研究论文

  • 高志芳,李辽沙,吴照金,武杏荣,吕辉鸿,苏世怀,高蔷.高炉瓦斯泥掺制水煤浆成浆性及燃烧特性的研究[J].环境科学学报,2013,33(12):3285-3291

  • 高炉瓦斯泥掺制水煤浆成浆性及燃烧特性的研究
  • Combustion characteristics and slurry ability of coal water slurry prepared with blast furnace sludge
  • 基金项目:安徽省科技厅项目(No.KJ2013Z017);国家自然科学基金(No.51274006,51204004)
  • 作者
  • 单位
  • 高志芳
  • 安徽工业大学冶金工程与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002
  • 李辽沙
  • 安徽工业大学冶金工程与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002
  • 吴照金
  • 安徽工业大学冶金工程与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002
  • 武杏荣
  • 安徽工业大学冶金工程与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002
  • 吕辉鸿
  • 安徽工业大学冶金工程与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002
  • 苏世怀
  • 马鞍山钢铁股份有限公司, 马鞍山 243002
  • 高蔷
  • 马鞍山钢铁股份有限公司, 马鞍山 243002
  • 摘要:将高炉瓦斯泥配入肥煤中制备瓦斯泥水煤浆,通过成浆实验和热重实验,分析了瓦斯泥、水煤浆的单一燃烧及掺混不同比例瓦斯泥后混合浆的成浆性和燃烧特性.结果表明,掺入高炉瓦斯泥后水煤浆的表观粘度明显降低,流变性较好,但稳定性稍有降低,且在发热量满足实际应用的基础上和最大化利用瓦斯泥的前提下,发现瓦斯泥加入量为24%时,浓度为60%的混合浆体的表观粘度为526 mPa·s,流变性及稳定性较好,浆体发热量为14.11 MJ·kg-1.此外研究还发现,瓦斯泥中大量金属元素、碱性金属氧化物、铁氧化物、过渡金属氧化物和盐类均对混合浆体燃烧起到了催化剂作用,提高了混合浆体燃烧特性.研究结果可为实现高炉瓦斯泥的多组分高附加值利用及煤炭能源高效利用提供技术及理论参考.
  • Abstract:The combustion characteristics of blast furnace sludge, coal water slurry (CWS), and CWS combined with blast furnace sludge at different ratios were studied by thermogravimetric analysis. The results indicate that the viscosity of coal water slurry decreases and slurrying ability enhances with increase of the addition of blast furnace sludge, and the combustion supporting agent such as metal elements, alkali metal oxides, iron oxides, transition metal oxides and salts in blast furnace sludge improve the combustion characteristics of mixed slurries. In large amount utilization in industry, the blast furnace sludge mixing proportion is 24% when the concentration of all samples are 60% wt, calorific value 14.11 MJ·kg-1 and apparent viscaosity 526 mPa·s with good rheological behavior and combustion characteristics. The study provides a scientific basis for direct materialization and multiple valuable components of blast furnace sludge in effective fuel utilization.

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