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　　由廢塑料在高爐內(nèi)的基本反應(yīng)過程廢塑料在高爐內(nèi)的基本反應(yīng)過程如下。在風(fēng)管和風(fēng)口內(nèi)的熱分解和燃燒行為當(dāng)鼓風(fēng)溫度1250℃時，在風(fēng)管和風(fēng)口內(nèi)，粒度為2.06mm的塑料顆粒表面部分熔化，但沒有燃燒。

　　回旋區(qū)內(nèi)的燃燒和氣化反應(yīng)行為粒度為2.06mm的塑料一噴入到回旋區(qū)內(nèi)的高溫氣氛中，由于燃燒與氣化反應(yīng)，以及加熱引起的爆裂，粒度變?yōu)?.20mm左右，這時的火焰溫度為2000℃左右?？梢钥闯鲇捎诿簹鉁囟冗_到該程度，將引起塑料的分解、氣化和燃燒。塑料的燃燒反應(yīng)為：CXHY＋1／2xO2→xCO＋1／2yH2＋Q1CO和H2在上升過程中，作為還原劑與鐵礦石發(fā)生還原反應(yīng)：Fe2O3＋xCO＋yH2→Fe＋xCO2＋yH2O＋Q22.3高爐下部塑料的消耗和沉積行為爐子下部未反應(yīng)的塑料在上升時，一部分用于鐵礦石還原，生成CO2和H2O，一部分沉積在填充層，基本上不從爐頂排出。噴吹塑料后，H2和C1～C4碳?xì)浠衔锏臐舛仍黾?。塑料粉末在風(fēng)口前燃燒產(chǎn)生還原氣體，而大粒（2～10mm）塑料在回旋區(qū)深處燃燒和氣化。塑料的燃燒率隨顆粒的增大（＜10mm）而提高，大顆粒（2～10mm）塑料在回旋區(qū)的燃燒和氣化率可達100％。

　　從廢塑料的化學(xué)成分和反應(yīng)過程看，適合高爐噴吹。另外與煤相比，在氣化產(chǎn)物中，H2／CO的比值要遠(yuǎn)大于噴吹煤粉時的比值，這有利于鐵氧化物的高溫還原。此外，由于廢塑料的灰分和硫含量極低，與噴吹等量的煤粉相比，可以少加石灰石，減少渣量，有利于目前國內(nèi)對廢舊塑料的熱特性、燃燒動力學(xué)、影響廢舊塑料燃燒的氣相成分及造粒條件做了一些工作，但只是停留在試驗階段。

　　對廢舊塑料的燃燒化及氣化性能實驗研究表明：廢舊塑料在不同的氣氛中燃燒特性不同。隨著氧化性的增強，開始及激烈燃燒溫度都降低，燃燒速度加快并且充分，在相同的氣氛中廢舊塑料的開始燃燒溫度稍高于煤粉，但燃燒速度較煤粉快。熱態(tài)造粒參數(shù)和粒度對廢舊塑料燃燒特性有一定的影響，但影響不大。在廢舊塑料燃燒動力學(xué)的實驗研究中表明：用一級反應(yīng)模型對廢舊塑料樣品的燃燒實驗數(shù)據(jù)進行處理，結(jié)果表明符合一級反應(yīng)規(guī)律。

　　我國高爐噴吹廢塑料的可行性分析我國在高爐噴吹廢舊塑料研究方面鞍鋼起步較早，投入了大量的科研力量，并取得了一些科研成果。到目前為止，該項技術(shù)的實施主要受制于三點因素：（1）廢舊塑料的收集和供應(yīng)量不足，無分類措施，無法保證高爐噴吹的要求；（2）我國廢舊塑料中聚氯乙烯（pvc）含量較高，分解后產(chǎn)生的氯元素嚴(yán)重地腐蝕爐襯，因此，脫氯技術(shù)也是影響高爐噴吹廢舊塑料的一個因素；（3）開發(fā)投資大，德、日兩國企業(yè)開發(fā)這一技術(shù)的費用折合人民幣均超過1億元。

　　廢舊塑料的收集、分類問題目前，我國廢舊塑料的年均產(chǎn)量為500～600萬t，其構(gòu)成為聚乙烯（PE）占52％，聚氯乙烯（PVC）占22％，聚丙烯（PP）占15％，聚苯乙烯（PS）占2％，聚酯占1％，其它約占6％。國內(nèi)廢舊塑料的回收利用率僅為10％左右；無相應(yīng)的廢舊塑料收集和運輸體系，收集單位分散，缺乏廢舊塑料強制回收方面的法規(guī)，廢舊塑料不能定點投放。這些因素造成了廢舊塑料回收量的不足。對鞍山及周邊地區(qū)的廢品公司的調(diào)查結(jié)果表明，廢舊塑料的回收量極少，且無分類措施，無法滿足鞍鋼高爐噴吹廢舊塑料的要求（以鞍鋼10高爐為例，假設(shè)廢舊塑料的噴吹能力為40kg／t，那么一天需要約200t非PVC類廢舊塑料）。相反，在原料回收方面，歐洲和日本早已制定了相應(yīng)的法規(guī)，要求定點投放，分類回收。歐盟在2000年以前，廢舊塑料的回收率就已達到90％；2005年要求塑料廢棄物的再利用率達到60％，并制定了具體的分類回收措施。因此，德國和日本有條件在高爐上噴吹廢舊塑料。

　　去除聚氯乙烯廢塑料中的氯目前，國外噴吹的多為非聚氯乙烯類廢舊塑料，只有日本NKK公司和川崎鋼鐵公司正在從事廢舊塑料除氯生產(chǎn)線的開發(fā)和研制。國內(nèi)，因為廢舊塑料回收不分類，且PVC含量相對較高，因此要想噴吹廢塑料，現(xiàn)階段應(yīng)從事廢舊塑料除氯技術(shù)的開發(fā)，待該項技術(shù)開發(fā)成功后，再研究向高爐噴吹廢塑料。