改性炼钢污泥催化剂的催化脱硝性能

选择性催化还原技术是工业烟气脱硝技术中最常用的烟气脱硝方法.但催化剂的制备过程较为复杂,并且制备成本较高.本文以钢铁企业在生产过程中产生的炼钢污泥作为原料,采用焙烧改性、硫酸改性和硫酸–焙烧改性三种不同方法对其进行处理,制备了一种用于选择性催化还原氮氧化物的新型催化剂.采用比表面积分析法(BET)、扫描电镜分析(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、X射线荧光光谱分析(XRF)和NH3程序升温脱附分析(NH₃-TPD)等表征手段,对改性前后炼钢污泥催化剂物理化学性质的变化进行分析研究.结果表明：催化剂的主要活性组分为Fe、Mn、V、Ti;焙烧改性对催化剂活性具有一定的提升效果,可以使催化剂中的Fe₃O₄转化为具有更好脱硝活性的α-Fe₂O₃;硫酸改性后的催化剂具有优异的催化活性,300°C时可以达到88.5%的脱硝效率;硫酸改性改变了催化剂表面形貌,减小了晶粒尺寸,生成了大量的硫酸盐物种,给催化剂表面提供了更多酸性位点,从而促进催化性能的提升.该研究为低成本脱硝催化剂的开发提供了...     

大型钢铁企业绿色制造创新实践与展望

绿色钢铁是世界钢铁工业发展的共同选择与发展方向,节能环保、降耗减排等方面的法规和要求日益严格,钢铁行业需加快绿色制造工艺、技术、装备的改革和创新。结合国内某大型钢铁企业近些年来在节能减排、资源利用、技术创新等方面取得的阶段性成果,总结了钢铁行业焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢、辅助流程等工序在绿色制造方面的创新技术。围绕未来绿色发展思路,该大型钢铁企业按照"六位一体"总体布局,通过主持和参与国家重点研发计划课题,提出了十项绿色引领技术,旨在持续引领行业绿色化、智能化发展。     

美国钢铁工业发展对我们的启示

在全球进入低碳发展的新阶段的背景下,分析了不同时期的技术变革影响世界钢铁工业中心转移的历史发展趋势,提出了在全球碳中和背景下钢铁工业所面临的机遇与挑战。从国际、国内钢铁工业低碳发展现状出发,结合中国典型钢铁企业的绿色制造实践,及低碳发展规划,阐述了当前中国钢铁行业在低碳绿色发展方面所做出的探索与贡献,为钢铁企业助力国家“碳达峰、碳中和”目标的实现提供实践案例。建议未来发展路径可从四方面开展,一是在“十三五”超低排放成效的基础上向减污降碳过渡,推广烧结烟气循环及高比例球团冶炼等技术;二是实施以氢能为中心的能源结构的变革,开展多元化制氢技术,并配套加氢站网络的建设,加速绿色物流体系的构建,并在探索氢冶金技术的实践中引领行业发展;三是打造低碳绿色产业生态圈,从整个产业链、上下游协同出发,开发全生命周期评价平台及产品,并结合上下游重点企业全面推进绿色制造;四是行业突破性技术研发,加强产学研合作,整合全球创新资源。最后,在上述低碳发展路径的基础上,提出未来钢铁行业需要重视的发展建议。     

异化金属还原菌利用发酵制氢废液还原软锰矿

利用纯二氧化锰在微酸性条件下对异化金属还原菌进行驯化,二氧化锰的颜色由黑色逐渐变浅至白色,X射线衍射分析表明微生物可有效还原二氧化锰成为碳酸锰;以发酵制氢废液为还原底物,利用异化金属还原菌在不同酸性条件下直接浸出低品位软锰矿,通过单因素实验研究厌氧条件、pH值对锰浸出率的影响,并对制氢废液化学需氧量(COD)的去除率及浸出机理进行研究.结果表明,异化金属还原菌利用发酵制氢废液还原软锰矿,厌氧浸出优于好氧浸出,最佳pH值为3.0~3.5,浸出时间为3 d时,最大浸出率达到98%;用软锰矿对发酵制氢废液在微酸性条件下进行降解,COD质量浓度为2612 mg·L^-1时最大去除率达到84%,COD去除率随软锰矿量的增加而增大.     

一氧化碳还原热解硫酸镁制备高纯氧化镁

利用菱镁矿和工业纯硫酸制备七水硫酸镁,进一步脱水得到无水硫酸镁。以无水硫酸镁和CO气体为原料,经高温煅烧制备高纯氧化镁,考察硫酸镁粒径、CO气体流量、煅烧温度和煅烧时间对硫酸镁转化率的影响。通过单因素实验确定的最佳工艺条件为:粒径51.8μm,CO气体流量30 mL/min,煅烧温度800℃,煅烧时间2.0 h。样品氧化镁经X射线衍射和扫描电镜表征,纯度达到99%,其平均粒径为40nm,单分子表面为多孔蓬松状。经实验和动力学推导得到描述热解过程的经验方程,CO气体还原热解硫酸镁的动力学模型为收缩核动力学模型,热解表观活化能为234.055 kJ/mol,该模型表明热解过程中的控制步骤决定于氧化还原速率。     

钢铁行业烟气净化催化剂的研究现状及展望

烟气污染物治理是钢铁行业一直以来面临的难题,经过“十三五”阶段的技术发展,现有烟气净化工艺已能够满足超低排放标准。但随着“十四五”的到来,以及“双碳目标”的提出,钢铁行业烟气污染物治理将面临标准更严、范围更广以及碳排放更低等一系列挑战。结合钢铁行业烟气污染物净化存在的问题,介绍了烟气净化催化剂的研究现状及改进方向,对如何提高烟气脱硝催化剂的低温活性、抗毒性、寿命以及成本等方面进行了总结与展望。在烟气污染物深度、低碳治理方面提出应加强非常规污染物(CO、二噁英、VOCs等有机污染物)治理与多污染物协同治理路线,并对催化剂研发方向提出建议。     

“双碳”目标下钢铁企业低碳发展的技术路径

为落实国家“碳达峰、碳中和”发展目标,解决钢铁行业低碳发展过程中面临的瓶颈和难题,展开了一系列政策、技术和行动方案的研究。对比国内外钢铁企业碳排放强度的现状及变化趋势,分析了引起碳排放强度差异性的原因,并给出我国钢铁工业“碳达峰、碳中和”发展的总体方向。解析了中国钢铁工业及国内大型钢铁企业的“碳达峰、碳中和”目标及实施方案,并重点基于某大型钢铁企业当前生产、装备、工艺流程、碳排放实际情况,在充分考虑了未来产能装备、工艺变革、技术创新、能源转型等方面规划的基础之上,制定了具体的低碳发展技术路线图,为我国钢铁企业落实国家“碳达峰、碳中和”目标提供了示范和引领。路线图指出,该企业低碳发展将经历“碳达峰平台期、稳步下降期及深度脱碳期”三个阶段,通过实施铁素资源优化、流程优化重构、系统能效提升、用能结构优化、低碳技术变革、产业耦合降碳六大技术路径,建设碳排放数据管理体系及钢铁产品全生命周期（LCA）碳足迹两大平台,实现2025年碳排放总量较峰值降低10%,2030年碳排放总量较峰值降低30%,最终在2050年实现碳中和,并详细阐明了该企业对各技术路径的规划目标,测算了各减碳技术路径实施后带来的碳减排量期望值,比较了不同技术路径在不同发展阶段所带来的减碳效果。最后,结合该企业低碳发展技术路线图的制定和实施过程,提出我国钢铁企业低碳发展的建议。      

镀锡生产线含锡废液处理技术探讨

分析了镀锡生产线含锡废液的性质,采用中和、沉淀方法对含锡废液中的锡进行回收,回收率达98%以上。对沉淀产物进行成分和物相分析,发现其性质与锡泥性质一致,可实现资源化回收利用,用于生产高附加值金属锡,并达到回用要求。     

臭氧氧化脱硝技术在烧结烟气中的应用

钢铁行业启动超低排放,烧结烟气的氮氧化物排放控制迫在眉睫,然而烧结烟气成分复杂、温度较低,应用常规的选择性催化还原脱硝技术存在局限性,需要开发科学、高效的脱硝技术。主要介绍了适合烧结烟气的臭氧氧化脱硝技术的原理,以及该方法目前在其他行业烟气脱硝中的应用现状,并且对臭氧结合钙法脱硫副产物的资源化利用提出了可行的办法。