张建良
,
郭建
,
王广伟
,
张路明
,
徐涛
,
郑常乐
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160045
为了研究在炼焦过程中配加铁矿粉对焦炭性能的影响，在气煤中配加0、5%和10%的铁矿粉炼制铁焦，采用I-型转鼓、差热分析仪、SEM、XRD和光学显微镜对铁焦的强度、反应性、微观结构、微晶结构和光学组织进行研究，并采用Coats-Redfern方法计算气化反应的动力学参数。结果表明，在气煤中配加铁矿粉可以有效提高铁焦的转鼓强度及反应性，随着铁矿粉配比的增加，铁焦的堆垛高度Lc值逐渐减小，石墨化程度降低，并且铁焦的气孔逐渐减小，且附着于气孔表面的铁原子密度增大，出现成片含铁区域，焦炭结构中各向同性结构和镶嵌结构减少，残炭结构增多。根据动力学分析可知，配加0、5%和10%的铁矿粉制得的铁焦，其活化能分别为228.4、235.5和256.7 kJ/mol，并且发现表观活化能与指前因子具有动力学补偿作用。
关键词:
气煤
,
铁矿粉
,
气化反应
,
强度
,
反应性
,
光学组织
,
动力学
左海滨
,
戎妍
,
张建良
,
吴小兵
,
高冰
钢铁
碱土金属对焦炭气化反应具有正催化作用,而焦炭的气化特性影响高炉的能量利用状况.通过实验室条件下配煤炼焦试验,系统研究了添加氧化钙质量分数分别为0％,1％,2％,4％,8％,12％时对焦炭强度、气化起始反应温度、平均反应速率及表观活化能的影响.研究结果表明:当配加氧化钙质量分数为4％时,焦炭强度降低最大为7％,气化起始反应温度降低最多为80℃,平均气化反应速率增加最大,表观活化能降低最大约30％.
关键词:
焦炭
,
性质
,
催化剂
,
反应性
,
活化能
斯俊平
,
刘小伟
,
熊超
,
乔瑜
,
徐明厚
工程热物理学报
将低钠煤（H-煤）和高钠煤（Na-煤）分别在沉降炉中进行制焦实验，研究了钠对焦样的孔隙结构、碳微晶结构以及反应性的影响。研究表明，煤中钠含量增加后，在N2气氛下，非灰基质失重率V＊会下降；而在CO2气氛下，V＊却会升高。煤焦的碳化学有序度IG／IAll与V＊具有关联性，在有Na的催化时，其与反应性的关联性被破坏。焦的反应性主要由焦的孔隙结构和焦中Na的含量来确定，在动力控制区，Na的催化作用是引起焦反应性发生改变的主要因素。
关键词:
煤焦
,
Na
,
孔隙结构
,
微晶结构
,
反应性
于青
,
王德全
,
吴子良
,
王建国
,
许峰
中国冶金
为了预测焦炭在高炉中的反应行为,对莱钢大量的焦炭进行了检测及数据分析,说明焦炭反应性与反应后强度之间有良好的负相关性。对焦炭冷态强度与热态性能之间进行了对比,建议企业在保证焦炭的冷态强度合格的同时更要关注焦炭的热态性能指标。对影响焦炭热性能指标的水分、熄焦方式及配煤结构等因素进行了试验研究,指出焦炭水分稳定在较低水平上可以提高焦炭的热性能。干法熄焦可以显著改善焦炭的热性能。验证了配煤结构及煤质性能对焦炭热性能有根本影响。
关键词:
焦炭
,
反应性
,
反应后强度
,
影响因素
,
干法熄焦
丁兆勇
,
李振山
,
蔡宁生
工程热物理学报
通过热重(TG)实验研究了不同温度和时间下烟煤煤焦反应性的变化特性,辅助拉曼光谱对烟煤煤焦反应性变化的原因进行了分析,得到了煤焦热失活动力学模型.结果表明,随着热处理温度(HTT)和时间的增加,煤焦的反应性逐渐降低;煤焦的有序化程度随着热处理温度的升高而加深,说明煤焦在高温热处理下结构趋于稳定,是煤焦失活的主要原因.改进并用实验值验证了Salatino等人提出的煤焦热失活动力学模型,得到了可以用于CFD软件的煤焦热失活动力学模型.
关键词:
煤焦
,
热失活
,
反应性
,
燃烧
,
碳有序化
郑常乐
,
张建良
,
章鹏程
,
王海洋
,
郭建
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140746
为了拓展高炉喷吹燃料资源,研究了由长焰煤低温热解提质后得到的提质煤作为高炉喷吹煤利用的可行性.试验采用TG/DTG差热分析对提质煤的燃烧性和反应性进行研究,运用SEM电镜对提质煤与F煤的微观结构进行表征.结果表明,提质煤的燃烧性和反应性均明显优于F煤,这主要是由于提质煤在低温热解过程中挥发分析出,煤粉颗粒结构遭到破坏,产生大量孔隙和棱角结构所致.配加提质煤的混煤燃烧结果表明,提质煤与F煤燃烧具有协同反应作用,混煤的燃烧性和反应性都明显提高,有利于高炉喷吹煤粉在高炉中燃烧利用.高炉喷吹提质煤工业试验结果表明,配加提质煤焦比、燃料比下降,当提质煤配比达40％时,燃料成本下降9.84元/t,经济效益可观.
关键词:
高炉
,
喷吹煤粉
,
提质煤
,
燃烧性
,
反应性
汪智勇
,
王敏
,
文寨军
,
张文生
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.01.012
硅酸二钙是一种钙含量较低的硅酸盐胶凝矿物,与传统高钙硅酸盐矿物硅酸三钙相比,其具有石灰石消耗少、生成能耗低、水化热低、水化产物中氢氧化钙含量少等显著特点,发展以硅酸二钙为主要矿物的低钙水泥符合节能减排和可持续发展的要求,是水泥工业发展的重要方向.对硅酸二钙的结构、晶型转变及水化活性的研究情况进行了综合评述,并对以硅酸二钙为主要矿物的低钙水泥的组成、性能及存在的主要问题进行了介绍.在此基础上,指出了以硅酸二钙为主要矿物的低钙水泥研发的技术方向.
关键词:
硅酸二钙
,
结构
,
活性
,
低钙水泥
段冲
,
郭瑞
,
孙章
,
梁英华
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2016.02.001
高反应性焦炭可降低高炉热储备区温度,提高高炉冶炼效率.钢渣中有大量的钙和铁,是理想的焦炭气化反应催化剂.在制备高反应性焦炭的过程中,钢渣在配合煤中的粒度和添加量会影响焦炭的反应性和反应后强度.本文从宏观动力学角度研究了钢渣对焦炭反应性和反应后强度影响的原因.细焦粉和粒度为3～6 mm的焦炭分别与CO2在950,1100和1250℃进行了气化反应.通过细焦粉的气化曲线确定了焦炭在各温度的本征初始气化速率(r0),通过粒焦炭的气化曲线确定了受内扩散影响的焦炭表观气化反应速率(rD).对反应效率因子(ηef)和西勒模数(φ)的分析表明,焦炭基质反应性和气孔结构两者共同决定了焦炭反应性和反应后强度.
关键词:
反应性
,
焦炭
,
钢渣
,
气化
陈杰
,
高尚勇
,
石荧
,
黄庆享
,
刘永
硅酸盐通报
粉煤灰的火山灰反应是其在采空区充填材料中能够发挥作用的主要因素之一,采用酸溶法测定了矸石电厂粉煤灰-Ca(OH) 2-H2O系统中粉煤灰的化学未溶量及反应率,建立了火山灰反应动力学模型,研究了黄陵、蒲白、澄合、芙蓉矸石电厂和灞桥燃煤电厂粉煤灰的火山灰反应活性.结果表明,矸石电厂粉煤灰的火山灰反应在常温下均符合一级动力学模型,黄陵和芙蓉的矸石电厂粉煤灰的反应速率常数较大,活性较好,蒲白和澄合次之.
关键词:
矸石电厂粉煤灰
,
反应活性
,
酸溶法
,
火山灰反应动力学
