催化燃燒在鋼鐵廠中降結(jié)煤耗上的應用

鋼鐵工業(yè)是能源消耗大戶，而燒結(jié)工序能耗約占鋼鐵生產(chǎn)總能耗的10%。我國1990年重點鋼鐵企業(yè)燒結(jié)能耗比國外燒結(jié)能耗(標煤55kg/t)高11～ 27kg/t。

此次工業(yè)性試驗結(jié)果表明，往焦粉中添加焦量0.137%左右的催化助燃劑每噸燒結(jié)礦可節(jié)約焦5.35kg，即節(jié)焦約8.06%。

燒結(jié)機利用系數(shù)增加3.63%，成品率提高3.44個百分點，燒結(jié)礦的質(zhì)量略有改善。催化燃燒技術用于燒結(jié)生產(chǎn)，不僅節(jié)能效益顯著，而且產(chǎn)出強度好、FeO含量低的燒結(jié)礦，有利于高爐生產(chǎn)，其技術和添加設備并不復雜，投資少，具有很好的應用價值。

催化燃燒法的優(yōu)點有哪些？

1．催化燃燒可以降低有機廢氣的起始燃燒溫度。例如、甲醛在以氧化鋁為載體的Pt催化劑(Pt/Al2O3)的作用下,室溫下就開始燃燒,而直接燃燒法起始燃燒點通常為300～600℃。

2．燃燒不受碳氫化合物濃度的限制。

3．基本上不會造成二次污染。

4．設備較簡單，投資少。

無論燃煤是發(fā)電還是供熱、供汽，使用它的主要設備為鍋爐。我國大中城市中普遍使用小型鍋爐供熱，更小型的茶爐供應開水。這樣，成千上萬根細小的煙囪，就一起豎直著指向天空，隨時噴出一股股黑煙，污染天空。因此科學家提出治理大氣污染應從鍋爐開始。

催化燃燒過程當氣流中的污染物可被氧化時，燃燒是一種徹底的污染控制方案

碳氫化合物就屬于這類污染物。燃燒可以分為直接火焰燃燒和催化燃燒兩類。燃燒即是在氧和熱的作用下將碳氫化合物轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。其反應方程式如下：CnH2m （n m/2）O2=nCO2 H2O Heat在燃燒過程中，氣流量和有機物負荷是選擇燃燒技術的重要參數(shù)。一個衡量污染物負荷的參數(shù)是低極限（LEL）或低可燃極限（LFL）。氣流的低極限是氣體可自燃的有機物濃度（100%LEL）。由于100%LEL具有危險，美國消防協(xié)會規(guī)定氣流的LEL不能超過50%,在LEL超過25%時應設置可燃氣體監(jiān)控裝置。另一個要考慮的因素是氣流的能量密度，當氣流的能量密度必須大于3.7MJ/m3時點火后氣體可自行維持燃燒，否則需要提供輔助燃料，另外要考慮燃燒后不產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)品。能量值低于3.7MJ/m3的氣體，可利用催化劑來幫助氧化燃燒。

經(jīng)常使用的活性催化劑是鉑或鈀的化合物，使用陶瓷作載體。使用催化劑可降低燃燒溫度，節(jié)省運行費用，但是主要缺點是微量的硫和鉛的化合物會使催化劑，而且特定的催化劑對每種有機污染物起到催化燃燒的作用是不同的，對有些有機污染物的去除可能無效。

催化燃燒設備結(jié)構(gòu)特點

設計獨特，布局合理、被廣大用戶和專家總結(jié)出以下特點：

1 .操作方便：設備工作時，實現(xiàn)自動控制。

2 .能耗低：設備啟動，僅需15～30分鐘升溫至起燃溫度，耗能僅為風機功率，濃度較低時自動補償。

3 .安全可靠：設備配有阻火除塵系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報警系統(tǒng)及先進自控系統(tǒng)。

4 .阻力小，凈化率高：采用當今先進的鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大。

5 .余熱可回用：余熱可返回烘道，降低原烘道中消耗功率；也可作其它方面的熱源。

6 .占地面積?。簝H為同行業(yè)同類產(chǎn)品的70%~80%，且設備基礎無特殊要求。

7 .使用壽命長：催化劑一般8000小時更換，并且載體可再生。