简介

一个致力于气体和热技术的德国研究协会研究了脱硫沼气在玻璃熔融方面的使用。
在玻璃制品的生产中，来自原材料的玻璃熔融是最耗能源的工序，在大批生产的玻璃制品（容器和平板玻璃）的生产中，能源消耗量达到全部能源使用的80%。通过创新的燃烧工艺改善传热，或者通过选择合适的耐火材料减少热量损失，可节约能源、减少CO2排放的方法，比如空气预热，纯氧使用。许多这些要都靠现代植物的开采利用。另外，对于玻璃熔炉和/或者其它专业燃烧系统的操作员来说，重要的问题是基于今后气体供应的安全问题和能源价格的波动或上涨。
在热处理应用中，熔化和将来生产步骤中的能源需求以及CO2贸易都是公众关心的焦点。可供选择的能源的使用也是大家的共同利益。一种可能的能源就是生物质气化或植物发酵产生的沼气。然而，易燃气体成分的不同依赖于他们的制作工艺。燃烧和熔化过程中可能的影响现在已经被研究。玻璃熔融厂中沼气有效利用的前提因此被提出。
项目研究期间，德国研究协会研究适当的发酵气体（甲烷≥50%，二氧化碳≤50%）在玻璃熔炉中共燃。他们开发了一个程序，该程序描述了一个传统玻璃熔炉和其他工艺的燃烧系统的替代品，来使有害气体CO2排放最小化，因此使工厂符合环境的CO2限制。这个新的程序能够扩大技术型燃烧厂，比如玻璃熔炉直接使用原沼气来燃烧和共燃。
研究结果表明，发酵气体的使用对特殊玻璃属性没有影响，比如颜色和氧化态。据证实，预清理的沼气对玻璃质量无影响。当“纯的”原沼气长时间燃烧时，某些接触反应可以在耐火材料上发生。这个开发的程序顾及了影响、可能性和沼气燃烧的限制。另外，燃烧过程中发酵气体的影响作用都被检验过了。在一个真正的玻璃熔炉中（熔炉温度在1600℃左右，1250℃空气预热）沼气燃烧传热和污染的影响也都被研究了。

应用范围

陶瓷、砖、钢、铁和有色金属行业对该项技术所需要的企业

技术指标

该程序帮助制造厂的操作员来测定从天然气到沼气作燃料时，燃料的改变怎样影响玻璃熔炉、燃烧过程和能源消耗。CFD（计算机流体动力学）模拟被用来研究沼气燃烧在大规模工厂玻璃熔炉中的影响，对于各种计算机流体动力学模拟，端焰炉燃烧器负荷被保持在10700kW，空气比为1.07，燃烧空气预热为1400℃，天然气被纯甲烷和混有65%CH4，35%CO2的原沼气取代，沼气的共燃可以减少CO2排放并且不会影响玻璃熔融过程。

工艺流程简介

技术特色

CO2排放显著减少，高昂的备用解决方法的避免，沼气利用率的增长。