CeO2及其复合催化剂对煤粉燃烧效率的影响

 利用热重分析法研究了稀土氧化物CeO2和其复合催化剂对煤粉燃烧特性的影响。研究了稀土氧化物及其复合催化剂的添加量、配比对煤粉燃烧特性的影响。结果表明：CeO2可以促进烟煤挥发分析出和燃烧,改善其燃烧性能,CeO2添加质量分数为4%时其催化效果最为显著;不同催化剂对无烟煤燃烧的催化效果各异,MnO2有利于挥发分析出,而CeO2促进了残碳的燃烧,其催化作用不同于烟煤;Ce-Fe-Mn系复合催化剂催化效果优于单组分催化剂,其中CeFeMn(3∶1∶1)的催化效果最佳。利用Coats-Redfern动力学模型分析了煤粉燃烧活化能、指前因子等动力学参数,添加CeFeMn(3∶1∶1)的煤粉反应速率常数较大,催化效果显著。     

脱灰生物质焦的催化气化反应及动力学

利用扫描电镜-能谱仪及热重分析仪研究了添加钾盐催化剂的脱灰生物质焦的物理结构、化学成分及其与CO₂的气化反应,并分别采用均相模型和收缩未反应核模型对实验数据进行处理,得到动力学参数.研究发现钾盐对脱灰生物质焦-CO₂气化反应有明显催化作用,可提高整体反应速率,并减少反应时间.随着钾盐的增加(质量分数在0%~4%的范围内),附着在生物质焦表面的富钾催化点增多,催化作用逐渐增大,反应的活化能逐渐降低.由于(脱灰)生物质焦的灰分含量很低,与未反应核模型相比,均相模型更适合于描述生物质焦-CO₂的气化反应过程.      

钒钛磁铁矿含碳球团的还原机制

 以转底炉工艺为基础,对不同配碳比、不同焙烧温度、不同焙烧时间条件下的金属化球团宏观形貌和内部组织结构进行分析研究。结果表明：随着还原温度的升高,Ti在球团中由集中分布到均匀分布再到集中分布,与Fe逐渐分离,而Ti与Mg的分布状态几乎相同,且V的赋存形态几乎与Ti一致。通过扫描电镜观察及分析得知,随着还原温度的升高,球团孔隙度降低,这在一定程度上影响了还原反应的继续进行。还原时间为20~40min时,Fe与Ti、V基本能够分开,Mg与Ti则基本互溶在一起,走向一致。无论在何种配碳比的条件下,球团中均出现了金属铁和(Fe,Mg)Ti2O5,而黑钛石的存在限制了金属化率的进一步升高,且当配碳比增加到1.3时,球团中出现了新相TiC0.2N0.8。     

炉腹煤气中氢气含量对炉料软熔性能的影响

 在实验室条件下研究了提高炉腹煤气中氢气含量对含铁炉料软熔性能的影响。研究结果表明：随着氢气含量的提高,含铁炉料的软化开始温度先增加后降低,软化终了温度升高,软化区间先变宽后变窄,熔融开始温度、滴落温度升高,熔融区间变窄,炉料透气性明显改善。增加炉腹煤气中氢气含量有利于高炉冶炼。     

废塑料的添加比例对煤粉燃烧的影响

采用热重分析法,对比研究了不同比例废塑料对川煤集团瘦煤和务本精煤燃烧特性的影响. 结果表明,添加废塑料可提高煤粉的最大失重速度,降低煤粉的着火点、燃尽温度和最大失重速度时的温度,能有效提高煤粉燃烧率;在添加比例相同时,废塑料对低挥发性煤粉的助燃效果优于挥发分相对较高的煤粉,且在较低温度区域(500℃)的助燃作用最为明显;在添加比例不同时,当添加量较大时,比例为20%左右时助燃效果最为明显;当添加量较小时,添加0.5%即能使煤粉燃烧率明显提高.     

三层博弈架构下的智能电网能量管理分布式优化方法

如何改善用户用电模式以及优化供配电系统成为了智能电网发展中亟需解决的问题之一。针对电力市场和新能源发电的需求,文章提出一种基于博弈论的三层博弈架构下的智能电网能量分布式优化管理方法。首先,在用户侧,构建家庭用户演化博弈模型反映需求侧响应;其次,针对供电侧,构建多售电公司的非合作博弈模型调节电力市场供需平衡;然后,针对传统火力发电企业与新能源发电企业构建合作博弈模型,并依据Shapley值分配合作博弈中的联盟收益;最后,通过仿真和计算,对提出的三层博弈架构模型进行验证和分析。     

钢铁厂含锌粉尘的低温磁化焙烧试验研究

在实验室对高炉含锌粉尘进行了低温磁化焙烧-磁选试验研究.结果表明:采用低温磁化焙烧-磁选技术能够有效的从粉尘中提取品位较高的铁精矿,而锌主要被富集到尾矿中.焙烧温度以900℃左右为宜,焙烧时间以30min左右为宜.焙烧产物采用水冷的方式冷却,可以有效防止产物的氧化.热力学研究结果表明,为了提高反应速度,可以适当提高焙烧温度.      

褐煤用于高炉喷吹的可行性

采用热重分析及量热仪分析了褐煤与传统喷吹用无烟煤燃烧性及发热值的差异,并采用长管式煤粉爆炸性测定装置研究了粒度对褐煤爆炸性的影响。同时针对混煤中褐煤的适宜配加比例,研究了褐煤添加量与混煤的爆炸性和燃烧性的相关性。结果表明,褐煤粒度小于0.087mm后呈强爆炸性。但褐煤与无烟煤混合能够有效抑制爆炸性,当混合样品中褐煤的质量分数低于40%时混煤没有爆炸性。褐煤的燃烧性好于无烟煤,二者混合后随褐煤比例的增加,混煤的失重曲线出现双特征峰,提高褐煤掺混比能够改善混煤的燃烧性。综合以上研究结果表明,褐煤用于高炉喷吹时的比例控制在40%(质量分数)以下为宜。     

高炉喷吹高挥发分粒煤技术概述

高炉喷煤是替代昂贵的冶金焦,降低生产成本,提高生产效率的有效手段之一。作为能源密集型的钢铁企业,随着优质喷吹煤资源的日益枯竭及采购成本持续高位运行,高炉发掘高比例低阶煤喷吹技术一方面能够降低企业的生产成本,提高行业内竞争力;另一方面可以消纳大量的低阶煤资源,保障冶金行业的用能安全。粒煤喷吹技术作为众多低阶煤应用的代表性技术之一,已经在国内外的高炉上进行了充分的实践论证。首先介绍了高炉高比例烟煤喷吹的发展状况,接着分析了高炉喷吹粒煤技术的关键难题、国内外应用案例、国内外操作实践对比及经济效益,最后展望了其在钢铁行业的应用前景,并进行了可行性分析。     

兰炭与烟煤混合燃烧特性及机制分析

试验研究表明,烟煤M的燃烧性要好于兰炭XJ,兰炭XJ燃烧后期燃烧速度变慢。随着烟煤M配比量的增加,混煤的燃烧性逐渐变好。烟煤M对改善混煤的可燃性具有重要作用,当烟煤配比量超过20%时,能显著提高混煤的综合燃烧特性指数。研究结果表明,兰炭XJ与烟煤M在成分、微观结构及化学结构上具有显著的差异性,这是导致烟煤M燃烧性好于兰炭XJ的本质原因。