刘起航
,
吴铿
,
杜瑞岭
,
李小明
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160033
块煤的高温粉化是限制CCREX高效生产的主要因素之一，采用试验和理论结果分析了块煤在熔融气化炉内的高温粉化规律及关键控制因素。通过块煤的高温模拟成焦和热重试验，分析了块煤高温强度的演变与气化动力学规律，在建立传热与块煤性质、粉化行为关系的基础上，提出了抑制块煤高温粉化的方法。研究结果表明，在块煤平均温度达到700℃之前，总吸热比例已达到80%，而煤焦转化率仅增加了30%，此时高温强度小于30%，起始气化温度和气化活化能很低，属于快速粉化阶段。后期吸热量每增加10%，转化率可增加20.4%，其反应性及裂变强度分别降低8.36%和增加7.75%，气化活化能大于230 kJ/mol，属于慢速粉化阶段。因此，前期传热是COREX炉内块煤粉化的限制性因素。
关键词:
块煤
,
粉化
,
成焦速率
,
活化能
朱利
,
吴铿
,
申威
,
杜瑞岭
,
余盈昌
,
赵勇
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150142
为了弥补传统评价铁矿粉烧结液相流动性能指标不考虑液相流动速度、温度及升温速率或不考虑温度对液相流动速度影响的不足和采用多个指标分开来表征液相流动速度与温度所带来的使用上的不便.利用可视卧式高温炉观测铁矿粉试样的熔化流动过程,结合试验中试样收缩与流动规律定义了烧结液相流动始末点,并提取重要参数指标:流动温度、流动时间、面积增长率和升温速率;给出了定量表征温度对烧结液相流动速度影响的函数关系式v(T);在此基础上建立了以实际烧结生产温度为基准,包含流动过程各种关键信息及其内涵的流动性特征数(LD).对比2种方法得到的结果,发现采用流动性特征数可以进一步区分出不同铁矿粉的流动性差异,提高了表征精度,从而为评价铁矿粉流动性能提供了可靠的参考依据.
关键词:
烧结液相
,
铁矿粉
,
流动性特征数
,
温度
,
流动速度
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
