高炉喷吹改质焦炉煤气减少CO_2排放的技术发展

【摘要】：在日本,自2008年起开始推进COURSE50项目,该项目隶属于国际钢铁协会的CO2减排计划的子项目,旨在通过创新技术在炼钢工艺中减少CO2的排放。这项计划通过氢气还原铁矿石,以及CO2捕获分离和回收等措施开发减少CO2排放的技术。计划中的一项关键技术是,通过改质的焦炉煤气,利用氢气还原技术来降低高炉中碳的消耗。通过软熔测试装置进行了还原试验来论证炉身喷吹的条件。结果表明,在炉身喷吹改质焦炉煤气能有效改善炉墙区域的透气性,喷吹的高氢含量改质焦炉煤气可增加间接还原度。得到了改质焦炉煤气的理想喷吹条件:改质焦炉煤气的喷吹量应控制在200Nm3/t以上,同时喷吹煤气的比例达到20%以上。建立了高炉炉身喷吹改质焦炉煤气的气固两相流冷态模型,以分析高炉内的煤气流分布。对炉内煤气流量、流速对气流分布的影响进行了研究。结果表明,从炉墙向内可穿透的最大距离为炉身半径的15%～20%。该结果表明,通过在炉身喷吹改质焦炉煤气来减少高炉碳消耗的可能性较大,由于利用氢还原比利用CO还原具有更高的反应效率,进而减少炼铁工艺的CO2排放。 【作者单位】： 新日铁公司环境及工艺技术中心;
【关键词】： 高炉 氢还原 软熔 透气性
【基金】：日本新能源和产业技术综合开发机构在财政上的支持,隶属于“环境协调炼钢工艺的技术发展”COURSE50项目
【分类号】：TQ520.6
【正文快照】： 1概述通过革新发展规划来推进技术进步,COURSE50项目可减少炼铁工序的CO2排放[1]。本计划是国际钢铁协会和欧盟共同积极参与的联合方案,旨在通过与欧洲各国在基础领域的联合研究,掌握最新的技术研发趋势。图1所示为COURSE50项目的流程简图,包含了两个主要研究项目。一个是高

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