進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著全球工業(yè)的快速發(fā)展,氣候變暖、資源枯竭和環(huán)境惡化等問題已成為全球面臨的最大挑戰(zhàn)。能源大量消耗、二氧化碳排放量大幅增加已成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)問題。鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一。在今后相當(dāng)長一段時(shí)期內(nèi),高爐-轉(zhuǎn)爐流程仍然是鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的主要流程。而高爐煉鐵是整個(gè)鋼鐵生產(chǎn)流程能耗最大的工序,約占整個(gè)鋼鐵生產(chǎn)流程的70%;同時(shí),高爐煉鐵是整個(gè)鋼鐵工業(yè)最主要的二氧化碳排放源頭,約占整個(gè)鋼鐵工業(yè)的80%。因此,高爐煉鐵是鋼鐵工業(yè)節(jié)能減排的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)。針對(duì)我國鋼鐵工業(yè)的現(xiàn)狀和資源、能源狀況,本研究提出基于我國原燃料條件的的新型煉鐵爐料熱壓鐵焦（Iron Coke Hot Briquette,ICHB）制備新工藝。在實(shí)驗(yàn)室條件下,研究了熱壓鐵焦的制備工藝及其優(yōu)化措施、熱壓鐵焦的反應(yīng)性和反應(yīng)后強(qiáng)度、熱壓鐵焦對(duì)焦炭熱態(tài)性能的影響以及熱壓鐵焦對(duì)高爐綜合爐料軟熔滴落性能的影響。通過系統(tǒng)的研究,得到以下結(jié)論:（1）在一定范圍內(nèi),熱壓鐵焦抗壓強(qiáng)度隨鐵礦粉配比的增加先提高后降低,當(dāng)?shù)V粉配比為15%時(shí),強(qiáng)度達(dá)峰值3490.89 N/個(gè);熱壓鐵焦抗壓強(qiáng)度隨著煙煤配比的增加而增加,當(dāng)煙煤... 

【文章來源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１我國生鐵產(chǎn)量（億ｔ）和年增長率（％）??Ｆｉｇ．?１．１?Ｐｉｇ?ｉｒｏｎ?ｙｉｅｌｄ?ａｎｄ?ａｎｎｕａｌ?ｇｒｏｗｔｈ?ｒａｔｅ?ｏｆ?Ｃｈｉｎａ??

２．１高爐煉鐵現(xiàn)狀??高爐煉鐵經(jīng)過幾百年的發(fā)展，如今已成為鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的關(guān)??鍵環(huán)節(jié)。圖２．１所示為近２０年來中國及世界生鐵產(chǎn)量的變化，從圖中可以看出，??全球生鐵大體上呈現(xiàn)逐年增加趨勢，這種結(jié)果主要是中國生鐵產(chǎn)量逐年增加??所致。２０１３年全球生鐵產(chǎn)量達(dá)到１２億ｔ，中國生鐵產(chǎn)量為７．０８９７億Ｕ中國是全??球生鐵產(chǎn)量最大的國家。煉鋼金屬爐料［１（）］是由超過６５％的高爐鐵水、３０％的??廢鋼以及不到５％的直接還原鐵構(gòu)成的。由此可見，高爐煉鐵工藝在當(dāng)今鋼鐵??生產(chǎn)中起到舉足輕重的作用，并在可以預(yù)見的未來仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。??１２００００?－?ｍ??—世界??１０００００?－?中國??—國外??ｇ?８００００?－?ｙ??Ｊ?６００００?＇??＾?４００。。－??２００００?－??Ｑ?Ｉ?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．??１９９４?１９９６?１９９８?２０００?２００２?２００４?２００６?２００８?２０１０?２０１２?２０１４??年份／年??圖２．１中國與世界生鐵產(chǎn)量變化??Ｆｉｇ．?２．１?Ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｉｇ?ｉｒｏｎ?ｙｉｅｌｄ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｗｏｒｌｄ??生鐵產(chǎn)量的增加導(dǎo)致溫室氣體、粉塵等一系列環(huán)境問題，尤其是如今全??球人類共同面臨的環(huán)保主題，即ｃｏ２減排、霧霾治理。鋼鐵工業(yè)的主要排放??物是Ｃ０２，其中９０％是由高爐及鐵前系統(tǒng)排放的［１｜］。據(jù)統(tǒng)計(jì)，鋼鐵工業(yè)Ｃ〇２??排放量占全球Ｃ０２排放總量的４％？５％

ＵＬＣＯＳ項(xiàng)目是歐盟提出并研究的低碳煉鐵工藝技術(shù)，該工藝技術(shù)研究的??重點(diǎn)課題是高爐爐頂煤氣循環(huán)技術(shù)一一新型無氮?dú)飧郀t技術(shù)（ＴＧＲ－ＢＦ），如??圖２．２所示。該工藝技術(shù)［１２］是爐頂煤氣中的（：０２捕獲并將其儲(chǔ)存在地下（ＣＣＳ??技術(shù)，Ｃａｒｂｏｎ?Ｃａｐｔｕｒｅ?ａｎｄ?Ｓｔｏｒａｇｅ）后，將ＣＯ富集煤氣經(jīng)過風(fēng)口和爐身下部??環(huán)回到高爐內(nèi)作還原劑使用，可減少高爐煉鐵所需的焦炭量（即降低焦比）。??另外，以氧替代預(yù)熱空氣是基于從煤氣中分離出不需要的Ｎ２，這樣可避免Ｎ２??在循環(huán)過程中的富集，同時(shí)有利于煤氣中ｃｏ２的捕集。在進(jìn)行工業(yè)化試驗(yàn)時(shí)，??在爐身下部噴吹９００°Ｃ的經(jīng)脫碳后的爐頂煤氣，風(fēng)口噴吹１２００°Ｃ的脫碳爐頂煤??氣，使?fàn)t缸和爐身部位產(chǎn)生的煤氣量均占５０％，經(jīng)過模擬計(jì)算和試驗(yàn)，該工??藝節(jié)碳量可達(dá)到２５％。如果該工藝與（：０２捕集與封存技術(shù)（ＣＣＳ）相結(jié)合

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]混裝鐵焦對(duì)人造富礦還原行為的影響[J]. 畢學(xué)工,馬毅瑞,李鵬,張慧軒,程向明,史世莊.  鋼鐵. 2014(11)
[2]添加鐵礦粉對(duì)焦炭質(zhì)量影響的研究[J]. 馬永鵬,吳鵬飛,李建鎖,王惠娟,溫自強(qiáng),馬東祝.  河北冶金. 2014(10)
[3]我國煤炭資料可持續(xù)發(fā)展與利用的分析[J]. 陳冰.  科技致富向?qū)? 2014(27)
[4]鐵焦與鐵礦石混裝對(duì)高爐初渣形成的影響[J]. 程向明,畢學(xué)工,史世莊,馬毅瑞,李鵬,張慧軒.  鋼鐵. 2014(08)
[5]碳溶反應(yīng)溫度對(duì)高反應(yīng)性焦炭熱態(tài)性能的影響[J]. 孫章,林向,李鵬,梁英華.  燃料與化工. 2014(04)
[6]鐵礦粉配比對(duì)鐵焦性能影響的試驗(yàn)研究[J]. 史世莊,孫超祺,畢學(xué)工,張慧軒,董晴雯,林志龍.  鋼鐵. 2014(05)
[7]煉焦配煤中添加鐵礦石對(duì)焦炭性能的影響[J]. 張慧軒,畢學(xué)工,史世莊,吳瓊,孫超祺,馬毅瑞,程向明,李鵬.  武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[8]2013年我國煤炭產(chǎn)量達(dá)37億噸[J]. 本刊.  能源工程. 2014(01)
[9]我國煤炭地理?xiàng)l件的差異性研究[J]. 岳保然,李玉池,張學(xué)英.  煤炭技術(shù). 2014(01)
[10]高爐煉鐵的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. Peter Schmoele,Michael Peters,Hans Bodo Luengen,朱婷婷.  世界鋼鐵. 2013(01)

碩士論文
[1]鐵焦和鐵礦石混合反應(yīng)行為熱力學(xué)與實(shí)驗(yàn)室研究[D]. 馬毅瑞.武漢科技大學(xué) 2014
[2]含鐵型焦的物理化學(xué)基礎(chǔ)研究[D]. 原春陽.太原理工大學(xué) 2013
[3]氧化鐵對(duì)焦炭溶損反應(yīng)的影響[D]. 宋俐蓉.華東理工大學(xué) 2013
[4]催化劑對(duì)焦炭反應(yīng)性的影響及機(jī)理研究[D]. 耿家銳.昆明理工大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2913525