国内外熔融高炉渣显热回收方法.pdf

万方数据

国内外熔融高炉渣显热回收方法granulation；methane删bon李述l熔融高炉渣显热回收的必要性综顺2熔渣显热回收的困难3熔渣显热回收技术的回顾《工业加热》第38卷2009年第3期高炉渣是在高炉冶炼过程中，由矿石中的脉石、燃料中的灰分和熔剂中的非挥发组分形成的副产物。2007年我国产铁4．7亿t，即使按每生产1t生铁产生O-3计算，高炉渣的产量也高达1．4亿t。高炉渣的出炉温度t高炉渣所含有的热量相当于64kg标准煤。现行的处理方法采用水淬工艺，除了少部分北方企业在冬天利用冲渣水的余热进行采暖外，几乎没有什么其他的余热回收。水淬后的高炉渣可用作硅酸盐水泥的部分替代品，生产普通硅酸盐水泥。但是此法有许多缺点【101：不仅高炉渣的显热无法回收利用，而且造成水资源的大量浪费，对大气、水和土壤也造成了严重的污染，恶化了工作环境。熔融高炉渣显热回收利用不仪降低钢铁生产的能源消耗，而且还减少污染物排放，缓解环境的压力，将极大地促进我国钢铁工业的节能和技术进步。熔渣显热回收技术必须要以处理后的炉渣具有优良的综合利用价值和性能为前提。熔融高炉渣的物理性质和高炉出渣的不连续性使得熔渣显热回收存在困难。(1)导热系数较低【4】，在1500℃液相阶段，A=(O．1～0．3)W／(m·K)；玻璃相阶段，A=(1～2)W／(m·K)，所以换热速度慢。(2)黏度随着温度的降低急剧升高，为了保证显热回收操作的顺利进行，炉渣的处理温度需要维持在很高水平，导致操作温度空间狭小。(3)高炉出渣的不连续性，不利于连续能源回收利用的要求。一般来说，熔渣显热回收技术可以分为物理热回收法和化学热回收法，其中前者根据熔渣前处理方法的不同，又分为滚筒法、风淬法、连铸式余热锅炉法和转杯法。3．1滚筒法NKK的研究人员【5J将高炉渣倒在两个反向旋转的滚筒之间，形成薄膜，滚筒内的低沸点有机工质快速冷却薄膜并形成玻璃质渣产品。液体炉渣的热量通过冷却剂的循环以蒸汽形式进行回收，用于发电，见图l。该方法的主要缺点是必须用刮渣器去除粘在滚筒上的渣膜，否则将会导致传热效率的急剧下降；冷渣以片状形式排出，不利于后续利用。日本住友金属和石川岛播磨重工业公司‘61在1982年建立了能力为24t／ll的滚筒一沸腾床法熔渣显热回收系(东北大学国家环境保护生态工业重点实验室，辽宁沈阳110004)摘要：分析了熔融高炉渣显热回收的必要性。因为熔渣的物理性质和高炉出渣不连续性，导致熔渣显热回收存在困难。介绍了滚筒法、搅拌法、风淬法、连铸法、离心粒化和反应热法显热回收工艺，并指出甲烷一二氧化碳重整法有很好的发展前途。关键词：高炉渣；热回收；搅拌法；甲烷一二氧化碳重整中图分类号：TF066文献标志码：A文章编号：1002—1639(2009)03-0001—04(State0004，China)t渣400～1收稿日期：2009．03．19；修回日期：2009-03—24基金项目：国家863资助(2006AA052209)；国家自然科学基金一钢铁联合研究基金(5057402i)；国家科技支撑计划资作者简介：李顺(1976一)，男，博士研究生，研究方向为钢铁企业余热余能回收．图1NKK滚筒熔渣热回收装置Bio—industry，Northeastemrecoverydifficult．Rotatingcasting，centrifugalwords：blast>l500℃，1助(2006BAE03A!1)lHeatRecoveryfromB．F．SlagHomeandAbroadLIShunKeyLaboratoryofUniversity，Shenyang1Abstract：Theneedforheatmoltenblastfurnaceslagwasanalysed．Becausethephysicalpropertiescontinuousoperationofblastfurnace，heatdrumgranulation，stirringgranulation，airgranulation，continuousgranulationchemicalreactionscombinedwerefullydetailedmethane-cm-bondioxidereformingreactionispromising．slag；heatrecovery；stirringatnon·
万方数据

德崤矿．j蚴卧八入八l入．／统(见图2)。熔渣从中间包流出冲击到旋转滚筒表面上时，被破碎并抛至捕集罐进行一次热回收，渣粒经分离器进入冷却器二次热回收后排出。冷却用空气可以预热到500℃，进行热交换产生蒸汽并发电，空气循环使用，热回收率可达60％。3．2风淬法日本六大钢铁公司[7]自1982年开始