作者:董文亮1,2,3袁天祥4李海波1,2趙長亮5丁國慧5鄧小旋1,2劉延強4朱榮3
作者單位:1.首鋼集團有限公司技術研究院2.綠色可循環鋼鐵流程北京市重點實驗室3.北京科技大學冶金與生態學院4.首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司制造部5.首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司煉鋼部
刊名:鋼鐵
ISSN:0449-749X
出版年:2024-07-15
卷:59
期:9
起頁:236-248
止頁:
分類號:X757;TF758
語種:中文
關鍵詞:鋼鐵行業碳捕集;PSA變壓吸附法;二氧化碳資源化;轉爐噴吹CO2;頂底復吹;
內容簡介系統性分析了鋼鐵廠煙氣中CO2捕集利用特點。在首鋼京唐開發了煉鋼廠廢氣中二氧化碳的資源化利用技術,將石灰窯尾氣中捕集的CO2應用于轉爐頂底復吹工藝中發揮冶金作用。通過PSA變壓吸附法和液化提純法,將石灰窯尾氣中CO2體積分數由23.5%提高至99.8%。通過轉爐頂底復吹CO2系列試驗,研究了CO2對轉爐終點碳氧積、爐渣TFe含量、氮含量、熱量及爐底侵蝕的影響。轉爐頂吹CO2和O2混合氣體時,CO2體積分數為8.1%時,碳氧積、爐渣TFe和脫磷率達到最好結果。轉爐底吹CO2時,轉爐終點氮含量隨著CO2噴吹時間的延長而降低。轉爐底吹CO2需與氬氣進行切換,冶煉末期底吹CO2導致CO分壓升高,底吹CO2時間控制在12 min以內可以避免碳氧積和爐渣TFe含量升高。噸鋼噴吹1 m3 CO2引起熔池平均溫降6.4~8.3℃,熱量由鋼液轉移至轉爐煤氣CO中。為了利用底吹CO2的冷卻效應保護底吹槍,提高CO2和鋼液碳的反應率,CO2應在高速脫碳期吹入;同時,為了避免CO2的弱氧化性侵蝕耐火材料,吹煉末期低碳范圍避免噴吹CO2,末期CO2和鋼液反應產生的金屬氧化物導致耐火材料侵蝕更快。
所需耐材幣:0