高温氧化铝回转窑低氮燃烧技术探讨

练以诚,康泽双,王建立,刘万超,毛旭光

(1.中铝郑州有色金属研究院有限公司,河南 郑州 450041;2.国家铝冶炼工程技术研究中心,河南 郑州 450041;3.中铝环保节能集团有限公司,北京 101300)

高温氧化铝是通过高温煅烧添加了矿化剂的工业氢氧化铝或氧化铝,生产的低铁、低碱的α相氧化铝,因其具有耐腐蚀、抗磨损、绝缘性好等优点,被广泛应用于电子陶瓷、耐火材料等领域。α-氧化铝产品种类很多,生产煅烧温度普遍在900～1550 ℃,主体煅烧设备采用产能大、生产效率高、能耗较低的回转窑,燃料以天然气为主[1-2]。高温氧化铝的煅烧要求回转窑煅烧带保持较高的温度,火焰形状保持细而不长,一方面有利于保证产品转化率,另一方面有利于形成相对长而稳定的煅烧带以形成稳定的煅烧窑皮,保护耐火砖,在此工况下,NOx的产生量很大,当前烟气后治理的脱硝系统可保证烟气中NOx达标排放,但高浓度的NOx产生量,为后续脱硝系统增加了很大的负担。2020年7月国家生态环境部修订完成《重污染天气重点行业应急减排技术指南(2020修订版)》(环办大气函[2020])340号)[3],要求A级企业各工业窑炉基本完成低氮燃烧+SNCR/SCR脱硝技术。当前对于低氮燃烧技术的研究主要集中在燃煤型水泥回转窑以及其他常规的燃气/煤锅炉,对于燃气型高温氧化铝回转窑低氮燃烧技术尚无开展相关研究。随着NOx排放标准日趋严格及按照国家节能减排相关政策要求,如何有效抑制前端燃烧过程中的NOx生成量,是当前高温氧化铝回转窑燃烧器面临的重要难题。……