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低质焦炭下高炉炉尘及喷吹煤粉利用率

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150041

为了研究低质焦炭条件下高炉喷吹煤粉的利用率,对安钢高炉两批低质焦炭及炉尘进行取样分析.测定了焦炭的常用质量评价指标及炉顶除尘灰的碳质量分数,并采用岩相测试技术分析了炉尘未消耗煤粉和焦炭的不同结构形态,定量地给出了炉尘中未消耗煤粉和焦炭颗粒的质量分数.结合安钢配煤现状,考察了3种高炉所用喷吹原煤不同粒径的燃烧率,并讨论了不同烟煤配比下挥发分质量分数对不同粒径煤粉燃烧率的影响,为低质焦炭条件下提高煤粉利用率提出合理化建议.结果表明,低质焦炭条件下,炉尘碳质量分数明显偏高并含有较多未消耗煤粉;炉尘中的未消耗煤粉分为热变煤颗粒和残炭颗粒,而未消耗焦炭则以镶嵌结构为主;控制焦炭质量波动、减少焦炭水分质量分数有利于降低炉尘碳质量分数;安钢喷煤首选无烟煤应为B煤,喷吹煤粉的挥发分适宜控制在17%左右.

关键词: 低质焦炭 , 高炉炉尘 , 煤粉利用率 , 优化配煤

焙烧温度对低硅含镁球团矿还原膨胀率的影响及机理

青格勒 , 吴铿 , 刘洪松 , 员晓 , 田筠清

中国有色金属学报

研究焙烧温度对MgO含量分别为1.5%和3.0%(质量分数)的低硅含镁球团的抗压强度、矿相和还原膨胀率的影响，并基于 Arrhenius 方程和还原度测定计算低硅含镁球团还原反应的表观活化能，分析还原反应的速率限制性环节。结果表明：当焙烧温度较低时，低硅含镁球团内形成的铁酸镁数量较少，存在未反应的MgO颗粒，其还原过程主要受气体扩散和界面化学反应混合控制，还原膨胀率高，还原后强度低。1280℃高温下，焙烧的低硅含镁球团形成的铁酸镁数量多、强度高，还原过程后期主要受固相扩散即铁离子扩散控制，尤其是低硅高镁球团受固相扩散控制更明显，还原过程中未出现针状铁晶粒，还原膨胀率低。

关键词: 低硅含镁球团矿 , 焙烧温度 , 还原膨胀率 , 表观活化能

煤干馏反应动力学的2种研究方法比较

员晓 , 吴铿 , 朱利 , 刘起航 , 杜瑞岭 , 折媛

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150106

为了深入了解COREX块煤在高温下的裂解机理,对所用块煤进行了不同温度下的高温干馏试验,确定不同温度下块煤焦油析出规律,之后分别采用混合模型法和分段法研究其干馏过程反应动力学,计算了相应的活化能和其他动力学参数.结果表明:混合模型法拟合得到3个阶段反应级数n分别为0.5、0.8、1.0,且活化能随着温度升高而增加,但由于该方法放弃反应模型物理意义,得到的只是表观活化能.分段法则根据煤干馏不同过程,确定了反应过程的机理分别为非等温收缩核、一级热解反应和分子扩散的反Jander模型,3个反应阶段的活化能分别为27.82、63.41、84.04 kJ/mol,间接地反映出块煤的裂解动力学特性,同时可为COREX熔融气化炉的数值模拟提供动力学参数.

关键词: 反应过程动力学 , 混合模型法 , 分段尝试法 , 块煤干馏