干熄焦除塵灰及松木屑作為高爐輔助噴吹燃料的燃燒特性研究.pdf

1、利用高爐噴吹技術(shù)將干熄焦除塵灰和松木屑作為高爐輔助噴吹物與煤粉進(jìn)行噴吹，不僅可以降低高爐生產(chǎn)成本，也有利于對干熄焦除塵灰和松木屑等廢棄物實(shí)現(xiàn)合理綜合處置與利用，達(dá)到節(jié)能減排的目的。本文在研究干熄焦除塵灰、松木屑、高爐噴吹用無煙煤及煙煤的物理化學(xué)性質(zhì)基礎(chǔ)上，采用熱重分析法分別對某鋼鐵廠的干熄焦除塵灰、松木屑、煙煤和無煙煤的燃燒特性和燃燒機(jī)理進(jìn)行了研究分析，研究了不同噴吹物的混合比例、升溫速率等對混合燃燒特性的影響，采用 Flynn?Wal

2、l?Ozawa模型和 Coats-Redfern模型對混合燃燒過程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。
　　研究結(jié)果表明，在主要燃燒過程中，除塵灰燃燒DTG曲線呈現(xiàn)單峰特點(diǎn)，煙煤燃燒的DTG曲線呈現(xiàn)雙峰特點(diǎn)；松木屑的燃燒DTG曲線出現(xiàn)揮發(fā)份析出峰和炭燃燒峰，無煙煤的燃燒DTG曲線只出現(xiàn)一個(gè)燃燒峰。
　　干熄焦除塵灰的著火溫度和燃盡溫度均高于煙煤的著火溫度和燃盡溫度，可燃性指數(shù)和綜合燃燒特性指數(shù)比煙煤要低。采用干熄焦除塵灰與煙煤進(jìn)行混合噴吹時(shí)，隨

3、著除塵灰的配比增加，混合噴吹物的著火溫度、燃盡溫度逐漸降低，可燃性指數(shù)和綜合燃燒特性指數(shù)逐漸升高，混合燃燒TG曲線逐漸向低溫區(qū)移動(dòng)。隨著升溫速率的增加，燃燒反應(yīng)的劇烈程度逐漸減弱，燃燒反應(yīng)出現(xiàn)熱滯后現(xiàn)象。
　　松木屑的著火溫度和燃盡溫度均低于無煙煤，可燃性指數(shù)和綜合燃燒特性指數(shù)均高于無煙煤。松木屑與無煙煤進(jìn)行混合噴吹時(shí)，混合噴吹燃料的燃燒過程中出現(xiàn)揮發(fā)分析出燃燒階段和炭燃燒階段。隨著松木屑添加比例的增加，燃燒TG曲線逐漸向低溫區(qū)移

4、動(dòng)，揮發(fā)分析出峰逐漸增強(qiáng)，炭燃燒峰逐漸減弱，混合噴吹的著火溫度和燃盡溫度逐漸降低、可燃性指數(shù)和綜合燃燒特性指數(shù)逐漸升高。無煙煤噴吹添加松木屑有利于促進(jìn)無煙煤的燃燒。
　　燃燒動(dòng)力學(xué)分析表明，松木屑與無煙煤進(jìn)行混合噴吹時(shí)，隨著松木屑的配比增大，混合物揮發(fā)分析出燃燒階段和炭燃燒階段的活化能均逐漸降低， Coats-Redfern模型更適合分析雙峰型的混合燃燒過程；干熄焦除塵灰與煙煤進(jìn)行混合噴吹時(shí)，隨著除塵灰的配比增加，混合物炭燃燒階段