铁矿石烧结烟气有害气体种类多,具有排放量大、温度波动大、含粉尘量大、排放不稳定等特点,造成烧结烟气后续的处理工艺设备投资大、运行费用高。烟气循环烧结工艺是利用烧结烟气余热与减少烟气排放量的有效技术之一。
本文通过实验室模拟实验,查明了铁矿石烟气循环烧结过程中的SO2/NOx/COx行为及其对烧结指标的影响,获得以下主要结论:
烟气循环烧结过程中SO2行为的研究表明:在水分冷凝带与烧结料带,SO2被烧结料中水分与消石灰大量吸收;在干燥预热带,少量SO2被干燥物料吸收;在高温带,新生SO2大量生成,而循环烟气中的SO2被冷却烧结矿中的新生矿物与未反应CaO吸收;在烧结矿带,部分湿润循环气体中的SO2被烧结矿中残余的CaO吸收,使烧结矿残余S含量增加。
烟气循环烧结过程中NOx行为的研究表明:烟气中的NOx的主要来自于燃料燃烧产生的燃料型NOx;循环气体中O2含量降低与CO含量增加可减少尾气中NOx排放量;NOx含量增加,尾气中NOx流量峰值明显增大,NOx排放量有所减少;CO2对NOx排放量影响较小。在烧结矿带全部温度区间,NOx自身无分解反应,CO2、SO2对NOx含量变化无明显影响;CO可降低NOx含量,600℃-800℃是CO还原NO的最佳温度区间;烧结过程的氧化气氛是制约CO还原NO的关键。
烟气循环烧结杯试验表明:循环气体中O2含量降低,SO2、CO2及水蒸汽含量增加会恶化烧结产质量指标,而CO含量增加及采用热风循环可使其获得改善。同时烟气中SO2/NOx/COx的排放规律:循环气体中O2含量降低、CO与CO2含量增加使烟气中SO2含量峰值明显降低,而SO2与H2O含量增加可使SO2含量峰值增大,达到富集SO2的效果;循环气体中O2含量降低与CO含量增加明显降低烟气中NOx含量,循环SO2、CO2、H2O与热风对降低NOx含量的作用不明显;循环气体中O2含量降低,以及循环CO、SO2、H2O与热风使烟气中CO2、CO含量降低,CO2循环使CO2含量增加,CO含量降低,每个燃烧比有;有降。
- 作 者:
- 刘臣
- 学科专业:
- 矿业工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位授予单位:
- 中南大学
- 导师姓名:
- 李光辉张元波
- 学位年度:
- 2013
- 研究方向:
- 语 种:
- chi
- 基金项目: