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煤气化渣替代水泥窑燃料的协同处理工艺
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作者 张嘉政 毛岩鹏 +6 位作者 魏光朔 逄栋杰 徐剑 董婧祎 王旭江 李敬伟 王文龙 《化工进展》 北大核心 2025年第7期4202-4211,共10页
煤气化渣的无害化处置和资源化应用是目前煤化工行业面临的焦点问题。本文通过分析煤气化渣燃烧性能及灰分特性,采用阶梯预燃炉和水泥窑的高温三次风进行煤气化渣的预燃处理,并探究了将煤气化渣作为水泥窑新型替代燃料的规模化处置潜力... 煤气化渣的无害化处置和资源化应用是目前煤化工行业面临的焦点问题。本文通过分析煤气化渣燃烧性能及灰分特性,采用阶梯预燃炉和水泥窑的高温三次风进行煤气化渣的预燃处理,并探究了将煤气化渣作为水泥窑新型替代燃料的规模化处置潜力。结果表明,煤气化渣样品的燃烧性能随升温速率增加而降低,燃烧反应需要充分的时间。在800℃的燃烧温度下,样品中的残炭得以完全燃尽,碳酸钙也能分解。燃烧后的灰分主要由硅酸盐矿物组成,且重金属的稳定性有所增加。阶梯预燃炉通过提供额外的预燃空间和过量三次风,显著改善了煤气化渣的燃烧性能,并降低了水分对分解炉热场的影响。水泥窑的产能和运行工况良好,5t/h的煤气化渣投加量对水泥窑尾煤热量替代率达到8.5%,窑头和窑尾的温度波动控制在2%以内。同时,水泥窑协同处置煤气化渣对气相污染物排放的控制表现出积极的作用,NO_(x)和SO_(2)的排放量分别降低了23.2%和5.5%。此外,5t/h的煤气化渣投加量同样可替代3t/h的生料投加量,并将熟料的最低烧成温度降低了11℃,且不影响水泥熟料的力学性能。通过煤气化渣替代水泥窑燃料的中试试验研究为煤气化渣的全利用提供了一种经济可行的规模化处理技术。 展开更多
关键词 煤气化渣 替代燃料 阶梯预燃炉 三次风 水泥窑
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