混合助燃剂对高炉喷吹煤粉的助燃机理研究

对所研制的新型煤粉助燃剂的助燃效果和助燃机理进行研究。燃烧检测结果表明,新型助燃剂的助燃效果优于普通助燃剂。当新型助燃剂的添加量为0.9%时,助燃效果达到最佳,煤粉的燃烧率高于原煤11.72%,高于普通助燃剂3.73%。对未燃煤粉进行XRD和SEM检测可知,随着新型混合助燃剂的加入,未燃煤粉的微晶参数增大,芳香片层的堆砌高度升高0.053 4 nm,芳香层片直径增大0.064 8 nm;新型助燃剂使未燃煤粉颗粒的平均粒径减小3.96μm。     

MnO2对高炉喷吹煤粉助燃机制的研究

MnO₂是一种适合高炉生产的煤粉助燃剂,通过模拟高炉风口的燃烧条件并收集未燃煤粉,采用XRD和SEM检测方法可知,随着助燃剂MnO₂的加入,未燃煤粉的微晶参数增大,芳香片层的堆砌高度升高0.0010nm,层片直径增大0.0137nm;MnO₂使未燃煤粉颗粒的平均粒径减小2.65μm,外观形貌变得不规则。通过热重-差热分析其助燃机理是Mn4+(CO-)₄削弱了碳结构单元间的桥键结合力以及改变了晶格结构,使煤粉活化能降低,加速燃烧。     

CeO2催化强化高炉喷吹煤粉燃烧机制

为了研究稀土氧化物CeO2对高炉喷吹煤粉的助燃机制,以某炼铁厂高炉喷吹煤粉为原料,利用煤粉燃烧炉进行煤粉燃烧试验并收集未燃煤粉,通过热重-差热法分析CeO2对喷吹煤粉的助燃机制,结合XRD和SEM检测分析未燃煤粉.结果表明:助燃剂CeO2对喷吹煤粉的助燃效果显著,其添加比例控制在1.5％(质量分数)左右比较适宜;CeO2在煤粉固定碳表面上形成络合盐Ce4+(CO-)4,减弱了两相反应物间的势能垒,促使挥发分的开始燃烧放热温度降低,固定碳燃烧温度区间变窄;随着CeO2的加入,Ce4+ (CO)4成倍增长,在XRD图谱中表现为未燃煤粉的微晶尺寸逐渐增大;在CeO2的作用下未燃煤粉颗粒的平均粒径与原煤未燃煤粉颗粒的平均粒径相比减小了3.48 μm,表面出现大量孔洞结构.     

La2O3对高炉喷吹煤粉燃烧率的影响及分析

在煤粉中加入一定比例助燃剂La2O3可以加快煤粉的燃烧速度,缩短燃烧时间,有效提高煤粉的燃烧率,为炉况稳定顺行和进一步增加喷煤量奠定基础.随着助燃剂La2O3的加入,差热和热重曲线中的拐点温度、峰值1温度、峰值2温度、着火点温度、燃烬点温度均下降,微晶参数Lc和La均增加,未燃煤粉的平均粒径减小,外观形貌变得极不规则....     

氧化镧对高炉喷吹煤粉燃烧率的影响

在煤粉中加入一定比例的助燃剂氧化镧可加快煤粉的燃烧速度,缩短了燃烧时间,有效提高了煤粉的燃烧率,为炉况稳定顺行和进一步增加喷煤量奠定了基础.随着助燃剂氧化镧的加入,差热和热重曲线中的拐点温度、峰值1温度、峰值2温度、着火点温度、燃烬点温度均有所下降,微晶参数Lc和La均有所增加,未燃煤粉的平均粒径减小,外观形貌变得极不...     

CeO2对高炉喷吹煤粉助燃机理的分析

在煤粉中加入一定比例助燃剂CeO_2可以加快煤粉的燃烧速度,缩短燃烧时间,有效提高煤粉的燃烧率,为炉况稳定顺行和进一步增加喷煤量奠定基础。随着助燃剂CeO_2的加入,差热和热重曲线中的拐点温度、峰值1温度、峰值2温度、着火点温度、燃烬点温度均下降,微晶参数Lc和La均增加,未燃煤粉的平均粒径减小,外观形貌变得极不规则。这是因为络合盐Ce~(4+)(CO~-)可以减弱C结构的桥键结合力、弱化其连接程度,改变C的晶格结构。同时CeO_2能够加快煤粉中大分子支链、芳香环支链的断裂,增加煤颗粒中孔隙和表面积。     

宝钢高炉大量喷煤时煤粉在炉内的利用状况

通过炉尘取样,分析了宝钢高炉喷煤比增大到２００ｋｇ／ｔ时炉尘灰量、炉尘碳含量及其中未燃发含量的变化;分析了影响炉尘及未燃煤粉吹出量的因素。利用碳平衡模型对煤粉在炉内不同 消耗量进行了解析,计算了实测结果表明煤粉在炉内基本全部被消耗 。根据数据回归证明风温是实现高煤比和强化燃烧的基础,而富氧率的高代只是充分条件。     

鞍钢新5号高炉喷吹煤粉助燃剂工业实践

 为探索助燃剂对高炉喷吹煤粉的影响,进行了鞍钢新5号高炉添加锰系氧化物煤粉助燃剂的工业试验,获得了高炉喷吹煤粉中添加助燃剂下高炉运行指标。结果表明：在添加0.4%～0.6%的助燃剂情况下,平均日产量同未添加助燃剂相比增加435.60t,焦比降低10.30kg/t,喷煤比增加8.10kg/t,高炉煤气中CO2的体积分数下降069%,煤粉平均燃烧率为45.93%,提高了6.06%。     

含钛炉渣稀释剂对喷吹煤粉燃烧性能的影响

 根据承钢高炉冶炼条件,以其高炉喷吹煤粉作为试验原料,利用煤粉燃烧炉模拟现场高炉风口区域煤粉的燃烧过程,探讨加入含钛炉渣稀释剂CaF2和MgO后,对煤粉燃烧性能的影响,并结合扫描电镜（SEM）观察未燃煤粉颗粒表面结构的变化。试验结果表明,煤粉中添加CaF2后燃烧率有所提高,但提高幅度不大,SEM图未燃煤粉的颗粒减小,这说明CaF2对高炉内煤粉的燃烧有一定的促进作用;添加MgO后煤粉燃烧率明显提高,当添加MgO质量分数为1.20%时,煤粉燃烧率提高了12.41%,此时未燃煤粉SEM图平均粒径为4.30 μm,比未加入稀释剂未燃煤粉的粒径小5.48 μm,并且组织颗粒的大小及分布比较均匀,综合考虑炉渣稀释剂MgO对承钢含钛炉渣的稀释作用和对高炉内煤粉燃烧的影响,含钛炉渣稀释剂MgO的最佳添加质量分数为1.20%。     

文献简介

高炉内未燃煤粉气化速度的分析 高炉喷吹煤粉不仅能代替一部分焦炭,而且能稳定高炉的操作。但是,高炉内有一些未燃烧的煤粉,这些煤粉对炉内煤气流和各种反应的影响尚不清楚。如果能使未燃的煤粉充分燃烧,就可向炉内喷吹大量的煤。 为此,本文对由风口喷入的煤粉的燃烧反应和未燃煤粉对炉内反应的影响进行了一些基础试验。使用的氧化性气体为CO_2,H_2O,反应温度为1100～1500℃。应用的煤去掉了挥发分的半焦。未燃煤粉的固定碳为86.4％～97.6％、灰分是1.9％～13.4％、密度为0.58～0.86g/cm~3、粒度-200目。     

KMnO4��ȼ��¯�紵ú�۵Ļ���

KMnO4 is a kind of pulverized coal combustion improver which is suited for the blast furnace. Mn7+(CO-)7 weakened bridge adhesion of carbon structural units and changed lattice structures, activation energy of pulverized coal was lowered and burn rate was accelerated. The unburned coal, which was investigated by the method of XRD and SEM, was collected through simulating combustion conditions of blast furnace. The results show that: microcrystalline parameters of unburned coal is increased, height and diameter of aromatic slices will increase 0??0013 and 0??0366nm respectively as KMnO4 joined; particles size of unburned coal powder can be reduced 2??62??m by adding KMnO4.     

高炉下部气固湍流和煤粉燃烧的数值模拟与优化研究

高炉喷吹煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在回旋区处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性。建立了气固两相湍流和煤粉燃烧的三维数学模型,并且验证了该模型的可靠性。用所建模型对由直吹管、风口、回旋区和焦炭床构成的高炉下部区域进行了喷吹煤粉流动与燃烧现象的模拟研究。模拟结果揭示了高炉炉内气固流动和煤粉燃烧的基本性质和特点;通过正交试验方法研究不同操作因素对评价指标煤粉燃尽率的影响,得到4个操作因素对燃尽率的影响程度依次分别为喷煤量、富氧率、鼓风量和鼓风温度。而工况(喷煤量1 25kg/t,鼓风量1 950m3/min,鼓风温度1 523K,富氧率5.0%)为最佳优化工况,可实现提高喷煤量和煤粉燃尽率的效果。     

高炉喷吹未燃煤粉与碳消耗的试验研究

利用焦炭充填床热模型研究未燃煤粉在炉内的行为及对碳消耗量的影响.结果表明:原煤的挥发分越高,得到的未燃煤粉反应性就越高;炉内未燃煤粉存在降低了焦炭的熔损,作为还原剂可取代部分焦炭.     

酒钢高炉在不同煤比下煤粉利用状况分析

通过对酒钢高炉瓦斯灰和污泥进行煤岩显微组分分析,酒钢高炉瓦斯灰和污泥中的碳元素含量都比较高,来源于焦炭的碳元素比例要高于来源于未燃煤粉的碳元素比例,且随着喷吹煤比升高碳元素在高炉除尘灰中的含量也随之升高。     

直吹管内煤粉燃烧的数值模拟

高炉喷煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在风口处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性.利用商业软件fluent研究了煤粉在直吹管内的燃烧情况,通过对不同的喷吹量和粒径对煤粉燃烧进行分析,得到煤粉在直吹管内燃烧大致情况.当颗粒的直径从30 μm增加到90 μm时,煤的燃尽率从 37.3 %降低到28.8 %,模拟结果与实际基本符...     

高炉喷吹用秸秆炭性能表征

实施碳减排是中国全面执行《巴黎协定》的承诺,利用秸秆炭替代煤粉用于高炉喷吹可实现部分碳减排。采用热分析(TG、DTG、DSC)和角锥法对热解小麦秆炭、玉米秆炭、棉秆炭、稻杆炭、2种无烟煤和1种烟煤的燃烧特性和灰熔特性进行了研究,考虑到碱负荷对高炉顺行的影响,考察了棉杆炭可替代烟煤的比例。结果表明:秸秆炭较煤粉着火点温度、燃尽点温度低,燃烧速率快,释放热量高,燃烧过程稳定,综合燃烧性能好。但秸秆炭(除了棉秆炭)碱金属含量较高,灰熔点温度较低,易结渣,替代煤粉比例不宜较高;而棉杆炭由于CaO含量较高,其灰分软化温度大于1 200℃,灰融特性较好。在不影响高炉顺行的条件下,棉杆炭可以部分替代烟煤,其喷吹量为11.37kg/t,CO2减排量可达65.7kg/t。