毕业设计（论文）-碳化玉米秸秆炼铁的可行性研究

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1、第I页辽宁科技大学本科生毕业设计（论文）碳化玉米秸秆炼铁的可行性研究摘要高炉炼铁需要消耗大量化石燃料，同时排放大量CO2等温室气体，减轻环境污染是我国钢铁冶金在21世纪可持续发展面临的严峻挑战。从探索多种方式能源化利用的角度考虑，将生物质用于炼铁工艺可以减少化石燃料的消耗，而且炼铁消耗燃料数量大，在巨大消耗的同时，也产生了巨大的包容空间，为生物质的规模化处理提供了条件。本文以碳化后的秸秆为还原剂，通过试验研究、理论分析和计算模型对用碳化玉米秸秆炼铁的一些理论和技术问题进行了初步研究。碳化玉米秸秆的固定碳

2、含量较低灰分和挥发分皆较高，通过扫描电镜观察可以发现碳化秸秆粉体具有的孔状纤维结构能够极大提高氧的扩散速率，并利于挥发分的析出和提高热分解速率，进而提高燃烧反应的强度和速率。此外，利用热重分析法研究了碳化玉米秸秆对赤铁矿的还原反应过程，结果表明碳化玉米秸秆粉体与木炭或无烟煤等还原剂相比，碳化玉米秸秆与赤铁矿反应所需的温度较低时间较短。关键词：碳化玉米秸秆；木炭；炼铁；生物质第IV页辽宁科技大学本科生毕业设计(论文)Thecarbonizedcornstrawironmakingfeasibilityst

3、udyAbstractBlastfurnaceironmakingtospendalotoffossilfuels,emissionsofCO2andothergreenhousegasesatthesametime,reducethepollutionoftheenvironmentisourcountryironandsteelmetallurgyinthesustainabledevelopmentfacesseverechallengesofthe21stcentury.Considerfrom

4、theAngleofenergy-orienteduseexploremanyways,thebiomassusedinironmakingprocesscanreducefossilfuelconsumption,andconsumptionofironmakingfuelquantityisbig,inthehugeconsumptionatthesametime,alsoproducedahugeinclusivespace,providesconditionsformaterialoflarge

5、-scaleprocessing.Basedonthecarbideafterstrawasthereducingagent,throughtestresearch,theoreticalanalysisandcalculationmodelofusingcarbonizedcornstrawironmakingsometheoreticalandtechnicalproblemsisstudied.Carbonizedcornstrawfixedcarboncontentlowerashcontent

6、andvolatilematterishigher,byscanningelectronmicroscopecanbefoundincarbonizedstrawpowderthefibrousstructureofthemeshcangreatlyenhancetherateofdiffusionofoxygen,volatileandfacilitatetheprecipitationandimprovethermaldecompositionrate,thusimprovethestrengtha

7、ndtherateofcombustionreaction.Inaddition,thecarbonizedcornstrawwasstudiedbythermogravimetricanalysisofhematitereductionreactionprocess,theresultsshowedthatthecarbonizedcornstrawpowdercomparedwithcharcoaloranthracitesuchasreducingagent,thecarbonizedcornst

8、rawandlowerthetemperatureneededforhematitereactiontimeisshorter.Keywords:Carbonizedcornstraw;Charcoal;Ironmaking;Biomass第IV页辽宁科技大学本科生毕业设计(论文)目录1引言12文献综述32.1生物质能及利用32.1.1生物质及生物质能32.1.2秸秆的利用方式42.2生物质预处理及特性62.2.1生物质的炭化处理62.2.