焦炭作为高炉内唯一的骨架支柱,其劣化行为对高炉的透气透液性及冶炼能耗都有着十分重要的影响。基于焦炭的非均匀劣化特征及其与高炉透气性的关系,采用多孔传质反应理论方程与耦合叠加方法构建了以焦炭体积表观速率常数kV与孔扩散系数D...焦炭作为高炉内唯一的骨架支柱,其劣化行为对高炉的透气透液性及冶炼能耗都有着十分重要的影响。基于焦炭的非均匀劣化特征及其与高炉透气性的关系,采用多孔传质反应理论方程与耦合叠加方法构建了以焦炭体积表观速率常数kV与孔扩散系数Deff为核心的焦炭非均匀劣化行为评价模型,以准确评价高炉内焦炭的劣化行为,为完善现有的焦炭质量评价体系提供帮助。根据焦炭气孔分布及其劣化演变特征,采用SEM(scanning electron microscope)、压汞法和X衍射分析等方法准确测定并推算了不同条件下焦炭孔扩散系数的大小及变化,得出了焦炭内部劣化反应梯度的变化规律,并由此计算和分析了焦炭的高温劣化行为及其粒度分布特征,提出了以粒度分布集中度作为评价焦炭劣化行为的重要指标。最后通过对模型结构与模型参数的调整与修正,对实际焦炭试验数据与模型预测结果进行了对比验证,计算结果表明,模型预测结果与试验结果具有较高的吻合度,且模型实现了对不同初始粒径的焦炭在不同劣化时间内粒度分布集中度的合理预测,通过该模型能更准确地评判焦炭质量对高炉透气性的影响,从而为优化焦炭质量评价体系提供帮助。展开更多
采用自制气-固相反应测定仪,于950?1200℃温度范围内研究了焦炭与CO2、水蒸汽的溶损反应.结果表明,焦炭与水蒸汽反应的气化率约为与CO2反应的2?7倍,随温度升高,二者气化率差距缩小;焦炭与CO2或水蒸汽的反应过程受界面反应控制较明显,可...采用自制气-固相反应测定仪,于950?1200℃温度范围内研究了焦炭与CO2、水蒸汽的溶损反应.结果表明,焦炭与水蒸汽反应的气化率约为与CO2反应的2?7倍,随温度升高,二者气化率差距缩小;焦炭与CO2或水蒸汽的反应过程受界面反应控制较明显,可用未反应收缩核模型描述,反应的活化能分别为165.48和82.25 k J/mol;随温度升高,焦炭颗粒由外到内溶损量呈减少趋势,焦炭与水蒸汽反应比与CO2反应更多发生在颗粒表面;不同部位气孔生成方式不同,焦炭与CO2、水蒸汽反应后,边缘部位大于10?m的气孔所占比例分别增加66.98%和94.01%,中心部位大于10?m的气孔所占比例分别降低21.22%和3.30%.展开更多
文摘焦炭作为高炉内唯一的骨架支柱,其劣化行为对高炉的透气透液性及冶炼能耗都有着十分重要的影响。基于焦炭的非均匀劣化特征及其与高炉透气性的关系,采用多孔传质反应理论方程与耦合叠加方法构建了以焦炭体积表观速率常数kV与孔扩散系数Deff为核心的焦炭非均匀劣化行为评价模型,以准确评价高炉内焦炭的劣化行为,为完善现有的焦炭质量评价体系提供帮助。根据焦炭气孔分布及其劣化演变特征,采用SEM(scanning electron microscope)、压汞法和X衍射分析等方法准确测定并推算了不同条件下焦炭孔扩散系数的大小及变化,得出了焦炭内部劣化反应梯度的变化规律,并由此计算和分析了焦炭的高温劣化行为及其粒度分布特征,提出了以粒度分布集中度作为评价焦炭劣化行为的重要指标。最后通过对模型结构与模型参数的调整与修正,对实际焦炭试验数据与模型预测结果进行了对比验证,计算结果表明,模型预测结果与试验结果具有较高的吻合度,且模型实现了对不同初始粒径的焦炭在不同劣化时间内粒度分布集中度的合理预测,通过该模型能更准确地评判焦炭质量对高炉透气性的影响,从而为优化焦炭质量评价体系提供帮助。
文摘采用自制气-固相反应测定仪,于950?1200℃温度范围内研究了焦炭与CO2、水蒸汽的溶损反应.结果表明,焦炭与水蒸汽反应的气化率约为与CO2反应的2?7倍,随温度升高,二者气化率差距缩小;焦炭与CO2或水蒸汽的反应过程受界面反应控制较明显,可用未反应收缩核模型描述,反应的活化能分别为165.48和82.25 k J/mol;随温度升高,焦炭颗粒由外到内溶损量呈减少趋势,焦炭与水蒸汽反应比与CO2反应更多发生在颗粒表面;不同部位气孔生成方式不同,焦炭与CO2、水蒸汽反应后,边缘部位大于10?m的气孔所占比例分别增加66.98%和94.01%,中心部位大于10?m的气孔所占比例分别降低21.22%和3.30%.
