氣用于高爐噴吹煤粉的催化燃燒是非常有意義的4體的流量根據(jù)試驗(yàn)要求確定/輸送煤粉的氣體壓力與冷風(fēng)壓力相同*控制為-,$[a&4煤粉噴吹的速度)試驗(yàn)部分根據(jù)煤比為)7-bcAZ時(shí)煤A氣比相同的原則控制*煤粉燃燒后的殘余物用集灰器進(jìn)行收集和抽濾*然后),)試驗(yàn)用原燃料對(duì)未燃煤粉進(jìn)行化驗(yàn)分析并計(jì)算出煤粉的燃燒率4根據(jù)高爐噴煤的實(shí)際生產(chǎn)狀況*煤粉燃燒
4、試驗(yàn)選用的煤粉為.->瘦煤?0->無煙煤的混合煤粉*煤粉的粒度控制為@$--目占:->4試驗(yàn)用煤全部取自于高爐噴煤的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)*煤粉的工業(yè)分析見表)所示4試驗(yàn)采用分析純!"#$和%&$#’化學(xué)試劑作為煤粉助燃添加劑4表)試驗(yàn)用煤的工業(yè)分析A>BCDEF)GHIJKLCMFCNCEOPKPIQRPFSTICEP)@集灰槽/$@硅碳棒/’@觀察孔/.@噴煤槍/7@硅鉬棒/煤種UVW8WXWYZ,W[&W0@電阻絲/:@冷風(fēng)入口/@噴煤裝置/1@爐架無煙煤:0,:0).,.-,.-,.0-,\圖)煤粉燃燒爐示意圖瘦煤:-,00)$,\)0,.0-,7--,0:d
5、Ke,)fTgFLCMKTSKCeHCLIQMgFDRHNFSTICEHFCTMIH(收稿日期3$--.9-.9).作者簡(jiǎn)介3許瑩+)1:)92*女*河北唐山人*東北大學(xué)在讀博士*主要從事高爐煉鐵和冶金物理化學(xué)研究工作4第1期許瑩等&9:;1和<=1;"對(duì)高爐噴吹煤粉燃燒過程的影響RQ根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)!"#$%煤粉燃燒率的計(jì)算公式主要一是脫氫縮合反應(yīng)4脫碳裂解表現(xiàn)為9*9鍵的斷有二個(gè)#分別為&裂#按鏈反應(yīng)歷程#將形成大量的活性自由基4自由+(,-(*.(/基與其它分子碰撞#繼續(xù)分裂#形成氣態(tài)小分子或直可燃物質(zhì)平衡計(jì)算方法&’()(*-(/+0,-(*.0/接以碎片形式
6、逸出煤粒表面#最終與氧接觸完成均.0,-(*.(/相燃燒#在這種情況下#只有那些縮合度很高的芳環(huán)灰量平衡計(jì)算方法&’1)(*-1/.(,-(*.0/才會(huì)形成焦炭4脫氫反應(yīng)表現(xiàn)為9*V鍵的斷裂#不式中&’不同方法計(jì)算的煤粉燃燒率3+未(#’12(2僅使芳環(huán)和芳基縮合成焦炭#而且使烷烴和烷基脫燃煤粉的重量3+噴煤量3.未燃煤粉中的灰02(2氫后留下骨架成焦#甚而使逸出到表面的小分子烴分含量3.煤粉燃燒前的灰分含量402及碎片產(chǎn)生析炭4如果煤粒的燃燒主要以脫氫反應(yīng)用公式-(/和公式-1/同時(shí)計(jì)算煤粉的燃燒率#的方向進(jìn)行#將使煤中的絕大多數(shù)炭元素形成焦炭4如果’與’的差值
7、小于$5-絕對(duì)值/#然后就計(jì)(1焦炭燃燒的活化能很高#屬異相反應(yīng)#必須依賴于與算算術(shù)平均數(shù)#以煤粉燃燒率的算術(shù)平均值作為該氧氣的充分接觸和較高的溫度#其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于烴種煤粉的燃燒率4如果’與’的差值大于$5-絕(1類的脫炭分解燃燒4在通常情況下焦炭燃燒時(shí)間要對(duì)值/#則煤粉燃燒試驗(yàn)重做4占整個(gè)燃燒時(shí)間的S054這表明#在高爐噴吹條件考慮到煤粉助燃添加劑對(duì)煤粉燃燒率計(jì)算的影下#煤的燃燒以烴類脫氫縮合為主要方向4響#未燃煤粉的重量-+和灰分含量-.應(yīng)該進(jìn)行(/(/向燃燒空間加入相應(yīng)的助燃催化劑&9:;和1校正#校正的方法如下&<=1;"#可抑制脫氫縮合反應(yīng)#促進(jìn)脫炭反應(yīng)
8、#從而有+