《鐵礦燒結過程微細顆粒物排放行為與控制技術研究》是依託安徽工業大學,由春鐵軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:鐵礦燒結過程微細顆粒物排放行為與控制技術研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:春鐵軍
- 依託單位:安徽工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鐵礦燒結是鋼鐵工業PM10和PM2.5的主要排放源。查明燒結過程PM10和PM2.5的物化特性及排放行為,開展燒結煙氣微細顆粒物(≤10μm)減排基礎研究,對我國鋼鐵工業清潔生產具有重要意義。本項目提出了高分子團聚劑強化燒結煙氣中微細顆粒物團聚的學術思路,綜合運用表面化學、膠體化學、鋼鐵冶金學等學科的基本理論與方法,研究燒結煙氣微細顆粒物、高分子團聚劑、橋液多相界面上各種作用的產生、特性及其對微細顆粒物團聚的影響,闡述高分子團聚劑在微細顆粒物表面的吸附特性及微細顆粒物之間的團聚行為,揭示高分子團聚劑強化微細顆粒物團聚的理論基礎;研究高分子團聚劑濃度、霧化流量、煙氣流速等因素對燒結煙氣中PM10和PM2.5團聚效率的影響,揭示強化燒結煙氣中微細顆粒物團聚的作用機制,形成鐵礦燒結PM10和PM2.5減排技術,為鋼鐵工業的綠色健康發展作出貢獻。
結題摘要
針對鐵礦燒結過程能耗高、污染嚴重等問題,開展了基於化學團聚鐵礦燒結過程微細顆粒物減排研究。查明了燒結究燒結廠靜電除塵器前後以及脫硫裝置前後,煙氣中 PM10 和 PM2.5 的排放濃度,經過電除塵後,90.47%的顆粒物為PM10,76.73%的顆粒物為PM2.5。從質量濃度上看,主要是2.5~10 μm的顆粒物;從數目濃度上看,主要是小於1 μm的顆粒物。微細顆粒物多呈規則的球形、長方體、片狀,主要成分為KCl和NaCl。羥甲基纖維酸鈉(CMC)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)和聚丙烯醯胺(PAM)三種高分子團聚劑均能改善與微細顆粒物的界面化學關係。在減小接觸角方面,PAM溶液效果最好,SDBS溶液能有效降低與顆粒物的Zeta電位,CMC溶液的表面張力最低。系統研究了高分子團聚劑濃度、霧化流量、煙氣流速等因素對燒結煙氣中PM10和PM2.5團聚效率的影響,經過化學團聚燒結煙氣PM10減排效率達65.9%,PM2.5減排效率達53.6%。本項目發表學術論文4篇,其中SCI/EI收錄3篇;授權國家發明專利5項;參加國內外學術會議/學術報告6次;培養研究生2人,本科生2人,依託本項目指導本科生獲“第二屆冶金青年創新創意大賽”全國三等獎、“第七屆挑戰杯大學生課外學術科技作品競賽”安徽省二等獎、“第十屆全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽”全國三等獎。