热镀锌渣再生利用技术研究
钢铁是世界上产量最大、应用范围最广的金属材料，但其最突出的弱点是在低温时会受到潮湿空气的侵蚀。近年来，随着工业化的发展，环境污染逐步加剧，钢铁材料的腐蚀问题越来越严重。热镀锌是目前世界上钢铁材料保护中最基本、应用最广泛、最有效的防腐方法。而金属锌最大的消费领域是镀锌工业，其消费量约占锌消费总量的40％。由于镀锌工业的快速发展，产生的锌渣量也会急剧增加。目前我国热镀锌渣的年产出量达10万吨左右。热镀锌渣是锌含量极高的金属锌再生资源。锌渣的回收与利用可以扩大锌资源的使用寿命，同时降低生产能耗，减少对环境的污染，增加社会和经济效益。但是我国目前尚无成熟的热镀锌渣回收工艺技术，且回收率低，质量差。 本文借用目前行业内关于塔式锌精馏炉处理粗锌的成熟技术，与干渣蒸馏炉衔接，提出热镀锌渣高效回收工艺方案，并对主体设备进行设计计算。同时针对传统换热室换热效率较低、排烟温度较高、占地面积大的缺点，将成熟的蓄热式燃烧技术应用在塔式锌精馏炉设计中，极限回收利用烟气余热，降低炉子排烟温度，提高炉子热效率，减少燃料消耗。 针对新的工艺方案，在设计基础上，应用Fluent商用软件对应用蓄热式燃烧技术和不应用蓄热式燃烧技术的塔式锌精馏炉燃烧室的热工工况，包括燃烧室内部的温度场、NOx的排放进行了数值模拟与对比，验证了采用蓄热式燃烧技术能够获得更稳定均匀的燃烧室温度场分布，满足工艺要求。 可以确信，对热镀锌渣进行高效回收的技术是可行的，提出的方案具有精锌质量好、回收率高等优点，能够产生很大的经济与社会效益，可以大规模工业化生产。
热镀锌渣;回收工艺;数值模拟;生产技术;温度场
东北大学
硕士
工程热物理
陈文仲
2010
中文
X781.1;TQ153.15
80
2014-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）