Fe2O3和CaO添加剂对煤粉燃烧性能的影响及相关动力学研究

喷吹煤粉在高炉内的燃烧特性被认为是确定适宜喷煤量的关键参数。本文通过热重分析法考察了Fe2O3和CaO两种添加剂对煤粉燃烧特性的影响。结果表明：Fe2O3和CaO对煤粉燃烧都有促进作用。煤粉的着火指数（Ci）,燃尽指数（Db）和综合燃烧指数（Sn）都得到不同程度的改善。当Fe2O3添加比例由0增至5.0wt%时,Sn由1.37×10−6增至2.16×10−6 %2·min−2·°C−3。同时,研究采用Coats-Redfern method来解析煤粉燃烧动力学过程。结果表明：配加添加剂后,煤粉燃烧活化能（E）逐渐降低。当Fe2O3添加比例由0增至5.0wt%时,E由56.54降至35.75 kJ⋅mol−1,这也再次证明了添加剂对煤粉的燃烧有促进作用。此外,高炉喷煤过程使用纯Fe2O3和CaO物质是不经济的。出于成本考虑,研究选取含有Fe2O3和CaO物质的除尘灰作为添加剂,开展了相关的研究,并获得了同样的效果。因此,含Fe2O3和CaO物质的除尘灰是煤粉助燃剂的潜在选择,该方法也为处置除尘灰类固废提供了一种可行的方向。