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除尘灰冷压块在高炉应用中的研究
概述
除尘灰冷压块是一种由各种工业废弃物制成的冶金燃料。其具有高热值、低灰分、低挥发分和高密度等特点。在高炉冶炼过程中，除尘灰冷压块能够替代部分焦炭和燃煤，减少工业污染和CO2排放，同时还能降低生产成本。本文将从除尘灰冷压块制备、物化性质和高炉应用等方面对其研究进展进行全面介绍。
一、除尘灰冷压块制备
除尘灰冷压块的主要原料是高炉除尘灰、废碳、废油和焦碳等，其生产工艺包括粉碎、混合、加水、搅拌、冷压成型、烘干和包装等步骤。在制备过程中，需要对原料进行分类、粉碎和筛分，然后按一定比例混合，加入适量的水对混合物进行湿拌，使混合物变成黏稠的膏状物。接着，将混合物装入模具中进行冷压成型，采用压力从20-30MPa左右，使混合物变成半成品块。最后，将半成品块进行烘干处理，以达到一定的饱和度，保证除尘灰冷压块密度和强度的稳定性。
二、除尘灰冷压块的物化性质
除尘灰冷压块的物化性质对其在高炉应用中具有重要的影响。除尘灰冷压块的主要物化性质如下：
1.热值：除尘灰冷压块的平均热值为6300-6500kcal/kg，热值高于大部分焦炭。
2.挥发分：除尘灰冷压块的挥发分含量低，通常在3-10%之间，与焦炭相当。
3.灰分：除尘灰冷压块的灰分含量低，通常在10-15%之间，低于燃煤的灰分含量。
4.密度：除尘灰冷压块的密度较大，一般在1.5-1.7g/cm3左右，比煤块的密度大30%左右。
5.强度：除尘灰冷压块的强度较高，一般在50-80N/块，高于普通煤块。
三、除尘灰冷压块在高炉应用中的研究
除尘灰冷压块在高炉应用中，能够降低CO2排放和替代部分焦炭和燃煤，具有重要的应用价值。国内外对除尘灰冷压块在高炉应用中的研究主要分为三个方面：燃烧特性、还原性能和影响因素分析。
1.燃烧特性
除尘灰冷压块燃烧特性是评价其高炉应用效果的主要指标。研究表明，除尘灰冷压块对剩余碳的利用率和燃烧效率均较高，其烟气中CO和SO2的排放量较少，也能够起到很好的除烟效果。
2.还原性能
除尘灰冷压块在高炉中能否完全还原也是其应用的关键。研究表明，除尘灰冷压块可以完全还原，其还原速度较快，还原效果与普通煤相当，且会对高炉炉料中的其他组分产生一定的还原作用。
3.影响因素分析
影响除尘灰冷压块在高炉应用中的因素主要有混合比例、粒度组成、湿度、压制压力和烧结温度等。例如，混合比例和湿度对除尘灰冷压块的稳定性和强度有重要影响，压制压力的变化可以影响除尘灰冷压块的燃烧性能和还原性能，烧结温度的升高会使除尘灰冷压块的强度增大，但烧结过高会导致结构疏松、孔隙率增加，从而影响其燃烧效果和还原效率。
结论
除尘灰冷压块是一种有很好应用前景的冶金能源，其具有高热值、低灰分、低挥发分和高密度等特点。本文从除尘灰冷压块制备、物化性质和高炉应用等方面对其研究进展进行全面介绍。除尘灰冷压块在高炉应用中能够替代部分焦炭和燃煤，降低生产成本和环保作用显著。未来，应持续加强除尘灰冷压块的基础研究和工艺改进，优化其性能和应用效果，更好地促进冶金能源的可持续发展。