当前我国钢铁工业单位产量污染物排放较高,严重制约着钢铁工业整体竞争力的提高。钢铁行业排放的废气污染物中约有40%以上的烟尘,70%以上SO2,50%以上NOx,90%的二恶英排放来自烧结机,因此烧结机烟气污染治理是钢铁治污的重中之重。目前我国钢铁烧结烟气污染控制还停留在除尘脱硫阶段,对烟气中二恶英及重金属的控制研究才刚刚起步,但受设备场地和经济成本的局限,多级单元技术串联的脱除方法很难在钢铁行业实现。因此,为实现钢铁烧结烟气多污染物的综合控制,开发经济高效的多污染物一体化脱除技术已成为当前烧结烟气污染物控制技术的发展趋势。

钢铁行业烧结烟气脱硫技术具体内容是什么,下面本网为大家解答。

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hbzhan内容导读:近年来,我国烧结机的技术装备取得了很大发展,烧结机大型化趋势明显。进入新世纪,我国已经能够自主设计、制造具有国际先进水平的300m2~500m2级大型烧结机。截至2007年年底,我国已投产的烧结机中300m2~495m2的有35台,平均单机面积为389m2。此外,还有大量大型烧结机正在建设中。在当前烧结单机平均面积大幅度增加的情况下,加大烧结烟气高水平脱硫专项技术装备的研究开发,尽快解决烧结机脱硫问题,已成为钢铁行业实现循环经济和可持续发展的一个重要课题。
在钢铁生产中,二氧化硫污染主要来自于铁精矿中硫的化合物燃烧,烧结烟气中二氧化硫排放浓度一般为400mg/Nm3~1000mg/Nm3。二氧化硫的直接排放不仅污染了环境,还给企业造成了一定的经济损失,已经日益受到钢铁行业的重视。据统计,烧结工序排放的二氧化硫约占钢铁生产总排放量的60%以上。目前,我国烧结脱硫装备建设的实例非常少,针对烧结烟气脱硫的专项技术还不太成熟。因此,国家已将烧结烟气脱硫列入2020年钢铁行业科技发展指南的重点开发课题和科技发展规划的重点开发课题。
日前,中国环境保护产业协会在北京组织召开了大连绿诺集团有限公司研发的“500m2烧结机烟气脱硫技术及装备”成果鉴定会。
该技术以循环流化床半干法脱硫为基础,针对烧结机烟气参数变化幅度较大的特点,结合目前循环流化床半干法烟气脱硫技术存在的主要问题,采用了脱硫剂多级消化、脱硫灰多段式螺旋输送、高压两相流喷雾等技术,并集成应用于首钢京唐钢2×500m2烧结机烟气脱硫工程,经两年多来的连续运行,效果稳定。
该项目经唐山市环境监测中心站监测,在进口SO2浓度为574mg/m3—645mg/m3时,出口SO2排放浓度低于40mg/m3,脱硫效率大于93%,达到《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》的要求。这是循环流化床半干法烟气脱硫技术国内在2×500m2烧结机上应用,具有自动化程度高、项目运行费用较低等特点,为国内烧结机烟气脱硫提供了可行的技术路线。
目前烟气脱硫技术种类达几十种,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。传统的石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺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。双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来的。

国家环保部在10月份公布的2015年度环境保护科学技术奖名单中,由中国科学院过程工程研究所、河北省环境科学研究院、北京正实同创环境工程科技有限公司联合完成的“钢铁烧结烟气多污染物协同控制技术”项目获得二等奖。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》将“主要污染物排放总量减少10%的目标”确定为约束性指标,要求钢铁烧结机烟气脱硫等脱硫工程形成脱硫能力30万吨。烧结烟气二氧化硫排放由于二次率的提高,重点统计烧结烟气二氧化硫排放占钢铁行业总排放量的比例也逐步提高,由2000年的51.6%提高到2007年的75%左右。但由于近年来烧结矿料产量增长过快,小烧结机台数众多,平均单台烧结机面积小(120m2
左右),落后产能所占比重过高,烧结烟气脱硫成为钢铁SO2减排的重点,减排形势日趋严峻[1]

针对钢铁企业烧结烟气多污染物协同控制的环保及技术需求,研发团队开发了基于流态化原理的钢铁烧结烟气多污染物协同控制技术,该技术采用循环流化床反应器,通过吸收剂和吸附剂多次往复循环,提高吸收剂和吸附剂的利用率,通过循环流化床反应器内置导流扰流型复合构件、外置旋风分离器、双流体喷射等技术,进一步优化反应器结构及返料位点,在保障污染物高效脱除效率的同时,降低运行成本,实现设备稳定可靠运行,填补了国内烧结烟气多污染物控制技术的空白,推动了钢铁行业大气污染治理技术的进步,带动了行业绿色发展。

1 钢铁行业烧结烟气的特点

2013年11月,依托研发单位承担的“863”计划课题,项目组在江苏徐州成日钢铁有限公司132m2烧结机完成了国内第一套钢铁烧结烟气循环流化床半干法多污染物协同控制技术示范工程。目前该技术已应用于两项钢铁烧结机烟气多污染物控制项目,创造产值上亿元。该技术的实施提高了企业的环保效益和社会效益,为改善周边生态环境、保障人民身体健康都做出了积极贡献。

钢铁行业烧结烟气是烧结混合料点火后随台车运行,在高温烧结成型过程中产生的含尘。烧结烟气的特点如下:

“十二五”规划已将SO2和NOx列为约束性指标,我国大气污染防控的思路也正从单指标控制向多污染物综合控制转变,从传统火电行业控制向钢铁等高能耗高污染行业控制转变,指标的制订和防控思路的转变必将对钢铁行业烧结烟气多污染物协同控制的产业化起到巨大的推动作用,展望“十三五”,钢铁烧结烟气循环流化床半干法多污染物协同控制技术与设备能够满足我国大量钢铁烧结烟气后处理的技术需求,该技术推广实施后,有望成为我国烧结烟气后处理的主流工艺之一,将改变我国目前缺乏成熟可靠烧结烟气多污染物控制技术的现状,促进钢铁行业污染物减排。

受原燃料配比和成分、生产要求变化的影响,烧结烟气SO2浓度变化大,在400~5000mg/Nm3之间;

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