氧气高炉循环煤气加热过程中的析碳行为

【摘要】：以氧气高炉循环煤气加热工艺为背景,在实验室条件下研究了CO和H2体积分数较高的煤气加热时的析碳行为.实验结果表明,温度和CO2体积分数是影响析碳反应的重要因素.在300~700℃范围内,当温度低于500℃时,析碳反应速度随温度的升高而增加;当高于此温度时,反应速度随温度的升高而下降.析碳反应包括CO分解析碳反应以及CO和H2的混合析碳反应.对比热力学理论与实验现象分析了析碳过程中以上两个反应可能起到的作用.采用扫描电镜,从微观结构上观察了500~700℃时加热过程中析出碳的形态并研究了析碳行为.另外,随着CO2体积分数的增加,析碳反应速率逐渐降低.在500℃和600℃时,CO2体积分数的增加对析碳行为有较大抑制作用,尤其在500℃时这种抑制作用更加明显. 【作者单位】： 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室;
【关键词】： 炼铁 高炉 煤气 析碳 微观结构
【基金】：国家自然科学基金重点资助项目(51134008) 国家重点基础研究发展计划资助项目(2012CB720401)
【分类号】：TF53
【正文快照】： 从全球统计来看,钢铁工业的能耗占到工业一次能源消费总量的16%左右[1],其中高炉炼铁的能耗及排放占整个流程的近70%[2],因此实现钢铁工业的节能减排对我国整体的节能减排工作有着重要意义.1970年,Wencel[3]提出了一种新的炼铁工艺——氧气高炉炼铁工艺,此工艺在节能减排方面

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