半焦在包钢高炉喷吹工艺中的应用研究

通过开展半焦在包钢高炉喷吹工艺中的试验研究,将半焦和烟煤按照一定比例进行配合,发挥各自性能优势,使混合喷吹煤粉适合高炉喷吹需求。研究结果表明,利用半焦资源,不仅能够降低包钢炼铁系统生产成本,还可减少焦炭使用量,有利于生态环境保护。     

神东矿区高挥发分喷吹煤粉对焦炭缓熔性能的影响研究

以神东矿区高挥发分烟煤为对象,研究高炉喷吹煤粉对焦炭缓熔性能的影响规律。结果发现,神东喷吹煤具有低灰、低硫、高发热量、高化学反应活性、低磷含量、低钾钠含量等优点,是优良的喷煤配煤;其干馏煤粉反应活性高于冶金焦炭,加入后可降低不同性能焦炭的热反应性（CRI）和反应后强度（CSR）的差别,且对使用性能较差的焦炭的效果更好;加入该干馏煤粉后,焦炭与CO2的反应可分为三个阶段,干馏煤粉的存在减缓了焦炭的熔损反应,有利于保持焦炭在高炉中的作用,因而在高炉风口回旋区保留一定量的未燃煤粉是有益的。     

礼赉诺尔褐煤制取高炉喷吹料和中热值煤气研究──(Ⅱ)半焦作高炉喷吹料的性能分析

对扎赉诺尔褐煤固体热载体干馏半焦作高炉喷吹料的可行性进行考察。结果表明：低灰褐煤（Ad＜10％）制得的半焦满足高炉喷吹料的一般要求，并具有低硫、低挥发分、较高热值和较高活性的特点，是一种新型高炉喷吹料。褐煤固体热载体干馏新技术用于钢铁企业：半焦用于高炉喷吹，煤气补充冶金燃气不足，将为解决企业内部能源平衡提供一个可行的办法。     

扎赉诺尔褐煤制取高炉喷吹料和中热值煤气研究：（I）煤气,焦油产率及性质

本文是在１０ｋｇ／ｈ固体热载体干馏实验装置上用扎赉诺尔褐煤制取高炉喷吹料和中热值煤气的研究结果。在干馏温度４５０℃～６５０℃范围制得煤气１１０Ｎｍ＾３／ｔ～４００Ｎｍ＾３／ｔ，煤气热值为１４．７ＭＪ／Ｎｍ＾３～１７．５ＭＪ／Ｎｍ＾３，属中热值煤气，可供民用，也可用于补充钢铁企业燃气不足，平衡能源，得低温焦油２％～９％，可加工成化工产品和燃料油，半焦可用于高炉喷吹。     

大屯煤作高炉喷吹原料初探

大屯煤主要为气煤和 1 /3焦煤 ,低灰 ,低硫 ,碳、氢含量较高 ,发热量及灰熔点高 ,可磨性较好 ,是优质炼焦原料煤 ;高炉喷吹试验表明 ,大屯煤流动性较好 ,具有较好的降爆性 ,既可与无烟煤混合喷吹又可单独喷吹 ,是良好的高炉喷吹原料     

Toward an understanding of coal combustion in blast furnace tuyere injection

The former Broken Hill Proprietary Company Limited, along with its successors BlueScope Steel and BHP Billiton, like many of their iron and steel making counterparts, has had a long history of investigating pulverised coal injection and combustion under the conditions of blast furnace tuyere injection. A succession of pilot scale hot models and combustion test rigs have been constructed and operated at the company's Newcastle Laboratories beginning with the pilot scale hot raceway model in 1981. Each successive generation of test rig has attempted to provide a closer approximation to the actual blast furnace situation with the current test rig (1998 to present) seeking to promote an ‘expanding’ combusting coal plume. Test rig configuration is demonstrated to have a significant effect on coal burnout at a nominal transit time of 20 ms.The development of the combustion test rigs has been supported through the co-development of a range of sampling and measuring techniques and the application of a number of numerical combustion models.This paper reviews some of the milestones along the path of these investigations, the current understandings and what the future potentially holds. It's not solved yet!     

放散高炉煤气的碳减排利用途径研究

针对高炉煤气中氮气与CO、CO_2分离困难,开发出回收其中CO和CO_2的变压吸附新技术.CO和CO_2与变压吸附从焦炉煤气中提取的H_2配合,可获得满足要求的甲醇合成气,并同时保证钢铁生产的物质平衡和能量平衡.新工艺为物理分离、混合过程,不包含转化等反应步骤,过程简单,是一种高炉煤气碳减排利用的有效方法.     

高炉喷吹煤粉的开发前景

介绍了淮北矿区开发高炉喷吹用煤的条件、现状和内容 ,分析了淮北矿区适宜高炉喷吹用煤的主要特点 ,根据矿区的各种条件 ,对发展高炉喷吹用煤提出了可行建议 ,展望了市场发展前景。     

在钙镁磷肥高炉上喷吹煤粉的可行性分析

借鉴炼铁高炉在喷吹煤粉技术方面取得的成功经验,结合钙镁磷肥高炉与炼铁高炉相似的工作原理,分析在钙镁磷肥高炉上采用喷吹煤粉工艺路线的可行性。     

A three-dimensional numerical study of the combustion of coal blends in blast furnace

The practice of blending coals for pulverized coal combustion is widely used in ironmaking blast furnace. It is desirable to characterize the combustion behaviour of coal blends and their component coals. A three-dimensional numerical model is described to simulate the flow and combustion of binary coal blends under simplified blast furnace conditions. The model is validated against the experimental results from a pilot-scale combustion test rig for a range of conditions, which features an inclined co-axial lance. The overall performance of coal blend and the individual behaviours of their component coals are analysed, with special reference to the influences of particle size and coal type. The synergistic effect of coal blending on overall burnout is examined. The results show that the interactions between component coals, in terms of particle temperature and volatile content, are responsible for the synergistic effect. Such synergistic effect can be optimized by adjusting the blending fraction. The model provides an effective tool for the design of coal blends.     

中低温热解半焦作为高炉喷吹燃料的现状分析及建议

为优化高炉燃料结构和降低生产成本,从半焦的基础性能、工艺性质、喷吹效果等方面论述了中低温热解半焦作为高炉喷吹燃料的研究现状,分析了半焦替代喷吹煤粉后存在的主要问题,提出了改善半焦性能的途径和建议。现有中低温热解半焦的煤质特征和多数工艺性质满足高炉喷吹要求,但其可磨性与燃烧性能波动较大,需区别对待。随着半焦添加比例的增加,混煤的燃烧和可磨性能总体呈下降趋势。提出应通过热解过程控制、与其他燃料共热解、催化燃料等方式改善低温干馏半焦性能,增加廉价燃料在喷吹燃料中所占比例,降低高炉炼铁成本。     

燃烧热能工程技术在加热炉节能减排方面的具体应用

介绍了实现加热炉系统节能减排的工程途径。结合工程实例,针对各类工业加热炉的具体特点,优化热力参数性能指标,实现以节能减排为目的的加热炉单元系统改造方案。     

高炉烟尘真空还原过程中铅锌钾氯的挥发特性

炼铁过程中会产出大量富集铅、锌、氯、钾等元素的烟尘,这些元素的存在对烟尘中铁的循环利用有不利影响,对其分离是实现高炉烟尘高效循环利用的首要条件。本工作对高炉烟尘进行了TG-DSC综合热分析,对铅、锌、氯、钾元素的水溶特性及其在真空还原过程中的挥发特性以及还原渣中铁的物相进行了研究。结果表明,烟尘在744及963℃有明显的吸热峰,说明在此温度下有较强烈的反应发生。根据烟尘中铅、锌、氯、钾的水溶特性,定性判断四种元素在烟尘中的主要存在形式为ZnCl2, KCl, ZnO, ZnFe2O4, PbO。真空还原可有效提取高炉烟尘中的铅、锌、钾、氯等元素,在炉内压力10 Pa、1100℃保温30 min条件下,烟尘中的铅、锌、钾、氯的挥发率分别为99.90%, 99.76%, 98.31%, 99.70%;烟尘中氯的存在形式主要为ZnCl2和KCl,氯在400~600℃时主要以ZnCl2形式挥发,600℃以上以KCl形式挥发;烟尘中锌除了以ZnCl2挥发以外,在高温阶段为ZnO和ZnO?Fe2O3被还原为金属锌而挥发;钾的挥发以KCl为主,铅的挥发是PbO被烟尘中的碳还原为金属铅蒸气而挥发。高炉烟尘中铁主要为Fe2O3,通过真空还原在895℃保温30 min,Fe2O3被还原为Fe3O4, FeO和Fe,在1075℃保温30 min时Fe2O3基本转变为结晶度较好的Fe。     

添加Fe2O3对碳热还原含钛高炉渣的影响

以攀枝花含钛高炉渣为原料,针对碳热还原含钛高炉渣的还原产物TiC晶粒粒径较小而难以分离的问题,在原料中添加不同比例的Fe2O3促进TiC与渣相分离. 结果表明,原料中加入Fe2O3后,还原产物中Fe在渣中呈弥散分布,渣中TiC晶粒依附Fe相生长. Fe2O3添加量为5wt%时,依附于Fe相形核长大的TiC明显沉降,富集于还原产物底部,含钛高炉渣还原产物中TiC初步富集.