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生物质炭复合团块在高炉中的反应行为

张壮壮 王强 唐惠庆 薛庆国

张壮壮, 王强, 唐惠庆, 薛庆国. 生物质炭复合团块在高炉中的反应行为[J]. 工程科学学报. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2020.11.30.002
引用本文: 张壮壮, 王强, 唐惠庆, 薛庆国. 生物质炭复合团块在高炉中的反应行为[J]. 工程科学学报. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2020.11.30.002
Reaction Behavior of Biochar Composite Briquette in Blast Furnace[J]. Chinese Journal of Engineering. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2020.11.30.002
Citation: Reaction Behavior of Biochar Composite Briquette in Blast Furnace[J]. Chinese Journal of Engineering. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2020.11.30.002

生物质炭复合团块在高炉中的反应行为

doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2020.11.30.002
详细信息
  • 中图分类号: TF046.6

Reaction Behavior of Biochar Composite Briquette in Blast Furnace

  • 摘要: 在高炉炼铁中利用生物质/生物质炭代替粉煤/焦炭是实现高炉炼铁减少CO2排放的有效方法。本文利用氧化铁粉和生物质炭,通过冷压成型和热处理硬化的方法制备了满足高炉强度要求的生物质炭复合团块。其成分为:11.1 wt.% C、72.7 wt.% Fe3O4、11.25 wt.% FeO、0.77 wt.% Fe和4.67wt.% 脉石。随后,对高炉环境下复合团块反应进行建模。利用等温动力学实验确定模型参数并进行模型验证。利用该模型,解释了模拟高炉环境下复合团块的反应行为,以及对实际高炉中团块的反应行为进行了分析。结果表明,在模拟高炉条件下。团块经历了低熔化合物形成的结构变化和从炉渣基体向铁网络结构的转变。在实际高炉中,生物质炭复合团块的反应行为主要包括三个阶段:团块的高炉煤气还原(473-853 K)、团块的高炉煤气还原和部分自还原(853-953 K)以及团块的完全自还原(953-1150 K)。在团块自还原参与阶段,团块中氧化铁还原和生物质炭气化均比烧结矿和焦炭快。团块具有提高高炉顶气利用系数和降低热储备区温度水平的作用。

     

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  • 网络出版日期:  2021-06-18

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