[发明专利]一种有效确定废弃活性炭粉替代烧结燃料比例的方法

说明书

本发明涉及一种有效确定废弃活性炭粉替代烧结燃料比例的方法。首先分别取样分析废弃活性炭粉、待替换烧结燃料的粒级分布和固定碳含量，然后根据固定碳含量计算出废弃活性炭粉替代烧结燃料的比例，接着根据粒级分布情况计算出替代后的综合燃料中不同粒级的烧结燃料占比，最后根据前两步计算结果将废弃活性炭粉与不同粒级的烧结燃料混合即可。本发明在利用废弃活性炭粉替代无烟煤、焦粉等烧结燃料的过程中，综合考虑了固定碳含量及粒径的影响，确定了最佳替换比例，满足了高炉对燃料的要求，实现了较高的烧成率。

技术领域

本发明涉及冶金工程技术领域，具体涉及一种有效确定废弃活性炭粉替代烧结燃料比例的方法。

背景技术

未来钢铁行业需全面实施超低污染物排放标准，烟气污染物排放标准将进一步提高，钢铁行业减排压力将持续加剧。为适应新的环保要求，烧结机烟气的脱硫脱硝装置通常采用吸附塔内的活性炭烟气净化装置完成烟气的净化处理。这是因为活性炭多孔且表面积大、吸附能力强，可以综合脱除烧结机机头烟气中的二氧化硫、氮氧化合物以及二噁英等有害物质。经此处理后，彻底杜绝了上述有害物质的排放及其对周围环境的腐蚀，同时大幅减少了颗粒物的排放量。

活性炭烟气净化装置内的活性炭由塔顶加入到吸附塔的过程中，在重力和塔底出料装置的双重作用下向下移动，在移动过程中会掉落出小颗粒的废活性炭粉。这些掉落的废活性炭粉被送入粉仓，用吸引式罐车运输至高炉系统作为燃料使用替代部分焦炭，为生铁渗碳提供C源。然而相对于煤粉等燃料而言，废活性炭粉的燃烧值和可燃碳含量均较低，难以达到高炉的燃料要求，因此替代比例的选择十分关键。此外为了增加废活性炭粉的回收利用率，还可以尝试将其用于烧结，但存在烧结矿的烧成率较低问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种有效确定废弃活性炭粉替代烧结燃料比例的方法，该方法包括以下步骤：(a)分别对烧结脱硫脱硝过程收集的废弃活性炭粉、待替换烧结燃料进行分析，确定两者的粒级分布和固定碳含量；(b)根据固定碳含量，计算出废弃活性炭粉替代烧结燃料的比例；(c)根据粒级分布情况，计算出替代后的综合燃料中不同粒级的烧结燃料占比；(d)按照计算的替代比例和粒级占比，将废弃活性炭粉与不同粒级的烧结燃料混合即可。

进一步的，所述烧结燃料具体为无烟煤粉或焦粉。

进一步的，废弃活性炭粉和烧结燃料的粒级分布均以同一粒度值(D)为分界点，划分为小于等于该粒度(≤D)和大于该粒度(＞D)两类。

更进一步的，作为分界点的粒度值为0.5mm(即D＝0.5mm)。

进一步的，步骤(b)中废弃活性炭粉替代烧结燃料的比例T参照下述公式(I)进行计算：

T＝(1+(C₂-C₁)/C₁)^*100％ (公式I)

其中C₁为废弃活性炭粉中的固定碳含量，C₂为烧结燃料中的固定碳含量。

进一步的，步骤(c)中根据公式(II)计算综合燃料中粒径小于等于分界点(≤D)的烧结燃料占比P₃：

P₃＝(B₁*P₁+B₂*P₂)/(B₁+B₂)*100％ (公式II)

其中P₁为废弃活性炭粉中粒径小于等于分界点(≤D)的占比，P₂为烧结燃料中粒径小于等于分界点(≤D)的占比，B₁为废弃活性炭粉配入量占烧结原料总配入量的比例，B₂为烧结燃料配入量占烧结原料总配入量的比例。

更进一步的，P₃的取值不超过30％。