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烟气脱硫脱硝对钢铁厂烧结的影响说明

烟气脱硫脱硝对钢铁厂烧结的影响说明
烟气脱硫脱硝对钢铁厂烧结的影响说明

烟气脱硫脱硝对钢铁厂烧结的影响说明

我们国家的最重要的基础产业之一就是钢铁行业,近几年开始大规模建设的钢铁行业和火电厂严重危害了环境,对环保提出了新的挑战。它会在热加工过程中排放大量的空气污染物,是一种高能耗、高排放、增加环境负荷源头的行业。钢铁企业年排放量的二氧化硫中,烧结工艺过程产生的约占40%~60%。因此,钢铁企业二氧化硫污染控制的重点是控制排放烧结机生产过程的二氧化硫。

国外已开始对此种情况进行治理,投入巨资,甚至关闭了烧结厂。但目前,在烧结烟气二氧化硫去除方面,我国基本上还处于空白,只有少数几个小型烧结厂配备了烟气脱硫脱硝设施,而以烧结矿为主要原料的炼铁生产又不允许大量关闭烧结厂。因此, 唯一能满足今后日益严格的环保要求的选择就是烧结烟气脱硫处理。目前的关键是借鉴国外的先进经验,开发应用适合我国烧结特点的先进脱硫工艺。

烧结烟气SO2主要控制技术

目前,对烧结烟气SO2排放控制的方法有:

1)低硫原料配入法;

2)高烟囱稀释排放;

3)烟气脱硫法。

各国对于烧结烟气脱硫方面的研究一直不曾间断,日本居于世界领先地位。依照严格的环保标准来看,上世纪70年代,建设了采用该法的大型烧结厂, 湿式吸收法是主要的脱硫工艺。

钢渣石膏法、氨硫铵法、活性焦吸附法、电子束照射法等是80年代以后主要采用的技术,如钢渣石膏法的脱硫剂转炉废渣研磨制成的浆液, 低浓度石膏为其产品。该法的优点是脱硫效率高、投资省、利用了废渣。但也有缺点,易结垢、产品不能利用。上述脱硫技术各有利弊,运用时要根据实际情况分析利用。

烟气脱硫脱硝技术方案

1、化学反应原理 任意浓度的硫酸、硝酸,都能够跟烟气当中细颗粒物的酸、碱性氧化物产生化学反应, 生成某酸盐和水,也能够跟其它酸的盐类发生复分解反应、氧化还原反应,生成新酸和新盐,通过应用高精尖微分捕获微分净化处理技术产生的巨大量水膜,极大程度的提高烟气与循环 工质接触、混合效率,缩短工艺流程,在将具有连续性气、固、液多项流连续进行三次微分 捕获的同时,连续进行三次全面的综合性高精度微分净化处理。 2、串联叠加法工作原理 现有技术装备以及烟气治理工艺流程的效率都是比较偏低,例如脱硫效率一般都在98%左右甚至更低,那么,如果将三个这样工作原理的吸收塔原型进行串联叠加性应用,脱硫效率一定会更高,例如99.9999%以上。 工艺流程工作原理 传统技术整治大气环境污染,例如脱硫都是采用一种循环工质,那么,如果依次采用三种化学性质截然不同的循环工质,例如稀酸溶液、水溶液和稀碱溶液进行净化处理,当然可以十分明显的提高脱除效率,达到极其接近于百分百无毒害性彻底整治目标。 1、整治大气环境污染,除尘、脱硫、脱氮、脱汞,进行烟气治理,当然最好是一体 化一步到位,当然首选脱除效率最高,效价比最高,安全投运率最高,脱除污染因子最全 面,运行操作最直观可靠,运行费用最低的,高效除尘、脱硫、脱氮、脱汞一体化高精尖 技术装备。 2、高效除尘、脱硫、脱氮、脱汞一体化高精尖技术装备,采用最先进湿式捕获大化 学处理技术非选择性催化还原法,拥有原创性、核心性、完全自主知识产权,完全国产化,发明专利名称《一种高效除尘、脱硫、脱氮一体化装置》,发明专利号。 3、吸收塔的使用寿命大于30年,保修三年,耐酸、耐碱、耐摩擦工质循环泵,以及 其它标准件的保修期,按其相应行业标准执行。 4、30年以内,极少、甚至可以说不会有跑、冒、滴、漏、渗、堵现象的发生。 5、将补充水引进到3#稀碱池入口,根据实际燃煤含硫量和烟气含硝量调整好钠碱量 以及相应补充水即可正常运行。 6、工艺流程: 三个工质循环系统的循环工质,分别经过三台循环泵进行加压、喷淋。 (1)可以采用废水的补充水进入进行第三级处理的稀碱池,通过第三级循环泵或者称 为稀碱泵,进行第三次微分捕获微分净化处理,然后溢流至中水池。 (2)从稀碱池溢流来的稀碱水自流进入中水池,经过第二级循环泵或者称为中水泵的 加压循环,进行第二次微分捕获微分净化处理的喷淋布水。 (3)从中水池溢流来的中水进入稀酸池,第一级循环泵或者称为稀酸泵泵出的循环工 质,在进行第一级微分捕获微分净化处理循环过程当中,在稀酸池经过处理,成为多元酸, 通过补充水和澄清水保持两个循环系统工作。

烟气脱硫脱硝行业介绍.docx

1.烟气脱硫技术 由于我国的大部分煤炭、铁矿资源中含硫量较高,因此在火力发电、钢铁、建材生产过程中由于高温、富氧的环境而产生了含有大量二氧化硫的烟气,从而给我国大气污染治理带来了极大的环保压力。 据国家环保部统计,2012年全国二氧化硫排放总量为2117.6万吨,其中工业二氧化硫排放量1911.7万吨,而分解到三个重点行业分别如下:电力和热力生产业为797.0万吨、钢铁为240.6万吨、建材为199.8万吨,三个行业共计1237.4万吨达到整个工业二氧化硫排的64.7%。“十一五”期间,我国全面推行烟气脱硫技术以后,我国烟气脱硫通过近十年的发展,积累了大量的工程实践经验,其中最常用的为湿法、干法以及半干法烟气三种脱硫技术。

1.1湿法脱硫技术 1.1.1石灰石-石膏法 这是一种成熟的烟气脱硫技术,在大型火电厂中,90%以上采用湿式石灰石—石膏法烟气脱硫工艺流程。该工艺采用石灰石(即氧化钙)浆液作为脱硫剂,与烟气中的二氧化硫发生反应生产亚硫酸钙,亚硫酸钙与氧气进一步反应生产硫酸钙。硫酸钙经过过滤、干燥后形成脱硫副产品石膏。 这项工艺的关键在于控制烟气流量和浆液的pH值,在合适的工艺条件下,即使在低钙硫比的情况下,也能保持较高的脱硫效率,通常可以达到95%以上。但是该工艺流程复杂且需要设置废水处理系统,因而工程造价高、占地面积大。同时,由于石灰石浆液的溶解性较低,即使通过调节了浆液pH值提高了石灰石的溶解度,但是在使用喷嘴时由于压力的变化,仍然容易发生堵塞喷嘴的情况并且易磨损设备,因而大幅度增加了脱硫设施后期的运营维修费用。 同时由于脱硫烟气中的粉尘成分复杂,在采用石灰石-石膏法时生成的脱硫石膏的杂质含量较多,在石灰石资源丰富的我国,这种品质有限的脱硫石膏很难具有利用价值,通常只能采用填埋进行处理。为了解决这一问题,有企业采用白云石(即氧化镁)作为脱硫剂来替代石灰石,从而使脱硫副产品由石膏变为了七水硫酸镁,而七水硫酸镁由于其水溶性高易于提纯,因而可以制成为合格品质的化学添加剂或化肥使用,其经济价值要远高于脱硫石膏。但是与其相关对的是脱硫剂白云石的成本也远高于石灰石,给企业后期运营成本也带来较大的压力。

脱硫脱硝工艺概述

石灰石-石膏湿法脱硫工艺概述 烟气脱硫采用技术为石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺。脱硫剂采用石灰石粉(CaCO3), 石灰石由于其良好的化学活性及低廉的价格因素而成为目前世界上湿法脱硫广泛采用的脱硫剂制备原料。SO2与石灰石浆液反应后生成的亚硫酸钙, 就地强制氧化为石膏,石膏经二级脱水处理可作为副产品外售。 本设计方案采用传统的单回路喷淋塔工艺,将含有氧化空气管道的浆池直接布置在吸收塔底部, 塔内上部设置三层喷淋层与二级除雾器。从锅炉来的原烟气中所含的SO2与塔顶喷淋下来的石灰石浆液进行充分的逆流接触反应,从而将烟气中所含的SO2去除,生成亚硫酸钙悬浮。在浆液池中通过鼓入氧化空气,并在搅拌器的不断搅动下,将亚硫酸钙强制氧化生成石膏颗粒。脱硫效率按照不小于90%设计。其她同样有害的物质如飞灰,SO3,HCI 与HF也大部分得到去除。该脱硫工艺技术经广泛应用证明就是十分成熟可靠的。 工艺布置采用一炉一塔方案,石灰石制浆、石膏脱水、工艺水、事故浆液系统等两塔公用。#1锅炉来的原烟气由烟道引出,经升压风机(两台静叶可调轴流风机) 增压后, 送至吸收塔,进行脱硫。脱硫后的净烟气经塔顶除雾器除雾后通过烟囱排放至大气。#2炉的烟道系统流程与#1炉相同,布置上与#1炉为对称布置。 脱硫剂采用外购石灰石粉,用滤液水制成30%的浆液后在石灰石浆液箱中贮存,通过石灰石浆液泵不断地补充到吸收塔内。脱硫副产品石膏通过石膏排出泵,从吸收塔浆液池抽出,输送至石膏旋流站(一级脱水系统),经过一级脱水后的底流石膏浆液其含水率约为50%左右,直接送至真空皮带过滤机进行二级过滤脱水。石膏被脱水后含水量降到10%以下。石膏产品的产量为20、42t/h(#1、#2炉设计煤种,石膏含≤10%的水分)。脱硫装置产生的废水经脱硫岛设置的废水处理装置处理后达标排放或回收利用。 脱硝工艺系统描述 3、1 脱硝工艺的原理与流程 本工程采用选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。SCR脱硝技术就是指在催化剂的作用下,还原剂(液氨)与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮与水,从而去除烟气中的NOx。选择性就是指还原剂NH3与烟气中的NOx发生还原反应,而不与烟气中的氧气发生反应。 化学反应原理 4 NO + 4 NH3 + O2 --> 4 N2 + 6 H2O 6 NO2 + 8 NH3 + O2 --> 7 N2 + 12 H2O

国内外烧结烟气脱硫脱硝技术进展及发展趋势苍大强,张

国内外烧结烟气脱硫脱硝技术进展及发展趋势苍大强,张国内外烧结烟气脱硫脱硝技术进展及发展趋势 苍大强 ,张玲玲 ,李宇, 刘小明 北京科技大学冶金与生态工程学院 ;北京科技大学土木与环境工程学院 1 国内外烧结烟气脱硫脱硝的不同作法 国内外钢铁工业对烧结烟气的污染物处理方法差别较大 ,大体有以下几方式 : 1)禁止钢铁公司建烧结厂 最典型的是瑞典 SSAB-Lul ea , SSAB-OX 和芬兰若特若基钢铁公司等。这些钢铁公司由于没用 烧结矿 , 改用几乎 100% 的球团矿炼铁 , 通过摸索获得了很好冶炼效果 , 焦比低 , 渣量少 (吨 铁 150 公斤左右 ) ,铁水质量高等。 2) 采用“ 源头治理” + “ 过程治理” 结合的方法抑制 SO 和 NO 在烟气中的产生 , 以获得烟 2 x 气排放直接达标的目的。该方法在国内外还没有得到实际应用 , 仅北京科技大学正在进行研 发中, 主要方法是对烧结料采用廉价的物理和化学的方法,将 SO 和 NO 固化在烧结矿中 , 2 x 使烧结烟气中的 SO 和 NO 浓度很低,试图避免建设庞大的脱除 SO 和NO 的装置和高的运行

2 x 2 x 费用。该方法已经完成实验室的试验工作, 最佳效果已经能使 70%的硫被固化在烧结料中 , 下一步将继续研究更高的固化比例和同时固化 NO 的方法。 x 国外烧结烟气 SO 减排和控制措施主要采用低硫原料配入法, 从源头减少硫进入烧结过程。 2 烧结烟气中的 SO 是由烧结原料中的硫在高温烧结过程中与空气中的氧化合生成的。因此 , 2 在确定烧结原料方案时 , 按规定的 SO 允许排放量配比燃料 , 实现从源头上控制烧结烟气中 2 SO 的排放量。但此法使原料的来源受到限制, 烧结矿的成本也随着低硫原料价格的上涨而 2 增加。就目前国内原料的状况看, 此法较难全面推广。 3) 采用“末端治理” 的方法治理 SO 和 NO , 就是将已经在烧结烟 气中产生 SO 和 NO 脱除掉 , 2 x 2 x 这是过去和现在国内外绝大多数烧结厂采用的方法, 结果是一次投资高 ,运行成本也高 , 这

烧结烟气联合脱硫脱硝工艺的比较

烧结烟气联合脱硫脱硝工艺的比较 陈妍 唐山钢铁集团有限责任公司河北唐山 063016 摘要:钢铁行业SO2和NOX的排放主要来自于烧结过程,传统脱硫脱硝技术会造成烟气净化系统复杂和治理成本提高,因此联合脱硫脱硝技术应运而生。鉴于烧结烟气的脱硫脱硝技术是目前国内外脱硫脱硝研究的一大热点,介绍了典型的可用于烧结烟气脱硫脱硝技术以及目前国内外新兴的烟气同时脱硫脱硝技术,并对各种技术的优缺点进行了分析。 关键词:烧结烟气;脱硫脱硝;氨法脱硫 中图分类号:C35 文献标识码: A 前言:钢铁联合企业中烧结生产的特点是物流量大、能耗高、污染严重,所产生的固体废弃物、烟气、噪音等对环境的破坏已引起社会的广泛关注。多年来,我国烧结厂在烟气除尘方面做了大量的工作,成果显著。但是对于烟气中的有害组分,如SO2、NOx、二英等的脱除有些尚处于起步阶段,而有的至今没有采取任何措施而直接排放。分析结果显示,在钢铁冶炼过程中约48%的NOx,及51%~62%的SOx来自铁矿烧结工艺,可见烧结厂已是SO2和NOx的最大产生源[1]。随着钢铁企业的快速发展,烧结矿产量大幅度增加,SO2和NOx排放量随之增大,烧结厂环境保护的压力也随之增加。 一、钢铁行业烧结烟气的概述和特点 钢铁工业是国民经济的重要支柱产业,其SO2和NOX排放量分别占全国总排放量的8.8%及8%,均仅次于电力行业,位居全国第二。钢铁企业中有约80%的SO2和50%的NOX来自铁矿烧结工艺,烧结烟气已成为钢铁企业SO2和NOX的最大产生源。 钢铁行业烧结过程是一个高温燃烧条件下的复杂物理、化学过程,在高温烧结过程中产生含有SO2、NOX、HCl、HF、CO2、CO、二噁英等多种污染物和粉尘的废气。由于烧结工艺及原料成分和配比的不稳定性,致使烟气成分复杂,烟气

烧结烟气脱硫脱硝

烧结烟气脱硫脱硝 发表时间:2017-12-06T12:10:11.550Z 来源:《基层建设》2017年第24期作者:赵彬 [导读] 摘要:简要介绍了国内钢铁企业烧结烟气的脱硫脱硝现状及最新进展,对主要的脱硫脱硝技术进行了综合分析,并对烧结烟气的脱硫脱硝工艺提出了建议和展望。 唐山钢铁国际工程技术股份有限公司河北唐山 063000 摘要:简要介绍了国内钢铁企业烧结烟气的脱硫脱硝现状及最新进展,对主要的脱硫脱硝技术进行了综合分析,并对烧结烟气的脱硫脱硝工艺提出了建议和展望。 关键词:烧结;烟气脱硫;脱硝;技术 1.背景环境 近几年我国钢铁企业对于烟气粉尘治理方面取得了较为显著的成效,但对于烟气中有害气体成分的治理进展较为缓慢,大部分钢铁企业尚未采取较为合适的治理措施。钢铁企业排入大气中SO2 的90 %、NOx 的48 %来自烧结厂[1]。因此,烧结厂成为了钢铁企业环境治理的重中之重。 2.脱硫技术 烧结尾气中SO2的控制方法有三种:吸收、吸附和使用低硫原燃料。使用低硫燃料属于燃烧前控制方法,对于烧结物料选择的要求较为重要。而在实际生产中,排除原燃料的控硫措施,燃烧后的控制方法运用的更为普遍。吸收法作为目前工业脱硫较为广泛运用的方法,可以根据脱硫产物的形态分为湿法、干法和半干法三类[2]。 2.1湿法脱硫 在烧结烟气处理中应用比较广泛的湿法脱硫工艺有钙法和镁法。钙法具有代表性的脱硫工艺为石灰-石膏法。石灰-石膏法是应用于烧结烟气脱硫领域最广泛的方法,脱硫效率高达95 %以上,烟气中的SO2 通过吸收塔中喷淋的石灰石浆液发生吸收反应,其副产品石膏可回收利用。而镁法脱硫的主体工艺与钙法相似,只是在脱硫剂原料选取中选用的不是CaO,而是MgO。镁法脱硫较钙法脱硫相比,在脱硫过程中不易发生设备堵塞和结垢是其最为明显的优势。但针对我国内矿产资源的分布,镁矿相对于石灰储量较低,脱硫剂原料成本偏高,使镁法脱硫在国内的广泛运用受到限制。 2.2干法脱硫 干法和半干法脱硫以循环流化床和旋转喷雾法作为代表。该方法的关键在于石灰消化处理技术,在一体化的增湿器中加水增湿,使循环灰的水分含量从2 %增加到5 %,然后以流化风为动力,借助烟道负压进入截面为矩形的脱硫反应器。这两种方法都存在副产物难以回收利用的问题,国外有研究人员将该脱硫灰喷入高炉处理,但对铁水成分的影响还有待验证。 3.脱硝技术 发达国家对NOx 污染的研究起步较早,已有相应的控制技术在工业上得到应用。日本和欧洲普遍采用选择性催化还原系统(SCR),其氮氧化物去除率达60 %~80 %。美国则采用选择非催化还原系统(SNCR)的改进系统,使氮氧化物去除率提高到80%[3]。 3.1选择性催化还原法 选择性催化还原法烧结废气脱硝技术是20世纪70 年代在日本发展起来的。在含氧气氛下,还原剂优先与废气中NOx 反应的催化过程称为选择性催化还原。以NH3 作还原剂、V2O5-TiO2-WO3 体系为催化剂来消除尾气中NOx 的工艺已比较成熟,是目前唯一能在氧化气氛下脱除NOx 的实用方法。SCR 的化学反应主要是NH3 在一定温度和催化剂的作用下,把烟气中的NOx 还原为N2,同时生成水。催化的作用是降低NOx 分解反应的活化能,使其反应温度降低至150~450 ℃。催化剂的外表面积和微孔特性在很大程度上决定了催化剂的反应活性。该法的NOx 脱除率可达70 %。烧结烟气一般温度不能达到SCR的反应温度区间,一般需要将烧结烟气进行加热,致使脱硝成本显著增加。由于温度限制的原因,该方法在国内大陆尚无成功运用的案例。同时,对于选择性催化还原低温催化剂的研发,也是目前该工艺的主要研究方向。 3.2选择性非催化还原法 选择性非催化还原法也是一项比较成熟的技术,1974 年在日本首次投入商业应用。SNCR法是在900~1100℃,无催化剂存在的条件下,利用氨或尿素等氨基还原剂选择性地将烟气中的NOx还原为N2和H2O,而基本上不与烟气中的氧气作用。选择适宜的温度区间在SNCR 法的应用中是至关重要的,对于氨的最佳反应温度区间为870~1100 ℃,而尿素的最佳反应温度区间为900~1150 ℃。与SCR法所面临的问题相同,对于反应温度的要求更高。目前有学者提出,通过焦炉煤气将烧结烟气进行加热至900℃,通过SNCR将氮氧化物还原为氮气,反应后的烟气由于温度较高,后置热量回收发电技术,将脱硝成本进一步降低。 3.3臭氧法 臭氧法是通过高压放电产生的臭氧通入至脱硫塔前的烟气管道中,臭氧经过特定的气流分布装置,与烧结烟气进行充分的混合,使臭氧与烟气中的氮氧化物进行反应,其中最主要的使与NO氧化反应。通过一系列的氧化还原反应,将烟气中的氮氧化物转化成N2O5。 N2O5。进入后置的脱硫塔内进行吸收,最终转换成硝酸盐,使烧结烟气中的氮氧化物得以去除。该方法的脱硝效率大约在60-70%左右,由于产生的臭氧对设备和管道具有较为严重的腐蚀作用,在实际应用中对设备管道的材质要求具有一定的防腐能力,且对于臭氧的通入量有严格的控制要求。 4.同时脱硫脱硝技术 脱硫脱硝一体化工艺则结构紧凑,投资和运行费用低。为了降低烟气净化的费用,从20世纪80 年代开始,国外对联合脱硫脱硝技术的研究开发很活跃,具有实用价值的方法有活性炭法、NOXSO、SNRB、电子束法等。目前,在烧结尾气脱硫上获得应用的只有活性炭法。活性炭法是设置有两个移动床,在一个床中以活性炭吸收SO2,另一个床中用活性炭作催化剂,通过喷氨使NOx 转变为N2。在烟气中有氧和水蒸气的条件下,脱硫反应在脱硫床中进行,使SO2 转变为H2SO4;在脱NOx 床中加入NH3 使NO、NO2 转变为N2 和水。在再生阶段,饱和态的活性炭被送入再生器中加热到400℃,解吸出浓缩后的SO2 气体,每摩尔的再生活性炭可解吸出2 摩尔的SO2。再生后的活性炭送回反应器中循环,而浓缩后的SO2 在用冶金焦炭作还原剂的反应器中被转化为硫元素[4]。

莱烧结烟气脱硫脱硝工艺的比较(标准版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 莱烧结烟气脱硫脱硝工艺的比较 (标准版)

莱烧结烟气脱硫脱硝工艺的比较(标准版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 摘要:烧结机头是钢铁行业SO2和NOx主要排放源。随着环境保护的压力不断加大,烧结烟气脱硫脱硝工艺的选择就显得尤为重要。本文主要介绍了目前国内外主流的烧结烟气脱硫脱硝工艺,并对各种工艺的优缺点进行比较分析。 钢铁生产在国民经济中具有重要作用,同时污染也较为严重。为了降低钢铁行业的污染物排放水平,生态环境部等五部门于2019年4月联合发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(环大气[2019]35号),在全国范围内推动钢铁行业超低排放改造。钢铁行业是SO2和NOx的排放大户,而烧结机头烟气是SO2和NOx的主要排放源。钢铁行业的超低排放要求烧结烟气SO2和NOx的排放质量浓度小时均值不高于35mg/m3和50mg/m3。因此,钢铁企业烧结烟气为满足达标排放的要求,必须采取脱硫脱硝措施。 1我国烧结烟气脱硫脱硝现状 目前,我国烧结烟气采取脱硫措施较为普遍,大部分烧结机均采

烧结烟气脱硫脱硝一体化技术分析

世界金属导报/2013年/5月/28日/第B10版 节能环保 烧结烟气脱硫脱硝一体化技术分析 樊响殷旭 1 工业烟气脱硫脱硝一体化脱除技术 随着国家环保法规的逐渐严格,对工业烟气脱硫后,再进行脱硝和其他多污染物脱除是种必然趋势。因此,开发经济高效、简单可靠的脱硫脱硝一体化技术对我国工业烟气治理有着极为重要的意义。烟气脱硫脱硝一体化技术可分为干法和湿法两大类。下面分类对一些近期研究出的烟气脱硫脱硝的新技术和新思路作简要介绍。 1.1 湿法烟气脱硫脱硝一体化技术进展 根据吸收原理不同,可将湿法同时脱硫脱硝技术分为氧化吸收法和还原吸收法、络合吸收法三大类。 1.1.1 氧化吸收法 氧化吸收法是将烟气先通过强氧化性环境,把NO转化为NOx,进而再将NOx与H2O反应生成NO3-,再用碱性溶液吸收。由于将NO转换为NOx的难度较大,因此氧化剂的选择和制备是此类方法的研究核心。目前,研究较多的氧化剂有HClO3、NaClO2、O3、H2O2和KMnO4等,其中因H2O2无毒无二次污染,所以对其研究较多。同时试验证明,H2O2与紫外光协同作用时,脱硫脱硝性能远远好于单一的H2O2氧化。该工艺在氧化吸收的同时脱除效率较高,一般脱硫效率可达到98%左右,脱硝效率约80%左右。但是鉴于上述强氧化剂造价和运输安全等问题的原因,在开发出新型廉价的氧化添加剂之前,该工艺还难以推广应用。 1.1.2 还原吸收法 还原吸收法是用液相还原剂将NOx还原为N2。目前,研究较多的还原剂主要是尿素。 国内有学者研究的方法是:烟气通过吸收装置并在其中与尿素溶液接触,烟气中的NOx被还原成N2,尿素反应生成CO2和H2O;SO2则与尿素反应生成硫酸铵,净化后的烟气可直接排放,反应后的溶液可回收制成硫酸铵化肥。试验证明,当反应温度为60℃、溶液的pH值为5-9、尿

烟气脱硫脱硝技术简介

烟气脱硫脱硝技术简介 :烟气脱硫脱硝技术是应用于多氮氧化物、硫氧化物生成化工工业的一项锅炉烟气净化技术。氮氧化物、硫氧化物是空气污染的主要来源之一。故应用此项技术对环境空气净化益处颇多。目前已知的烟气脱硫脱硝技术有PAFP、ACFP、软锰矿法、电子束氨法、脉冲电晕法、石膏湿法、催化氧化法、微生物降解法等技术。 一、磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术 磷铵肥法(Phosphate Ammoniate Fertilizer Process,简称PAFP),是我校和四川省环科院、西安热工所、大连物化所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺(国家“七五”(214)项目新技术083号)。其脱硫率≥95%,脱硫副产品为氮硫复合肥料。此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状,回收SO2取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。而且该技术已于1991年通过国家环保局组织的正式鉴定,获国家“七五”攻关重大成果奖,四川省科技进步二等奖等多项奖励。 二、烟气脱硫脱硝技术活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术 活性炭纤维法(Activated Carbon FiberProcess,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。 该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为102Nm3/h.t,而ACF可达104Nm3/h.t)。由于工艺过程简单,设备少,操作简单。投资和运行成本低,且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万,年产硫酸3万~4万吨。仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。该技术已获国家发明专利,并已列入国家高新技术产业化项目指南。 三、烟气脱硫脱硝技术软锰矿法烟气脱硫资源化技术 MnO2是一种良好的脱硫剂。在水溶液中,MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理,采用软锰矿浆作为吸收剂,气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收,生成副产品工业硫酸锰。该工艺的脱硫率可达90%,锰矿浸出率为80%,产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求(GB1622-86)。 常规生产工业硫酸锰方法是:软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应,产品净化得到工业硫酸锰。由于我国软锰矿品位不高,硫酸耗量增大,成本上升。该法与常规生产工业硫酸锰相比是,不用硫酸和硫精沙,溶液杂质也降低,原料成本和工艺成本都有降低,比常规生产工业硫酸锰方法节约成本25%以上,加之国家对环保产品在税收上的优惠,竞争力将大大提高。

活性焦联合脱硫脱硝技术分析解析

活性焦联合脱硫脱硝技术 宋丹 (中国人民大学环境学院,北京 100872) 摘要:本文介绍了活性焦联合脱硫脱硝技术的含义,重点分析了其脱除机理、工艺流程、优缺点、应用情况与发展前景,指出该技术可以有效地脱除烟气中的SO2和NO X,工艺简单,活性焦可以再生,脱除过程基本不耗水,无须对烟气进行加热,还实现了对硫的资源化利用,是适合我国国情的烟气脱硫脱硝技术,但仍需进一步的开发和研究。 关键词:活性焦;脱硫;脱硝;烟气 Activated Coke Combined Desulfuration and Denitration Tecnology Abstract: This article described the meaning of activated coke combined desulfuration and denitration tecnology,and selectively analysed the reaction mechanism of the removal of SO2/NO X,the technological process,the advantages and disadvantages,the situation of application and the develpment of this tecnology.Pointed out that the activated coke combined desulfuration and denitration tecnology achieved effective removal of SO2/NO X with simple process,regenration of activated coke,no-water procudure and without any extra gas heating step.Besides,it accomplished the re-utilization of sulfur resources,which is in line with China’s national conditions and has broad application prospects.However,further research and develpment work is still needed. Keywords: activated coke;desulfuration;denitration;flue gas 我国的能源结构以煤炭为主,是世界上最大的煤炭生产国和消费国。大量的燃煤造成了以煤烟型为主的空气污染,燃煤烟气中的SO2和NO X 是大气污染物的主要来源,也是形成酸雨和光化学烟雾的主要物质,给生态环境带来严重危害。目前最有效且最常用的脱硫脱硝方法为燃烧后的烟气脱硫脱硝。烟气脱硫技术中应用较多的是石灰石—石膏法与湿式氨法,脱硝技术则应用选择性催化还原(SCR)工艺较广泛。这些脱硫、脱硝单独处理的技术存在不少问题:如石灰石

烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术介绍及对比分析

烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术介绍及对比分析 发表时间:2019-12-12T11:20:34.077Z 来源:《河南电力》2019年6期作者:陶恺[导读] 本文主要对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术进行了介绍,其中着重对重点主流工艺技术进行介绍及分析。通过对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺相关内容分析,以期为相关的环保工作人员提供借鉴。(南京强思工程技术服务有限公司江苏南京 210000) 摘要:本文主要对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺技术进行了介绍,其中着重对重点主流工艺技术进行介绍及分析。通过对烧结机烟气脱硫脱硝超低排放工艺相关内容分析,以期为相关的环保工作人员提供借鉴。 关键词:烧结烟气;脱硫脱硝工艺;超低排放 1 烧结机烟气特性 烧结工艺是一项重要的钢铁生产工序,该工艺主要是将铁矿粉、炉尘、石灰及钢渣钢皮按照一定的比例混合后进行加热并烧结成块的过程,在烧结料燃烧过程中会生产大量的含有污染物的烟气。 烧结机烟气的主要特点是: a.因漏风率较高,烧结机产生的烟气量较大,每吨烧结矿约产生4000m3~6000m3的烟气量。 b.烟气的温度较高,温度范围约在120°C~180°C。 c.烟气携带粉尘多,浓度达到5~15g/m3,粉尘含碱性成分较多,具有细黏的特点,粉尘平均粒径约为13~35μm。 d.烟气的含水量大,约占总烟气量的10%左右。 e.含有污染及腐蚀性的气体,烟气中含有氯化氢(HCL)、硫氧化物(SOX)、氮氧化物(NOX)、氟化氢(HF),重金属污染物以及二噁英等。SO2及NOx浓度分别在1000~3000mg/Nm3及 100~300mg/Nm3左右。 2 国家政策 2019年4月28日由国家五部委联合颁布的《关于推进钢铁行业超低排放的意见》明确烧结机及球团焙烧烟气颗粒物、SO2、NO1排放浓度小时均值分别不高于10、35、50毫克/立方米,钢铁烧结机烟气脱硫脱硝除尘装置面临大面积提效改造。 3 烧结烟气脱硫脱硝主流工艺 3.1 循环流化床半干法 3.1.1 工艺原理及反应机理 循环流化床半干法工艺通过物料在床内的内循环和高倍率的外循环,使吸收剂与SO2间的传热传质交换以及吸收剂内的传质过程强烈,固体物料在床内的停留时间较长,且运行温度靠近烟气露点附近,故极大的提高石灰的利用率并提升了脱硫效率。在较高的Ca/S比情况下,脱硫效率可与石灰石/石膏湿法工艺相媲美,可达到90%~98%左右。 循环流化床烟气脱硫反应机理如下: Ca(OH)2 + SO2 = CaSO3?1/2H2O + 1/2H2O Ca(OH)2 + SO2 = CaSO4?1/2H2O + 1/2H2O Ca(OH)2 + H2O + SO2 + O2 = CaSO4?2H2O CaSO3?1/2H2O + 1/2O2 = CaSO4?1/2H2O + 1/2H2O Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O 3.1.2 工艺流程 吸收剂Ca(OH)2在流化床反应塔内悬浮、和烟气反复循环,并通过雾化喷嘴增湿活化,在增湿段Ca(OH)2颗粒与烟气中的SO2、H2O反应生成干粉产物。其主要设备为石灰储仓、生石灰消化器、吸收塔、布袋除尘器及灰仓等。工艺流程图如下: 3.1.3 工艺特点 优点: a.完全的干法过程,无废水,无需增加消白设备即可达到效白的效果。 b.脱硫效率高,SO2可以从2000mg/Nm3脱除至超净排放要求的35mg/Nm3。 c.入口SO2增加,脱硫系统无需增容改造,只要增加消石灰投量即可。 d.可以去除SO3(湿法脱硫难以去除SO3)。 缺点: a.由于需要建床,对工况烟气量的稳定要求比较高,烟气波动大容易导致塌床。

烟气脱硫脱硝技术介绍(借鉴内容)

烟气脱硫脱硝技术介绍 为了控制SO2污染,防治酸雨危害,加快我国烟气脱硫技术和产业发展已刻不容缓。国家烟气脱硫工程技术研究中心对多种烟气脱硫脱硝技术进行了研究开发,主要包括: 1、磷铵肥法(PAFP)烟气脱硫技术 磷铵肥法(Phosphate Ammoniate Fertilizer Process,简称PAFP),是我校和四川省环科院、西安热工所、大连物化所等单位共同研究开发的烟气脱硫新工艺(国家“七五”(214)项目新技术083号)。其脱硫率≥95%,脱硫副产品为氮硫复合肥料。此技术的特点是将烟气中的SO2脱除并针对我国硫资源短缺的现状,回收SO2取代硫酸生产肥料,在解决污染的同时,又综合利用硫资源,是一项化害为利的烟气脱硫新方法。而且该技术已于1991年通过国家环保局组织的正式鉴定,获国家“七五”攻关重大成果奖,四川省科技进步二等奖等多项奖励。 2、活性炭纤维法(ACFP)烟气脱硫技术 活性炭纤维法(Activated Carbon Fiber Process,简称ACFP)烟气脱硫技术是采用新材料脱硫活性炭纤维催化剂(DSACF)脱除烟气中SO2并回收利用硫资源生产硫酸或硫酸盐的一项新型脱硫技术。 该技术脱硫率可达95%以上,单位脱硫剂处理能力会高于活性炭脱硫一个数量级以上(一般GAC处理能力为102Nm3/h.t,而ACF可达104Nm3/h.t)。由于工艺过程简单,设备少,操作简单。投资和运行成本低,且能在消除SO2污染同时回收利用硫资源,因而可在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气及各种大中型工业锅炉的烟气SO2污染控制中采用,改善目前烟气脱硫技术装置“勉强上得起,但运行不起”的状况。该烟气脱硫技术按10万KW机组锅炉机组烟气计,装置投资费用3500万,年产硫酸3万~4万吨。仅用于全国高硫煤电厂脱硫每年约可减少SO2排放240万吨,副产硫酸360万吨,产值可达数十亿元。该技术已获国家发明专利,并已列入国家高新技术产业化项目指南。 3、软锰矿法烟气脱硫资源化技术 MnO2是一种良好的脱硫剂。在水溶液中,MnO2与SO2发生氧化还原发应,生成了MnSO4。软锰矿法烟气脱硫正是利用这一原理,采用软锰矿浆作为吸收剂,气液固湍动剧烈,矿浆与含SO2烟气充分接触吸收,生成副产品工业硫酸锰。该工艺的脱硫率可达90%,锰矿浸出率为80%,产品硫酸锰达到工业硫酸锰要求(GB1622-86)。 常规生产工业硫酸锰方法是:软锰矿粉与硫酸和硫精沙混合反应,产品净化得到工业硫酸锰。由于我国软锰矿品位不高,硫酸耗量增大,成本上升。该法与常规生产工业硫酸锰相比是,不用硫酸和硫精沙,溶液杂质也降低,原料成本和工艺成本都有降低,比常规生产工业硫酸锰方法节约成本25%以上,加之国家对环保产品在税收上的优惠,竞争力将大大提高。该工艺原料软锰矿价廉,大约200~300元/吨,估计5年左右可收回投资。该工艺不但治理了工业废气,处理了制酸废水,并且回收了硫酸锰产品,具有明显的社会环境和经济效益。 4、电子束氨法烟气脱硫脱硝技术 电子束氨法烟气脱硫脱硝工业化技术(简称CAEB-EPS技术),充分挖掘电子束辐照烟气脱硫脱硝技术的潜力,结合中国具体国情,具有投资省、运行费用低、运行维护简便、可*性高等独有的特点,居国际先进水平。 CAEB-EPS技术是利用高能电子束(0.8~1MeV)辐照烟气,将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转化成硫酸铵和硝酸铵的一种烟气脱硫脱硝技术。该技术的工业装置一般采用烟气降温增湿、加氨、电子束辐照和副产物收集的工艺流程。除尘净化后的烟气通过冷却塔调节烟气的温度和湿度(降低温度、增加含水量),然后流经反应器。在反应器中,烟气被电子束辐照产生多种活性基团,这些活性基团氧化烟气中的SO2和

烧结烟气脱硫脱硝超低排放治理工艺综述

我国是世界上最大的钢铁生产国,年产量可达十几亿吨,但污染物排放量大,据统计钢铁行业已成为我国仅次于燃煤电厂的第二大工业烟气污染物排放源。2019年4月,生态环境部会同有关部委研究发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》,逐步要求钢铁行业的超低排放要求,其中烧结机烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物平排放浓度小时均值分别不高于10,35,50mg/。本文主要介绍了国内烧结烟气主流的脱硫脱硝技术方法,以及针对烧结烟气超低排放提出相应的脱硫脱硝工艺技术方案。 烧结烟气脱硫脱硝技术 1.1 烧结烟气特点 所谓烧结烟气就是烧结矿等混合料经高温烧结成型过程中产生的气体,具有以下特点:烟气量大,1T烧结矿可产生4000~6000?烟气;烟气不稳定,成分随烧结矿料配比的变化而变化;烟气温度低、湿度大、粉尘含量高等。 1.2 烧结烟气脱硫技术 针对烧结烟气的特点,常用的脱硫工艺根据脱硫剂形态的不同可分为湿法、半干法和干法。其中湿法脱硫石灰石/石灰-石膏法,半干法脱硫循环流化床法(CFB)、旋转喷雾干燥法(SDA)应用最为广泛, 占比可达86.9%(按面积计算)。 1 / 10

石灰石/石灰-石膏法 石灰石/石灰-石膏法是目前技术最成熟、应用最为广泛的烧结烟气脱硫工艺,其原理是:采用石灰石或石灰作为脱硫剂,经消化处理后制成浆液,在吸收塔上部经喷淋后与烟气中SO2发生反应生成CaSO3,在吸收塔底部被鼓入的空气氧化成CaSO4,达到脱硫的目的。该工艺运行稳定、脱硫效率高,副产物可制成石膏回收再利用;但前期投入大、系统复杂、占地面积大,且会产生大量废水。 循环流化床法(CFB) 循环流化床烟气脱硫技术是德国鲁奇公司20世纪80年代末开发的一种新型半干法烟气脱硫工艺,其原理是:烟气从底部进入吸收塔,与加入的消石灰脱硫剂、循环灰充分混合,经吸收塔下端的文丘里管加速,在气流作用下形成流化床,使烟气与消石灰充分接触,从而去除烟气中的SO2。该方法Ca/S高达40~50,消石灰利用率高,脱硫效率高;吸收塔无内件且无需防腐;后续设备无粘结、堵塞和腐蚀风险。 2 / 10

钢铁厂烧结烟气SCR脱硝技术应用探讨

钢铁厂烧结烟气SCR脱硝技术应用探讨 周立荣,高春波,杨石玻 (浙江融智能源科技有限公司浙江杭州 310012) 摘要:面对当前日益严峻的大气污染形势,国家针对钢铁企业制定严格的NO x减排要求。目前烧结烟气脱硝主要采用活性炭(焦)吸附技术,投资及运行费用极高。SCR烟气脱硝技术广泛地应用于燃煤锅炉,技术成熟可靠。针对钢铁厂烧结烟气的特点,探讨将SCR烟气脱硝技术应用于烧结烟气脱硝。通过适当的工艺优化和技术创新,烧结烟气采用SCR脱硝技术完全可行,经济适用。国外也有这方面成功的案例。 关键词:大气污染,烧结烟气,脱硝,SCR Discussion on Application of sintering flue gas denitration technology of SCR in steel plant Zhou Li-rong,Gao Chun-bo,Yang Shi-bo (Zhejiang RongZhi energy technology Co., LTD, Hang Zhou, Zhejiang, 310012) Abstract: In face of increasingly serious air pollution situation, the state formulated strict NO x reduction emission requirements for iron and steel enterprises. At present, the denitration of sintering flue gas mainly adopts activated carbon (coke) adsorption technology. Investment and operation cost of the technology is very high. SCR flue gas denitration technology is widely used in coal-fired boiler. The technology is mature and reliable. In view of the characteristics of sintering flue gas in iron and steel plant, we explore the SCR flue gas denitration technology in sintering flue gas. By optimizing the process and technology innovation, sintering flue gas adopts SCR DeNO x Technology is completely feasible. Abroad also have this successful case. Keyword: Air Pollution, Sintering Flue Gas, Denitration, SCR 1.前言 钢铁工业是我国工业的一个重要部分,在生产过程中产生了大量的大气污染物,钢铁厂中各种设备排放的NO x总量在固定发生源中占第二位,仅次于SO2的排放量[1]。烧结生产是现代钢铁生产的最重要的工艺单元之一,烧结过程中NO x排放量约占钢铁厂NO x排放总量的48%[2],烧结烟气NO x排放约占NO x总排放量10%[3]。随着我国环保要求的日益提高,《钢铁工业“十二五”发展规划》对能源、环境、原料的约束增强。针对钢铁企业,环境保护部和国

各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与其优缺点

各种烟气脱硫、脱硝技术工艺与优缺点 2019.12.11 按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术较为成熟,效率高,操作简单。 一、湿法烟气脱硫技术 优点:湿法烟气脱硫技术为气液反应,反应速度快,脱硫效率高,一般均高于90%,技术成熟,适用面广。湿法脱硫技术比较成熟,生产运行安全可靠,在众多的脱硫技术中,始终占据主导地位,占脱硫总装机容量的80%以上。 缺点:生成物是液体或淤渣,较难处理,设备腐蚀性严重,洗涤后烟气需再热,能耗高,占地面积大,投资和运行费用高。

系统复杂、设备庞大、耗水量大、一次性投资高,一般适用于大型电厂。 分类:常用的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、间接的石灰石-石膏法、柠檬吸收法等。 A、石灰石/石灰-石膏法: 原理:是利用石灰石或石灰浆液吸收烟气中的SO2,生成亚硫酸钙,经分离的亚硫酸钙(CaSO3)可以抛弃,也可以氧化为硫酸钙(CaSO4),以石膏形式回收。是目前世界上技术最成熟、运行状况最稳定的脱硫工艺,脱硫效率达到90%以上。 石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺在现在的中国市场应用是比较广泛的,其采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成

结垢、堵塞现象。对比石灰石法脱硫技术,双碱法烟气脱硫技术则克服了石灰石—石灰法容易结垢的缺点。 B 、间接石灰石-石膏法: 常见的间接石灰石-石膏法有:钠碱双碱法、碱性硫酸铝法和稀硫酸吸收法等。原理:钠碱、碱性氧化铝(Al2O3·nH2O)或稀硫酸(H2SO4)吸收SO2,生成的吸收液与石灰石反应而得以再生,并生成石膏。该法操作简单,二次污染少,无结垢和堵塞问题,脱硫效率高,但是生成的石膏产品质量较差。 C 柠檬吸收法:

烧结烟气脱硫脱硝技术现状与发展趋势

烧结烟气脱硫脱硝技术现状与发展趋势 发表时间:2019-06-05T17:59:45.243Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年3期作者:杨薇 [导读] 目前,在钢铁行业广泛应用了脱硝装置,烧结烟气脱硫脱硝技术也取得了很大发展和进步,有效减少了重金属污染物的排放量。陕西龙门钢铁有限责任公司陕西渭南 715405 摘要:目前,在钢铁行业广泛应用了脱硝装置,烧结烟气脱硫脱硝技术也取得了很大发展和进步,有效减少了重金属污染物的排放量。因此,要探讨主要的烧结烟气脱硫脱硝技术,并就其主要的优缺点进行分析,探讨最有效的烧结烟气脱硫脱硝技术,不断改善钢铁冶金业的烟气治理和减排工作,为人们创造更加健康的生态环境。 关键词:烧结烟气脱硫脱硝技术;现状;发展趋势 引言 2017年6月,环保部发布了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》,将烧结机和球团焙烧设备特别排放限值的颗粒物限值调整为20mg/m3、二氧化硫限值调整为50mg/m3、氮氧化物限值调整为100mg/m3,绝大多数钢铁企业将面临二氧化硫和氮氧化物排放超标的问题,并且随着“十二五”期间火电厂脱硝技术的广泛应用,钢铁行业氮氧化物排放所占的比重将会增加,国家对烧结烟气氮氧化物减排力度将更加重视。 1烧结烟气的特征 在钢铁行业生产过程中,烧结是将各类粉状并含有铁元素的原料,通过混合适宜的燃料与溶剂放入到烧结设备中点火燃烧的一个生产过程。通过对这个生产过程进行研究后可以发现,在烧结过程中,燃料的燃烧将会产生一系列化学反应,随着生产的开展,部分混合料的颗粒表面出现了软化、融化等液相出现,液相将会湿润其他尚未融化的矿石颗粒,并且一旦出现冷却,液相将会重新连接矿粉颗粒并形成新的烧结矿,烧结烟气就是在这种烧结矿的煅烧过程中出现的,在混合料点火之后,烧结烟气随着台车运行而产生。总体而言,烧结烟气的的污染大,并具有以下几种特征: (1)烟气量大。在当前钢铁行业生产过程中,由于漏风率处于40~50%的范围内,再加之固体料的循环率相对较高,这会导致在生产过程中,一部分空气无法通过烧结料层直接参与生产过程,最终增加了烧结烟气的烟气量。现阶段在钢铁生产过程中,1t的烧结矿约产生5000~5500m3的烟气。 (2)烟气的温度浮动大。烧结烟气的温度一般在180℃以下,但基于生产工艺的变化,烧结烟气的温度可低至100℃。在这样的温度情况下,如不实施换热或加热措施,很难实施SCR脱硝技术。 (3)烟气粉尘的浓度高。烧结烟气中的粉尘多为铁及其化合物,并且受燃烧原料的不同,其中还会存在一定的微量重金属。 2烧结烟气脱硫脱硝技术现状及发展趋势 2.1活性炭纤维法烟气脱硫技术 在脱除烟气中的二氧化硫时,这一技术运用了脱硫活性炭纤维催化剂,同时将硫资源进行回收利用,进行硫酸或硫酸盐的生产。其脱硫率超过了95%,工艺过程和操作都比较简单,而且设备少,还可以实现硫资源的回收利用,主要运用在电厂锅炉烟气、有色冶炼烟气、钢铁厂烧结烟气、大中型工业锅炉的烟气污染控制中。活性炭纤维法烟气脱硝技术的工艺过程和原理都比较复杂,但是运用这一工艺进行烟气中SO2的脱除时,其有非常大的优势,活性炭具有吸附的特性,对于烟气中的NOX、二恶英和汞等污染物都可以进行有效的脱除,具有脱除多种污染物的功能。在活性炭催化还原脱除氮氧化物后,可以实现60%-70%的脱硝率,而二恶英的脱除率可以达到95%,用其来吸附氧化脱除重金属,脱除率也可以高达90%。 2.2循环流化床脱硫+SCR脱硝工艺 这一工艺的吸收剂是干态的消石灰粉,当然也可以运用其他对二氧化硫有吸收反应能力的干粉或浆液。通常锅炉排出的烟气会从具有文丘里装置的吸收塔(即流化床)底部进入,此时其速度加快,在与细的吸收剂粉末混合后,颗粒间、气体与颗粒间会出现剧烈摩擦,此时喷入水雾要均匀,并降低烟温,就会反应生成CaSO3和CaSO4。而脱硫后的烟气会携带大量固体颗粒,经由吸收塔顶部排出,由再循环除尘器进行处理排放。这一工艺具有比较成熟的脱硝技术,适用范围广,污染物脱除效率比较高,最严格的污染物排放可以运用这一技术,而且工程总投资和运行费用适中。目前已建设脱硫装置的烧结球团企业可以继续建设脱硝部分,不会出现重复建设的问题,其维护运行方便。但是这一工艺还产生很多副产物,没有最的佳应用途径和资源回收价值,只能进行废物处理。 2.3活性焦脱硫脱硝一体化技术 活性焦脱硫脱硝一体化技术的关键,主要利用活性焦中规格为5~9mm的圆柱型炭质吸附材料对烧结烟气中的重金属等污染物进行吸附。从效果来看,活性焦是一种具有良好物理性能的原材料,具有耐压、耐磨损等优点,并且与活性炭相比,活性焦的比表面积更小,因此在脱硫脱硝中的效果更佳显著。通过使用活性焦材料,不容易降低脱硫脱硝过程中吸附性能,尤其是在加热的温度状态下,其吸附效果还会有所增加,因此在钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝过程中,使用活性焦技术有助于进一步提高处理效果。 基于活性焦技术而出现的活性焦脱硫脱硝一体化技术主要由吸附、解吸与硫回收三部分组成,在该技术体系中,当烟气进入到富含活性焦的移动床吸收塔中之后,烧结烟气的温度将会得到一定的下降,达到了110~150℃(但是部分地区在使用该一体化技术时,可以通过空气预热器适当的提高温度),此水平的温度处理效果最理想,能够获得更好的脱硫脱硝效果。之后一体化技术中的吸收塔主要分为两个部分,其中活性焦在垂直吸收烧结烟气中的污染物质之后,会在重力的作用下从顶部下降到底部,在这个过程中,烟气中的二氧化硫被吸收,之后就会水平通过吸收塔的第一段;在进入到第二段后,通过向烧结烟气中喷入氨气,除去烧结烟气中的氧化氮物质。到了再生阶段,饱和状态下的吸附剂将会被传送到再生器中进行加热,当加热温度超过450℃之后,活性焦就能解吸出浓缩的二氧化硫气体,最终再生之后的活性焦通过循环装置被传送到反应器之中。从效果来看,活性焦脱硫脱硝一体化技术充分体现了活性焦的先进性,并能够在同一温度区域内同时完成脱硫脱硝,降低了烧结烟气处理对温度的要求,因此具有先进性。同时该技术与半干法脱硫+SCR脱硝技术相比,还具有运行管理简单、占地面积小等优点,并且两者之间的脱硫脱硝效果相差不大,均能够同时清除烧结烟气中的重金属等污染物,达到保护环境的目的。同时根据上文介绍可知,采用该方法还能获得高度浓缩的二氧化硫,可以将其作为副品销售,在一定程度上增加了企业的效

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