生物炭替代煤粉 .pdf

化工进展

ChemicalIndustryandEngineeringProgress2024年第43卷第1期

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ဉ综述与专论DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0253

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生物炭替代煤粉/焦炭高炉炼铁碳减排技术研究进展

111，2331，2

杨梦茹，彭琴，常玉龙，邱淑兴，张溅波，江霞

四川大学建筑与环境学院，四川成都610065；四川大学碳中和未来技术学院，四川成都610065；

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（

3攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，四川攀枝花617000）

摘要：钢铁行业是能源消耗和碳排放大户，因此在碳中和背景下寻求可替代传统煤的零碳原料是钢铁行业重点发

展的碳减排技术。生物炭具有碳中性特征，碳含量和热值与煤接近，是煤粉和焦炭理想的替代原料。本文系统介

绍了生物炭在炼焦、烧结、高炉炼铁中的潜在利用途径，并进一步聚焦生物炭应用于高炉炼铁时所需具备的理化

特性，阐述了生物炭碱金属、强度、粒度与比表面积在替煤代焦时的影响及机理。针对碱金属降低焦炭强度等问

题，介绍了酸洗等脱矿方法降低生物炭碱金属含量；针对生物炭机械强度差难以入炉问题，总结了焦炭强度形成

机理和生物炭成型增强工艺；针对生物炭导致炼焦煤混合物流动性变差问题，通过调控生物炭粒度和比表面积以

降低对焦炭的负面影响。最后，总结了生物炭替代煤粉和焦炭高炉炼铁的国内外进展及预期CO减排效果。通过

2

分析生物炭替煤代焦目前工业应用中存在的挑战以及生命周期评价的相关研究情况，为未来钢铁行业实现碳中和

提供技术支撑。

关键词：生物质；生物炭；高炉炼铁；替煤代焦；二氧化碳；碳中和；生命周期评价

中图分类号：X71；TK6文献标志码：A文章编号：1000-6613（2024）01-0490-11

Researchprogressofcarbonemissionreductiontechnologywithbiochar

replacingpulverizedcoal/cokeforblastfurnaceironmaking

YANGMengru111，2331，2

，PENGQin，CHANGYulong，QIUShuxing，ZHANGJianbo，JIANGXia

(CollegeofArchitectureEnvironment,SichuanUniversity,Chengdu610065,Sichuan,China;CollegeofCarbon

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