|本期目录/Table of Contents|

[1]严红燕a,b,罗超c,等.CO2在钢铁工业资源利用现状[J].有色金属科学与工程,2018,(06):26-30.[doi:10.13264/j.cnki.ysjskx.2018.06.004]
 Yan Hong Yana,b,Luo Chaoc,et al.Utilization status of CO2 in iron and steel industries[J].,2018,(06):26-30.[doi:10.13264/j.cnki.ysjskx.2018.06.004]
点击复制

CO2在钢铁工业资源利用现状(/HTML)
分享到:

《有色金属科学与工程》[ISSN:1674-9669/CN:36-1311/TF]

卷:
期数:
2018年06期
页码:
26-30
栏目:
出版日期:
2018-12-25

文章信息/Info

Title:
Utilization status of CO2 in iron and steel industries
作者:
严红燕ab罗超c胡晓军b*周国治b李晨晓a张汉鑫a张立生a
(a. 华北理工大学冶金与能源学院,唐山 063210;b. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京 100083c. 河北钢铁集团唐钢公司,唐山 063210)
Author(s):
Yan Hong Yanab Luo Chaoc Hu XiaoJunb Zhou Guo Zhib Li Chen Xiaoa Zhang Han Xina Zhang Li Shenga
CO2; steelmaking; resource utilization; reaction gas; stirring gas; protection gas
关键词:
CO2炼钢资源利用反应气体搅拌气体保护气体
分类号:
TF09
DOI:
10.13264/j.cnki.ysjskx.2018.06.004
文献标志码:
A
摘要:
钢铁生产过程CO2的资源利用问题将对我国CO2减排任务的完成取到重要作用。以CO2在钢铁工业中的资源化利用为出发点,分析了国内外CO2气体作为反应气体、搅拌气体及保护气体等在钢铁生产过程中的应用现状。CO2用作反应气体主要应用在BOF转炉炼钢、不锈钢生产及钢渣碳酸化处理;CO2用作搅拌气体主要应用于转炉底吹、钢包搅拌及LF炉精炼;CO2用作保护气主要应用在出钢、中间包及连铸等工序。利用CO2用于钢铁生产具有成本低、热力学条件好、密度大、搅拌能力强及实现CO2资源利用等优点,CO2喷吹之后反应体系中CO2的利用率需进一步研究。

参考文献/References:


[1]周韦慧, 陈乐怡. 国外二氧化碳减排技术措施的进展[J]. 中外能源, 2008,13(3): 7-13.
[2]陈继辉, 程旭. 钢铁企业二氧化碳减排技术浅析[J]. 冶金能源, 2012, 31(5): 3-6.
[3]. CAIT W. 2.0 climate analysis indicators tool: WRI’s climate data explorer[M]. Washington D C: World Resources Institute, 2005.
[4]PHILIPP A. Present status and future aspects of environmental protection in the European and German steel industry[C]//Proceedings of International Symposium on Global Environment and Steel Industry (ISES’03), 2003.
[5]DPLF G, YUICHI M. CO2 in the iron and steel industry: an analysis of Japanese emission reduction potentials[J]. Energy Policy, 2002, 30(10):849-863.
[6]张春霞, 胡长庆, 严定鎏, 等. 温室气体和钢铁工业减排措施[J]. 中国冶金, 2007, 17(1): 7-12.
[7]朱江玲, 岳超, 王少鹏, 等. 1850-2008年中国及世界主要国家的碳排放-碳排放与社会发展Ⅰ[J]. 北京大学学报: (自然科学版),, 2010, 46(4): 497-504.
[8]HOFFMANN J. Multiple water usage: water cascade and recycling systems at thyssenkrupp steel[C]//环保技术研讨会论文集, 2006.
[9]程小矛, 陈丽云, 李保军, 等. 中国钢铁工业CO2减排的进步与展望[J]. 中国冶金, 2009, 19(8): 42-45.
[10]袁振宏, 罗文, 吕鹏梅, 等. 生物质能产业现状及发展前景[J]. 化工进展, 2009, 28(10): 1687-1692.
[11]张仁健, 王明星, 郑循华, 等. 中国二氧化碳排放源现状分析[J]. 气候与环境研究, 2001, 6(3): 321-327.
[12]李博斌. 唐钢50t LF钢包底吹氩的优化研究[D]. 唐山: 河北理工大学, 2010.
[13]吕明,朱荣, 毕秀荣, 等. 二氧化碳在转炉炼钢中的应用研究[J]. 北京科技大学学报, 2011, (增刊1). 126-130.
[14]李强, 刘润藻, 朱荣, 等. 二氧化碳用于不锈钢脱碳保铬的热力学研究[J]. 工业加热, 2015 (4): 24-26.
[15]TSUJINO R, HIRAI M, OHNOT, et al. Mechanism of dust generation in a converter with minimum slag[J]. ISIJ International, 1989. 29(4): 291-299.
[16]朱荣, 毕秀荣,吕明. CO2在炼钢工艺的应用及发展[J]. 钢铁, 2012, 47(3): 1-5.
[17]王欢, 朱荣, 刘润藻, 等. 二氧化碳在电弧炉底吹中的应用研究[J]. 工业加热, 2014, 43(2): 12-14.
[18]YI C, ZHU R, CHEN B, et al. Experimental research on reducing the dust of BOF in CO2 and O2 mixed blowing steelmaking process[J]. ISIJ International, 2009. 49(11): 1694-1699.
[19]JUNCA E, OLIVEIRA R, ESPINOSA R, et al. Characterization of dust generated in the BOF converter[J]. Characterization of Minerals, Metals, and Materials, 2012: 221-227.
[20]HARA O, SPENCE R, EISSENWASSER D. Carbon dioxide shrouding and purging at IPSCO’s melt shop[J]. Iron and Steelmaker, 1986, 13(3): 24-28.
[21]光强, 诚意. 钢铁冶金的环保与节能[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2006.
[22]TAKAHASHI T, YABUTA K. New application of iron and steelmaking slag[J]. NKK Technical Report, 2002: 43-48.
[23]STOLAROFF K, LOWRY V, KEITH W. Using CaO-and MgO-rich industrial waste streams for carbon sequestration[J]. Energy Conversion and Management, 2005, 46(5): 687-699.
[24]包炜军, 李会泉, 张懿. 强化碳酸化固定CO2反应过程分析与机理探讨[J]. 化工学报, 2009 (9): 2332-2338.
[25]CHANG E, PAN Y, CHEN H, et al. Accelerated carbonation of steelmaking slags in a high-gravity rotating packed bed[J]. Journal of hazardous materials, 2012, 227: 97-106.
[26]LEKAKH N, ROBERTSON C, Rawlins H, et al. Investigation of a two-stage aqueous reactor design for carbon dioxide sequestration using steelmaking slag[J]. Metallurgical and Materials Transactions B, 2008, 39(3): 484-492.
[27]BONENFANT D, KHAROUNE L, SAUVE S, et al. CO2 sequestration potential of steel slags at ambient pressure and temperature[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2008, 47(20): 7610-7616.
[28]PAN Y, CHIANG C, CHEN H, et al. Kinetics of carbonation reaction of basic oxygen furnace slags in a rotating packed bed using the surface coverage model: maximization of carbonation conversion[J]. Applied Energy, 2014, 113: 267-276.
[29]PAN Y, CHIANG C, CHEN H, et al. Performance evaluation of aqueous carbonation for steelmaking slag: process chemistry[J]. Energy Procedia, 2013, 37: 115-121.
[30]王晟, 岳昌盛, 陈瑶, 等. 钢渣碳酸化用于CO2减排的研究进展与展望[J].材料导报, 2016, 30(1): 111-114.
[31]金国龙.LD转炉底吹N2-CO2的使用研究[J]. 炼钢, 1985, (增刊1): 96-100.
[32]王舒黎. 复吹转炉底气的冶金行为[J]. 炼钢, 1986, (4): 3-6.
[33]张利娜, 潘贻芳, 袁章福, 等. 转炉复吹与石灰石造渣行为控制技术的研究[J]. 有色金属科学与工程, 2015, 6(3): 16-21.
[34]张利娜, 袁章福, 李林山, 等. 石灰石热分解动力学模型研究[J]. 有色金属科学与工程, 2016, 7(6): 13-18.
[35]HORNBY S, DOULAS L, BERMEL L. Use of CO2 in the AOD[C]//Electric Furnace Conference Proceedings, 1990.
[36]BRUCE T, WEISANG F, Allibert M. Effects of CO2 stirring in a ladle[C]//Electric Furnace Conference Proceeding, 1987.
[37]张鉴.炉外精炼的理论与实践[M]. 北京: 冶金工业出版社, 1993.
[38]谷云岭, 朱荣, 吕明, 等. LF精炼炉底吹CO2气体的工业探索性研究[J]. 钢铁, 2013(8): 34-39.
[39]KATAYAMA H, ABE Y. Production of low nitrogen steels[C]//Proceedings Volume VI, International Symposium on the Physical Chemistry of Iron and Steelmaking (CIM), 1982.
[40] ANDERSON A, Foulard J, Lutgen V. Inert gas technology for the production of low nitrogen steels[C]//Electric Furnace Proceedings, 1989.

相似文献/References:

[1]张利娜,潘贻芳,袁章福,等.转炉复吹与石灰石造渣行为控制技术的研究[J].有色金属科学与工程,2015,(03):16.[doi:10.13264/j.cnki.ysjskx.2015.03.003]
 ZHANG Lina,PAN Yifang,YUAN Zhangfu,et al.Technology of converter blowing and using limestone for slagging[J].,2015,(06):16.[doi:10.13264/j.cnki.ysjskx.2015.03.003]
[2]严红燕a,b,罗超c,等.CO2在钢铁工业资源利用现状[J].有色金属科学与工程,2018,(05预):18.
 Yan Hong Yana,b,Luo Chaoc,et al.Research of CO2 utilization in iron and steel industry[J].,2018,(06):18.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2018-7-3
基金项目:国家自然基金项目资助(51334001);河北省自然科学基金项目资助(E2018209266);唐山市科技计划资助项目资助(17110208a);华北理工大学博士启动基金项目资助(28409099)
通讯作者:胡晓军(1971),男,博士,教授,从事物理化学方面的研究,Email:huxiaojun@ustb.edu.cn
更新日期/Last Update: 2018-12-20