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技術文獻

鋼鐵行業燒結煙氣脫硫技術的發展

    《 中華人民共和國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要 》將“主要污染物排放總量減少10%的目標”確定爲約束性指標,要求鋼鐵行業燒結機煙氣脫硫等脫硫工程形成脫硫能力30萬噸。燒結煙氣二氧化硫排放由於二次能源回收效率的提高,重點統計企業燒結煙氣二氧化硫排放佔鋼鐵行業總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。但由於近年來燒結礦料產量增長過快,小燒結機臺數衆多,平均單臺燒結機面積小(120m2左右),落後產能所佔比重過高,燒結煙氣脫硫成爲鋼鐵企業so2減排的重點,減排形勢日趨嚴峻。
    1 鋼鐵行業燒結煙氣的特點
    鋼鐵行業燒結煙氣是燒結混合料點火後隨臺車運行,在高溫燒結成型過程中產生的含塵廢氣。燒結煙氣的特點如下:
    (1)受原燃料配比和成分、生產要求變化的影響,燒結煙氣S02濃度變化大,在400-500mg/Nm3之間;
    (2)溫度變化大,可從80℃-180℃;
    (3)流量變化大,波動幅度在40%以上;
    水分含量大,在10%-13%之間,且不穩定;
    含氧量高,在15%-18%之間;
    含有SO2、粉塵、以及HF、HCL、重金屬、二噁英類等多種污染成分。
    綜上所述,燒結煙氣的主要特點是排放量大、SO2排放濃度低且波動範圍寬、SO2排放總量大等。鋼鐵行業的燒結煙氣與燃煤電廠的煙氣有着明顯的區別。國內的燃煤電廠煙氣脫硫經過多年的摸索,技術和市場成熟,配套政策完善;而燒結煙氣脫硫起步較晚,因此燒結煙氣脫硫可以借鑑國外的燒結煙氣脫硫技術和燃煤電廠的成功經驗和教訓,但不能簡單移植。
   2 燒結煙氣脫硫方法
    燒結煙氣脫硫的主要方法有溼法、半乾法、活性焦吸附等幾種,其中溼法主要又分爲石灰石-石膏法、氨-硫銨法、海水脫硫法、鎂法、鈉法等;半乾法從工藝上又分爲循環流化牀法、密相幹塔、旋轉噴霧法、NID法等幾種;活性焦吸附法是一種幹法脫硫技術,在脫硫的同時可實現脫硝、脫二噁英、重金屬及粉塵等。
    (1) 循環流化牀法
    在流化牀中將石灰粉按一定的比例加入煙氣中,使石灰粉在煙氣中處於流化狀態反覆反應生成亞硫酸鈣。一般採用幹態的消石灰粉作爲吸收劑,其最大特點是綜合造價低、佔地面積小、系統簡單、水耗低、運行及維護費用低,基本不需要考慮防腐問題,同時可以預留添加活性焦去除二噁英的接口。還可以通過選擇脫硫和“多機一塔”來降低脫硫投資。由於燒結煙氣中含二噁英、重金屬等,國際上燒結煙氣脫硫技術主要以幹法爲主。

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