范晓慧,季志云,甘敏,姜涛,陈许玲,李文琦,王强,余志元,黄晓贤,袁礼顺
(中南大学 资源加工与生物工程学院,湖南 长沙,410083)
在我国高炉含铁炉料结构中,烧结矿质量分数一般在75%以上,是高炉炼铁的主要含铁炉料。而烧结工序能耗在钢铁企业中仅次于炼铁工序能耗,居第 2位,一般为企业总能耗的9%~12%,且固体燃料消耗占烧结工序总能耗的 75%~80%[1-4]。我国铁矿烧结主要采用焦粉、无烟煤等化石燃料,其燃烧排放的烟气中含有大量的温室气体 CO2以及污染性气体 SOx和NOx等,是钢铁工业的主要大气污染源[5-7],因此,寻求清洁且价廉的燃料替代焦粉、无燃煤等化石燃料是缓解我国环境污染和能源紧缺双重压力的重要途径。生物质能是由植物光合作用固定于地球上的太阳能,是一种清洁可再生能源,其来源十分丰富,资源量大。由于生物质燃料 N和 S质量分数低,且燃烧产生的CO2参与大气碳循环,可以有效降低COx,SOx和NOx的排放量[8-13]。2004年澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)采用红桉树炭化得到的木炭替代焦粉进行了烧结试验研究[14];2007年荷兰柯罗斯(Corus)技术与发展研究中心研究了橄榄树残渣、向日葵壳、杏仁壳等生物质燃料分别取代25%的焦粉对烧结料层热波曲线的影响[15]。目前,针对我国的原料结构,还没有应用生物质燃料进行烧结的研究报道。为此,本文作者拟通过研究生物质燃料种类、替代焦粉质量分数的研究,以便揭示生物质作燃料的烧结特性,并采用强化措施提高烧结矿的产量和质量。……