高炉喷吹用高可磨兰炭的调控制备与工业试验

摘要：

可磨性差是制约兰炭在高炉中喷吹应用的关键问题,在调研大样本量工业兰炭的可磨性指数基础上,分别采用SEM、XRF、FTIR、XRD、N2吸附法表征了兰炭的表面形貌、矿物元素、官能团、微晶结构及孔隙结构,探究了热解条件和微观结构对兰炭可磨性指数的影响机制,开展了制备高可磨兰炭的工业试验.结果表明,超过50％的工业兰炭表现出较差的可磨性能(可磨性指数＜52);灰分中ω(Si+Al)/ω(Ca)越小,兰炭可磨性指数越高;灰分中硅和铝主要以氧化物的形式呈现出点状聚集式分布,对可磨表现出明显的抑制作用;钙元素表现出弥散分布的特性,对可磨表现出积极的促进作用.热解过程存在最佳可磨性指数对应的热解温度,但不同煤种的热解温度存在差异.当热解温度低于转变温度时,比表面积和芳香层层间距d002的增大以及颗粒内部的分解、解聚对基质强度的弱化共同促进可磨性指数的提高;当热解温度高于转变温度时,缩聚反应导致的兰炭基质强度增强是可磨性指数降低的主要原因.基硅研究和工业试验研究均表明,以优选原煤作为热解原料煤种并调控其热解条件,可制备出高可磨性且组成稳定、热值较高、燃烧性能优良的高炉喷吹用高性能兰炭.

关键词：高炉、兰炭、可磨性指数、灰分、微观结构、热解温度

所属期刊栏目：58

分类号：TQ531.1;TD921.4;O643.21

资助基金：陕西省重点研发计划资助项目;陕西省自然科学基础研究计划青年项目;鄂尔多斯市科技计划资助项目;陕西省教育厅服务地方专项计划资助项目

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：11-20