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JH-903高炉喷煤多效助剂

2020/3/20 7:10:57发布147次查看
jh-903高炉喷煤多效助剂     改进高炉喷吹煤工艺是当今世界冶金行业研究的节能环保技术课题。为了有效提高高炉喷吹煤粉燃烧效率,进一步降低高炉焦比,实现钢铁企业节能减排目标,经中国科学院工程过程研究所(原冶金化工研究所)专家与日本冶金化工专家历经四年多共同研制的高新技术产品jh-903高炉喷煤多效助剂,不仅可以有效改善高炉运行质量,降低生产成本,还具有减少粉尘污染,节能减排的重要作用,目前已列为我国钢铁工业重要推广项目。廊坊佳华精细化工有限公司被确定为项目开发生产单位之一。一、技术背景及机理     目前,国内外在高炉喷吹煤粉技术中,存在着随着喷吹量的增大,煤粉燃烧率呈下降趋势,煤粉的碳气化率呈单调下降,如喷吹煤粉量为160kg/t时,燃烧率为51%,喷煤量200kg/t时,仅为46%。随着喷吹量的增加,风口回旋区风口燃烧掉的煤粉量减少,进入料柱中的未燃物增加,造成高炉透气性变差,影响高炉顺行。因此,提高燃烧率、减少为燃煤粉是实现高喷吹的前提,而在煤粉中加入添加剂,改善煤粉燃烧是达到高喷吹量,提高燃烧率,降低焦比的有效方法,是喷煤技术继官氧喷煤后的又一次创新。     jh-903高炉喷煤多效助剂,是以高炉富氧喷吹理论和燃煤气化燃烧理论为基础,经大量实验研究和实践检验取得显著增产降耗减排作用的新产品。煤炭燃烧是一种错踪复杂的物理和化学反应过程,高温下煤燃烧的限制性环节是氧的扩散。根据“氧传递学说”、“电子转移学说”,燃煤助燃剂中含有催化剂、氧化剂和补充各煤种所缺的无机元素。“氧传递说学”认为,在加热条件下,催化剂首选被还原成金属或低价氧化物,然后依吸附氧而氧化,得到金属氧化物或高价氧化物;接着被碳还原,又得到金属氧化物或低价氧化物,这些物质一直处于氧化棗还原反应循环中,起到了从金属氧化物或高价氧化物中不断向碳原子传递氧的作用,从而加快了碳与氧的反应过程,降低了着火点,释放出了化学热能,增加了辐射热,“电子转移学说”认为,由于金属离子嵌在碳晶格内,使碳表面电子构型发生变化并作为电子给予体,通过电荷的迁移加速部分反应。例如使碳的晶格结构发生畸变,结构单元间的桥键结合力削弱,能催化煤炭中长链脂肪族c-c键的断裂分解,使煤粉的反应活性提高,挥发分提前释放。二、jh-903高炉喷煤多效助剂理化指标  项目  指标  外观  浅灰色超细粉末  粒度(目)  200  ph值  7-8  密度(g/cm³)  1.2±0.1  有效成分含量  ≥98%三、jh-903高炉喷煤多效助剂的功效     我公司开发生产的高炉喷吹多效助剂,是着力于提高煤粉的燃烧效率,使煤粉在较短的时间内完全燃烧,增加喷煤量,降低焦比而研制的,其具有以下几个方面的作用:    1、可显著提高煤的活性,促进氧从气相向表面的扩散,极大改善氧的扩散条件,加快煤的反应速度,起着催化燃烧的作用,因而缩短了煤粉着火延迟时间,降低了着火温度,促进了挥发份的析出,提高了燃烧反应的速率。    2、提高煤粉的燃烧效率,增加体积动能,降低热滞后现象,维持适宜的理论温度。同时,大幅度减少未燃煤粉对炉渣流动性及炉内透气的不良影响。    3、加快煤中有机质的分解,提高高炉煤气中h2的含量,增加煤气的间接还原能力,降低焦比。    4、不含钾、钠、且能仰制钾、钠对焦炭气化反应的强化作用,增强焦炭的骨架作用,因而克服了现有节煤产品中含有大量钾钠盐,易造成高炉结瘤的缺点,从根本上改变了传统工艺中含钾、钠做强氧化剂的过程,彻底摆脱了k†、na†离子在冶炼过程中对炉衬的侵蚀。    5、促进渣铁分离,有利于炉况顺行,提高脱硫效率,提高生产效率。四、jh-903高炉喷煤多效助剂的使用效果     jh-903高炉喷煤多效助剂的添加量为煤粉的0.2%-0.5%,或按每吨生铁喷吹0.5-3kg添加,从高炉原粉进料口处加入,参与煤粉的干燥、粉碎、与煤粉一起从风口喷入炉内,使用结果如下所示:    煤粉的燃烧效率  煤粉喷吹量 焦炭消耗量   不加高效助剂   55-60%  145kg/t 525kg/t   添加高效助剂   88-95%  171kg/t 510kg/t     使用jh-903高炉喷煤多效助剂后,平均增加喷吹煤粉量15-30kg/t,每吨铁水降低焦比10-25kg,铁产量增加1%-2%,渣中铁含量降低0.5%以上,粉尘污染降低3%,吨煤节电10-15千瓦时,高炉利用系数提高0.01-0.03.每年产生经济效益2000万元以上。   经济效益分析:以南京钢铁1750m²的高炉工业试验为例:(一)、计算依据

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