由于粗顆粒質量大，不_燃燒的幾率大于細顆粒，易在一電場沉降，因而普遍認為含碳量應按照電場依次降低分布。從上面試驗結果來看，所取灰樣含碳量呈依次升高趨勢。通過對灰樣進行粒度分級，發(fā)現(xiàn)同樣存在這樣的問題，同樣粒徑范圍內(nèi)含碳量隨電場分布成逆向分布，依次升高。
飛灰中的未燃碳形成原因在燒結過程中， 固定碳的燃燒為形成液相和其他反應的進行提供了必要的熱量和氣氛條件， 對燒結礦的產(chǎn)量和質量都有很大的影響。燃燒層的溫度一般在 1100 左右， 廢氣中CO、CO 2共存。
燒結料中的碳在溫度達到 700 以上即著火燃燒， 發(fā)生下列反應：2C+ O 2 = 2CO（ 1）C+ O= CO 2（ 2）2CO+ O 2 = 2CO 2（ 3）CO 2 + C= 2CO（ 4） 煤燃燒過程的形態(tài)轉化煤粉顆粒燃燒時體積經(jīng)歷膨脹和收縮兩個過程： 揮發(fā)份逸出煤粉顆粒表面開始燃燒， 煤粉顆粒體積受熱膨脹， 隨著揮發(fā)份的消耗， 煤粉體積開始減小， 在縮小到初始粒徑的 1. 5倍左右時， 進入固定碳燃燒階段。顆粒粒徑隨燃燒逐漸減小， 成為粉煤灰； 另外一部分膨脹變大的顆粒， 由于未能及時收縮到初始粒徑大小_被彈離沸騰層， 形成比煤粉初始粒徑大的顆粒， 進入除塵器并被收集下來， 由于其中的固定碳尚未燃盡， 形成的飛灰含碳量相對較大<2>。煤燃燒過程的形態(tài)轉化如 所示。
碳的燃燒時間占煤燃燒時間的 90% ， 當可燃物絕大部分都燃盡以后， 尤其是灰分熔融掩蓋了剩余的焦炭， 形成碳的不_燃燒。
影響因素
通過對上述試驗結果及燒結生產(chǎn)過程研究分析發(fā)現(xiàn)， 造成含碳量逆向分布的原因有以下幾方面：
（ 1） 收塵條件影響當燒結機頭含塵煙氣進入電除塵器， 在被收集過程中，由于生產(chǎn)工藝自身的缺陷， 收塵條件反生變化， 顆粒間碰撞次數(shù)和強度都會增加， _終使大顆粒破碎成無數(shù)小顆粒， 形成小碳粒在后電場被收集下來， 形成含碳量逆向分布。
（ 2） 粉塵比電阻影響試驗對上述三單位的灰樣的比電阻測測定， 結果飛灰中未燃碳越多， 電除塵器的效率越低， 說明未_燃燒的炭粒比飛灰_難收集。煙氣進入除塵器后大顆粒很容易荷電吸附在極板上， 原來的電荷立即被中和， 大顆粒在帶上與極板極性相同的電荷后， 一部分形成二次揚塵； 一部分大顆粒飛向后電場被收集下來， 或者在過程中碰撞破碎成小顆粒被收集， 形成逆向分布。
（ 3） 燒結工藝影響混合料裝入臺車后， 經(jīng)點火、抽風， 使燒結過程開始。燒結杯解剖表明， 抽風燒結過程有明顯的分層性。燒結礦層、燃燒層、預熱干燥層、過濕層、混合料層在點火后依次出現(xiàn)。
隨著時間推移， 各層向下移動， 后依次消失， _后剩下的全是燒結礦層。燒結料中水分影響燒結混合料中加入_量的水是為了混料成球， 提高料層的透氣性。大多數(shù)為游離水， 褐鐵礦中含有較多的結晶120燒結機頭電除塵器不同電場飛灰含碳量分布規(guī)律的研究水。游離態(tài)水量的變化會改變生石灰的使用量； 燒結料中的結晶水分解溫度比水分蒸發(fā)溫度高得多。結晶水分解要吸收熱量， 會使燒結溫度降低， 需適當增加混合料配碳量。
燒結料層透氣性影響垂直燒結速度的大小， 受燃料反應性和抽風中氧量及風速的影響較大， 與抽入料層的風量成正比。確切的說， 垂直燒結速度取決于燒結過程中的透氣性， 燒結過程中的透氣性同燒結過程各層的透氣性變化密切相關， 而與原始透氣性無關。燒結過程中料層的透氣性不斷變化， 氣流在料層中的不均勻分布會造成不均勻的垂直燒結速度， 而不均勻的垂直燒結速度又會加重不均勻的氣流分布?；旌狭贤笟庑圆?， 從側板附近抽入的空氣大于理論空氣需要量的空氣_會很多， 風速偏離設計風速， 造成燃料燃燒不_， 導致進入除塵器的未燃碳的增加。燒結料層中的氣氛性質燒結料層中的氣氛性質對燒結各反應有重要影響。根據(jù)在氧化帶內(nèi)碳粒燃燒的機理， 在碳粒表面附近， 存在 CO 濃度高， O2 和 CO 2濃度較低的還原氣氛。而遠離燃料顆粒的地方， 則氣氛還原性減弱或為氧化性的。這種情況， 在燃料顆粒過大時尤為明顯， 因此， 希望燃料粒度< 3mm， 部分含量> 70% ， 且在混合料中分布均勻。
電除塵器運行情況影響燒結機機頭飛灰特性， 尤其是其中粉塵比電阻特性對除塵設備有影響， 對國內(nèi)幾家大型燒結廠考查時發(fā)現(xiàn)機頭電除塵器運行電壓都較低， 運行不穩(wěn)定， 大多 42- 62KV， 高壓電源的 VA 特性隨煙氣溫度變化而變化； 二次電流很小甚至為零。如果除塵器前部電場不能正常運行， 必然導致后面電場飛灰粒度和含碳量偏高。這也是含碳量逆向分布的影響因素之一。