全国烧结烟气脱硫技术交流会小结.docx

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全国烧结烟气脱硫技术交流会小结

2011年全国烧结烟气脱硫技术交流会小结

中国金属学会和河北省冶金学会于2011年6月29~30日在太原召开了“2011年全国烧结烟气脱硫技术交流会”。

会议的主题是：

“科学发展、经济实用、促进SO2减排”。

参加会议的有92个单位，203名代表；会议文集收录了79篇各类文章（包括综合、干法、半干法脱硫、湿法脱硫、脱硝技术、副产品利用、其它内容），在大会上宣讲了22篇。

会议组织了代表参观了太钢烧结烟气活性炭脱硫、脱硝装备。

首钢京唐公司在大会上做了《京唐钢铁烧结烟气脱硫工艺选择及思考》报告。

首钢京唐公司经过大量调研，分析了各种脱硫工艺的优缺点，最终在500m²烧结机选择循环流化床工艺，系统钙硫比为1.6~1.8。

于2010年投产。

首钢京唐公司烧结烟气量在162.4万Nm³/h,烟气含SO2浓度在400~500mg/t,脱硫效率为90%,治理后排放的SO2浓度小于50mg/t.。

太钢在大会上做了题为“太钢450m²烧结机烟气脱硫脱销工艺实践”的报告。

太钢450m²烧结机活性炭脱硫（脱硝）设施于2006年建成投产（烟气流量1309Nm³/h,SO2浓度639mg/Nm³），几年来设备运行良好，实现了对烟气综合治理。

太钢详细介绍了450m²烧结机烟气参数、工艺流程、工艺系统组成、脱硫主要设备组成及参数、环保效果描述及副产品、投资、能源消耗及性能测试结果等。

该设备脱硫效率为95%，脱硝率为33%，除尘率在80%以上，二恶英脱除率在94.3%，对重金属脱除也有一定作用。

脱硫剂日耗为6.9t/d,用电量为9.48万KWh/d,活性炭解析是用焦炉煤气（耗量2.4万Nm³/d）燃烧到415~425℃，在解析塔内完成。

浓缩的SO2废气通过净化系统及硫酸制备系统，制备98%（浓度）的浓硫酸，产量为9500t/a.一台烧结机脱硫设备当年投资为3.23亿元，吨烧结矿运行成本为9.75元。

太钢采用活性炭对烧结烟气进行综合治理，能够在任意工况条件下，实现五为一体的高效脱除，是个成功的案例。

目前，国家提出要对烟气进行脱硝的要求，下一步还要治理二噁英。

活性炭可以实现对烟气的综合治理，该工艺技术装备已实现国产化，投资和运行费得到大幅度下降。

所以，活性炭进行烟气治理工艺值得进行推广。

上海克硫环保科技股份公司在会上做了《活性焦干法烟气净化技术的进展与应用》报告。

该单位承担863课题《活性焦干法烟气脱硫的大型化和关键工艺设备的研究》，进行了工艺流程优化和关键设备的研究，优化设备结构，提高床层利用率，降低系统阻力，改进活性焦再生工艺，再生热源可以用蒸汽、热气体等，降低再生能耗。

该研究成果已在江西等地建成45~55×104Nm³/h的工业装置。

其脱硫效率可达99%，脱硝率为70%以上（吸附塔为两层，在脱除SO2后再喷氨，会提高脱硝率），还可以脱除汞、二噁英、卤化氢和粉尘等。

该工艺技术已成功利用在江西铜业等十多个企业，其投资与太钢相比得到大大下降。

鞍钢在会上做了《旋转喷雾干燥烟气脱硫技术在烧结机上的应用》报告。

2009年先后鞍钢二台328m²烧结机采用SDA法进行全烟气脱硫。

其脱硫过程是用生石灰加水成含20%~25%的浆液，通过雾化器雾化成30~80微米的雾滴，喷人吸收塔内，在塔内石灰浆雾滴瞬速吸收烟气中的SO2.达到脱硫及其他酸性介质的目的。

烟气入口SO2浓度在400~1400mg/m³,出口SO2浓度在≤30mg/m³，脱硫效率≥90%，出口烟气含尘量浓度≤30mg/m³，烟气排放达到国家的标准。

脱硫成本为5.34~5,56元/吨烧结矿。

脱硫副产品为CaSO3和CaSO4,回收利用需要进一步的分析研究。

脱硫塔采用薄层结构，塔内中央设有烟气分配装置，合理控制烟气硫分布，使烟气与液滴充分混合，促进质量和热量的传递，提高脱硫效率。

喷嘴寿命长，至今没发生磨损，这与脱硫剂质量和操作有关。

攀钢在会上做了《攀钢烟气脱硫技术开发应用进展》报告。

攀钢使用钒钛磁铁矿，含S高（0.7%）,使烧结烟气含SO2浓度在5000mg/m³，烟气量550000Nm³/h。

2008年10月攀钢6号173m²烧结机采用有机胺（离子液）作为脱硫剂的循环吸收法脱硫工艺，进行烟气脱硫。

投资概算为9125.34万元。

有机胺（离子液）是由有机阳离子和无机离子组成。

经过自主开发，离子液目前价格在4万元/吨左右。

在吸收塔内（50℃左右），采用喷淋逆流方法，离子液吸收SO2，不断积累所谓“热稳定性盐”，如硫酸盐、硫代硫酸盐、硝酸盐、氯化物、硫氰酸盐等。

吸收SO2的液体在解析塔内（110℃左右），SO2随同蒸汽从解析塔进入多级冷凝器，冷却到40℃，分离水分，SO2气体送往制酸系统。

解析SO2的脱硫溶液经降温除杂后可循环使用。

该系统脱硫效率达98.7%,SO2排放浓度为40~50mg/Nm³,制取的硫酸浓度达到98%。

2009年该设备运行率仅为16.83%。

主要原因是烟气粉尘含量高，超过设计值（个别时段达含尘700~800mg/Nm³.造成设备堵塞。

堵塞停运占84%）；没有设计安装硫磺熔硫去除装置（也会产生硫磺堵塞），设备和检测设备腐蚀严重；烟气中SO2、HCL含量超过设计值，影响脱硫效率；气体含氧高和粉尘含量高，造成脱硫液失效。

经过采取各项措施，2010年7月后，设备月运行天数最高可达28天。

作业率已达80%。

存在胺的流失和胺液失效问题，与烟气和粉尘成分有关。

增加设备高度，可减少胺的流失。

耐腐蚀就要选择高质量的材料。

柳钢在会上做了《柳钢265m³和110m³烧结机烟气氨法脱硫的生产实践》。

2009年柳钢265m³和110m³烧结机采用氨法对烟气进行脱硫。

其主要装置是脱硫塔和浓缩降温塔。

脱硫塔使用玻璃鳞片防腐。

系统由烟气系统、浓缩塔浓缩降温系统、脱硫塔吸收系统、供氨系统、灰渣系统等组成。

有增压风机、浓缩降温塔、脱硫塔、液氨稀释器、过滤器等设备。

在吸收液pH值控制在5.0~6.0，反应温度控制在60℃~70℃，而吸收反应段德气速一般控制在4m/s以上，这时脱硫效率可高于90%。

循环液控制较低的质量分数（10%左右），有利于烟气避免形成气溶胶。

要严格控制反应温度在60℃~70℃，何吸收液的成分，可减少氨的损失（逃逸）。

利用脱硫塔烟气含14%~18%的氧，进行自然氧化，延长脱硫反应时间，可使亚硫酸铵氧化率达99%..这样，取消了氧化系统，降低脱硫费用。

柳钢脱硫系统运行一年多来，脱硫效率达93%~95%，脱硝率40%~48%，同步运转率99%以上，不产生废水、废渣等污染。

南钢在会上做了《南钢360m²烧结烟气脱硫运行实践》报告。

南钢采用氨法脱硫工艺，于2009年9月投产。

脱硫效率达到95%，年运行率为95.21%。

南钢对脱硫运行中暴露的问题进行分析，找出解决的办法：

1.烟气SO2浓度超出设计值，长期运行SO2含量在2000mg/Nm³,短期峰值甚至达3000mg/Nm³,导致脱硫氧化不足，控制操作难度加大。

南钢设计脱硫时，考虑了一定富裕量。

对现有脱硫系统增设辅助氧化及脱单质S系统的改造（将浓缩液送至氧化槽，氧化后的溶液采用粗过滤到沉淀罐，沉淀清液至硫胺溶液储存罐，浊液送板框压滤机，滤渣外运。

2.喷淋塔内淤泥沉降量大。

淤泥3个月有80m³,清理要2天。

用反冲泵，从3~4个方向进行搅拌，使灰渣随硫酸铵溶液进入硫酸铵缓冲罐，让淤泥自然沉降。

2个缓冲罐定期清灰。

3对脱硫装置减排设施的认识不足。

要有烟气在线监测装置、DCS系统、旁路烟囱方面管理应严格。

对主烟囱漏风、旁路挡板门密封要进行改进，加强调节，尽量保持烟道烟气压力的平衡。

要重视CEMS系统运行状况和管理，确保数据的随机调阅和保存。

4.硫胺系统采用蒸汽抽真空，因蒸汽压力低、不稳定（低于0.4Mpa）对系统运行有影响。

改用水环真空泵抽真空，可节约蒸汽500t/月，冬季也不会出问题。

5.氨逃逸和气溶胶问题，是排放烟气二次污染。

这方面的技术研究还不成熟，要重点研究的内容。

6.烟气中含H2S,S等，对系统稳定性影响较大，也造成硫胺系统堵塞，影响系统产能。

烧结烟气成分复杂，与燃煤电厂有明显的区别。

要有针对性的措施，才可解决。

新兴铸管在会上做了《双碱法脱硫技术在新兴铸管的应用》报告。

2009年和2010年新兴铸管分别在76m²和140m²烧结机上建成二套双碱法脱硫装置。

二套投资4800万元，运行成本5元/t左右。

双碱法是以钠碱溶液作为第一吸收烟气中的SO2，然后以石灰溶液作为第二碱处理脱硫液，再生后的脱硫液送回吸收塔循环使用。

双碱法脱硫具有脱硫效率高、可利用率稿、可靠性高、投资低、运行费用低、占地面积小的特点。

双碱法工艺系统：

采用钠碱溶液作为启动脱硫剂，脱硫液通过吸收塔内布置的若干层喷嘴喷淋雾化，吸收SO2，生成NaHSO3和NaSO3。

吸收SO2的脱硫液打入置换池，在置换池内与石灰（石灰需量1.94t/h）浆液进行置换,最终生成钙质浓浆和钠碱溶液。

钙质浓浆再打入氧化池，压硫酸钙被氧化为石膏（产量2.52t/h），要建立石膏脱水系统。

澄清的钠碱溶液可再打入吸收塔循环使用。

运行系统由少量钠损失，要定期补充钠碱。

不足之处;白灰消化制备时扬尘。

白灰下料人工，计量不准确。

白灰内杂物多，石膏挤压使滤布易损坏。

压滤水回吸收塔，带入钙离子，使pH值过高，使塔壁、管道、喷嘴易结垢，难以清理。

北京中冶设备研究设计院在会上做了《钢铁厂烧结烟气脱硝技术选择》报告。

我国拟新颁布的《钢铁工业大气污染物排放标准烧结（球团）》（征求意见稿）对氮氧化物和二噁英的排放限制已经做出明确规定。

烧结厂低温烟气的脱硝处理有五种方法：

1.加热后采用SCR法（采用液氨维吸收剂）将烟气加热到350℃左右，在催化剂作用下，氮氧化物还原成氮气和水。

换热器易腐蚀和堵塞。

能耗大。

2.低温脱硝剂采用SCR法，在100~300℃下，用V2O5-WO3（MoO3/TiO2催化剂,延长催化剂寿命，降低成本。

3.氨法脱硫脱硝。

氨法脱硫技术中，一般脱硝效率在30%以上。

配有络合还原剂的工艺，脱硝效果会更好。

已在四川德胜钢厂、莱钢永锋、玉溪钢厂有应用的案例。

4.湿法脱硫与脱硝一体化装置。

将络合吸收剂作为添加剂直接加入石灰石膏法烟气脱硫的浆液中，就可以实现脱硫和脱硝。

使用络合物的存在的问题是，损失和金属络合物再生困难、利用率低。

5.活性炭法。

在脱硫后，进行喷氨脱硝，使氮氧化物变成氮气和水。

存在的问题是活性炭消耗量大，价格高。

宁波太极环保设备有限公司在会上做了《钢渣法烧结烟气脱硫技术及应用》报告。

用钢渣粉作为脱硫的吸收剂，配成10%钢渣液，pH值在6以上，液气比为6L/M³,在DS-多项反应器内进行脱硫，脱硫效率在93%以上。

在DS-多项反应器内，液气均从顶部送人，两项顺流，液相被分散并雾化，与气项充分接触，气体中的SO2被液相吸收，并于钢渣发生化学反应。

循环槽内设有搅拌和氧化系统。

脱硫产物为硫酸盐、亚硫酸盐，经过滤后可用于盐碱地改造，还可用作水泥添加剂。

该方法已用在德龙钢铁公司230m²烧结机上，脱硫效率在95%以上。

武钢烧结厂在会上做了《武钢三烧烟气脱硫运行情况简介》报告。

2009年武钢360m²烧结机，采用NID脱硫工艺对烧结烟气进行脱硫。

投资5600万元。

NID脱硫工艺使用CaO为脱硫吸收剂..反应器为Alston公司设计的矩形反应装置，副产品为CaSO3，脱硫效率为90%。

该法无废水排放。

投资小。

反应后的烟气携带大量干燥后的固体颗粒进入布袋除尘器，布袋除尘器捕集的固体颗粒经过灰循环系统，补充新鲜的脱硫剂，增润再送人反应器。

如此循环多次，达到高效脱硫及提供脱硫吸收剂利用率。

武钢烧结烟气含硫高，温度波动大，系统的堵塞，轴的磨损大，漏灰严重，造成停机检修。

宝钢在会上做了《宝钢气喷旋冲烧结烟气脱硫工艺影响因素的试验研究》报告。

使用250目的石灰石，冷却工艺水和冷却液浆接触，进入气喷旋冲吸收塔，烟气在浆液中剧烈地对冲、扰动、旋转、高效传质，生成亚硫酸钙，在吸收塔下部浆液区，被鼓入的空气氧化，制成硫