高炉除尘灰用于COREX气化炉喷吹的可行性研究

高炉除尘灰是高炉冶炼过程中主要的固体废弃物之一，其主要成分是铁、铁的氧化物和碳，另外还含有其他的氧化物及微量有害元素，具有一定的二次利用价值。目前高炉除尘灰主要作为含铁原料用于烧结工序，这种方法工艺简单，无需投入新的设备，投资较少，但也存在一定的缺点，如除尘灰中含有碱金属和锌等有害元素，随烧结矿返回高炉后容易形成有害元素在高炉内的循环富集。

北京科技大学的学者为探究其在COREX气化炉中喷吹的可行性，采用化学分析、激光粒度分析仪和X射线衍射（XRD）对高炉重力灰、布袋灰和COREX气化炉粉尘的化学成分、粒度分布和矿物组成等进行对比分析。采用热重分析法（TGA）对全氧条件下样品的燃烧性进行试验研究，计算特征温度及综合燃烧特性指数。同时，利用DAEM模型计算样品燃烧过程的平均活化能。结果表明，高炉布袋灰的化学成分、粒度分布与COREX气化炉粉尘接近，且其综合燃烧性能更好，重力灰的燃烧性较差。布袋灰燃烧过程的平均活化能仅为39.6kJ/mol，明显低于COREX气化炉粉尘。研究结果表明，高炉布袋灰具有用于气化炉喷吹的可行性，高炉重力灰用于气化炉喷吹时则可降低喷吹粉尘的燃烧率。