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烧结工艺余热回收利用技术研究
烧结工艺余热回收利用技术研究
摘要：烧结工艺是一种重要的冶金工艺，但其过程需要大量的能源，产生大量的余热。充分利用烧结工艺中产生的余热，对提高能源利用效率、减少环境污染具有重大意义。本文主要研究了烧结工艺余热的产生特点及其回收利用技术，包括余热回收装置的设计原理、余热利用的途径与方法、余热回收的经济性及环境效益等方面展开研究。
关键词：烧结工艺；余热；回收利用；装置设计；经济性；环境效益
引言
烧结工艺是一种将矿石和添加剂经过一定比例的混合、粉碎、成型等工艺流程后，通过高温烘干和烧结矿颗粒使其变得坚硬的冶金工艺。在烧结过程中，由于原料、燃料和空气的混合燃烧以及冷却过程中的热传导等原因，会产生大量的余热。如果不加以有效回收利用，不仅会造成能源的浪费，还会对环境造成严重的污染。因此，研究烧结工艺余热的回收利用技术具有重要的理论和实际意义。
烧结工艺余热的产生特点
烧结工艺中的余热主要来自两个方面：一是燃料的燃烧所释放的热能，二是烧结矿颗粒冷却过程中的热传导。这些余热的特点主要表现在以下几个方面：
1.高温高热量：烧结工艺中的燃料燃烧所产生的余热温度一般在800℃以上，烧结矿颗粒冷却时的热传导也会产生高温的余热。
2.大量产生：烧结工艺是一个连续进行的工艺过程，余热的产生是持续不断的，大量的余热需要合理回收利用。
3.热量分布不均：烧结矿颗粒的冷却过程中，余热的分布不均匀，有的地方温度高，有的地方温度低，需要通过合适的措施将余热有效回收。
4.多种能源形式：烧结工艺中的余热不仅包括高温热能，还有一些低温热能和机械能等多种形式的能源，需要通过多种途径进行回收利用。
余热回收利用技术
针对烧结工艺中余热的特点，可以采用不同的技术途径进行回收利用，主要包括以下几种：
1.烟气余热回收技术：烧结工艺中的燃烧产生的烟气中含有大量的余热，可以通过烟气余热回收器进行回收利用。烟气余热回收器可采用换热器、旋风分离器、湿式电除尘器等装置，将烟气中的热量转化为热水、蒸汽、热风等能源形式，用于加热、蒸汽动力等用途。
2.烧结矿风冷余热回收技术：烧结矿在烧结过程中需要进行冷却，产生大量的余热。通过设计合理的矿风冷余热回收装置，可以将余热用于预热烧结矿颗粒、加热烧结机辅助燃料等用途。
3.尾气余热回收技术：尾气中含有大量的热量，可以通过尾气余热回收装置进行回收利用。尾气余热回收装置可以采用换热器、溶液吸收热泵、排烟余热蒸汽循环系统等技术，将尾气中的热量转化为热水、蒸汽等能源形式。
4.污水余热回收技术：烧结工艺中的冷却水中含有大量的余热，可以通过设计合理的污水余热回收装置进行回收利用。污水余热的回收利用可以采取换热器、蒸发器、在线增溶器等技术，将污水中的热量转化为热水或蒸汽等能源形式。
经济性与环境效益
余热的回收利用不仅可以提高能源利用效率，还可以减少环境污染，具有明显的经济性和环境效益。
从经济性来看，余热的回收利用可以降低企业的能源消耗成本。通过合理回收利用余热，可以减少能源采购费用，提高企业的竞争力。此外，余热回收系统的建设和运营成本相对较低，具有较短的投资回收周期，对企业的经济效益具有显著的提升作用。
从环境效益来看，余热的回收利用可以减少二氧化碳等温室气体的排放，降低对环境的负面影响。同时，减少了燃料的消耗量，降低了对自然资源的需求，有利于推动可持续发展。
结论
烧结工艺是一种能源消耗较大、产生大量余热的冶金工艺。通过研究烧结工艺余热的回收利用技术，可以提高能源利用效率、降低环境污染。烟气余热回收技术、烧结矿风冷余热回收技术、尾气余热回收技术和污水余热回收技术等均可用于烧结工艺余热的回收利用。余热回收利用具有较好的经济性和环境效益，对于提高企业竞争力、实现可持续发展具有重要意义。因此，应大力推广和应用烧结工艺余热回收利用技术，实现能源的高效利用和环境保护的双赢。