CAJ | 학술논문

全球钢铁行业每年有数以亿吨计的熔渣产生,并且越来越多的高炉渣通过水淬粒化处理而生产一种玻璃质产品.这种物质作为硅酸盐水泥的替代物,可以带来可观的价值增值,同时减少了由于石灰石煅烧而产生的CO2排放.然而,水淬粒化渣处理却需要消耗大量的水资源,并且可能带来有害气体排放.更为重要的是,现有的渣处理工艺没有回收其中所含有的热量(大约1.8GJ/t渣).熔渣干式粒化(DSG)是渣处理领域发生的根本性变革.在这种新的处理方法中,熔渣在旋转盘中由于离心力的作用而自动分离,产生的熔滴在空气的作用下快速急冷固化,同时可回收热能.由DSG工艺处理得到的固态粒渣适用于生产水泥,同时产生的热空气(约500～600℃)可作为现场就地利用的热源.DSG工艺同水淬法相比,在节水、减少排放、余热回收、减少能源消耗和温室气体排放等方面,提供了一种更加可持续的处理方法.澳大利亚联邦科学与工业研究组织对DSG工艺的研究始于2002年,并且在工艺设计创新方面已经取得重大的突破.近期与博思格和一钢公司(澳大利亚钢铁行业CO2减排关键问题解决计划成员之一)合作,研究工作已经拓展到了渣中的热能回收方面.试验设备的应用已经成功验证了这种处理理念,渣处理能力达到了10kg/min,渣处理产品的评估以及初步的技术经济分析取得了令人满意的结果.新工艺的处理规模扩大了一个数量级,并且建造了一个半工业化规模的装置(渣处理能力提高到了100 kg/min),业已投入运行,用于对工艺设计进行深度优化和论证.如果一切顺利的话,计划在两年内建立一个更具规模的工业化工厂(熔渣放流速度达到1～2 t/min).介绍了这项新工艺的进展情况,并对近期的一些进展进行了总结.
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