探究钢铁企业烧结烟气综合治理技术

钢铁行业废气排放中，主要是烧结废气的排放，由于其废气量大、污染物含量高、成分十分复杂的特点，成为钢铁行业废气治理的难点和重点。烧结废气中SO2排放量占废气排放总量的50%左右，氮氧化物排放量占40%左右，粉尘排放量占10%左右。实现烧结烟气的综合治理最重要的就是废气的脱硫、脱硝技术的应用。烧结烟气脱硫是目前国家钢铁企业节能减排去产能的最关键考核指标，已经成了制约钢铁行业发展的关键因素。首钢整体搬迁至曹妃甸，杭钢整体搬迁至宁波，以及芜湖新兴铸管搬出芜湖主城区至三山区等等。

1钢铁企业烧结烟气综合治理现状

目前我国烧结机有1200多台，其中重点钢铁企业占将近1/2，当前中国钢铁行业由于产能严重过剩，竞争非常残酷，今后相当长的一段时期内，中国钢铁业将面临产能过剩的困局，并将面临债务、就业、环境、生态等方面的严峻压力。国家环保部对“十二五”期间各污染物的排放做出了更严格的控制，要求大气污染物排放总量持续削减，要求全国SO2排放总量比2010年减少10%，对于SO2的排放，在控制全国总排放量的基础上，从注重重点行业总量削减向全行业减排方向转变。

特别是随着2015年新《环保法》的颁布实施，对烧结烟气的粉尘、二氧化硫、氮氧化物等各项排放指标控制提出了更高的要求。当前我国钢铁企业尚未实现脱硫设施全部配备，即使安装有脱硫设施的企业，也由于工艺问题或者管理问题，导致含硫化合物的脱硫效率也不足70%，此外钢铁企业大部分采用湿法脱硫。由于缺乏经济有效的脱除工艺，目前只有极少数采用活性炭工艺的钢铁企业达到排放标准，绝大多数难以达到标准要求。

2钢铁企业烧结烟气综合治理技术

由于生态环境保护的需要，钢铁企业只采用脱硫的技术设备已经难以实现现代化生产发展的需要，企业要不断加强烧结烟气的综合治理技术。其中包括脱硫、脱硝、除尘以及脱二噁英技术，以实现节约能源，保护环境的要求。

2.1烧结烟气脱硫技术

SO2作为烧结烟气的主要排放物，本身具有腐蚀性，当遇到降雨时会发生化学反应形成硫酸，腐蚀建筑物、污染水流和土壤。因此采用烧结烟气的脱硫技术，对于废气污染的排放具有十分重要的意义。

烧结烟气的脱硫技术主要有三种，分别为干法、半干法和湿法。其中干法主要采用LJS循环流化床法、ENS法、NID烟道循环法等。其中干法脱硫技术脱硫效率低、有副产物的产生，并且其化学性质不稳定，无法直接循环利用。

半干法中常采用的是密相干塔法、循环流化法以及SDA旋转喷雾法等。湿法主要是指双碱法、石灰石膏法、氧化镁法、离子液法等。湿法脱硫技术相对于干法和半干法脱硫效率较高，但是易产生烟囱雨和低温腐蚀现象，难以实现多种污染源的协同治理和控制过程。我国钢铁企业中有3/4的企业采取的是湿法脱硫技术。

石灰———石膏法脱硫技术，该技术相对比较成熟，脱硫效率达90%以上，但是存在设备腐蚀和结构严重的缺点，伴随有烟囱雨的现象发生。脱硫技术的关键是控制吸收塔内的PH值，由于烧结机运行过程存在波动现象，即吸收塔内的硫化物和烟气含量不断变化，从而使得酸碱度的控制难度加大。同时由于排烟过程中温度较低，对工厂周围的环境影响极大。氧化镁法具有相对于石灰石膏法具有不易结垢的优点，但是产生的废水难以处理，并且产生的硫酸镁，回收投资大，利用价值不高如果直接抛弃存在二次污染问题。综合而言，石灰石膏法脱硫相对是目前比较经济适用，且不用考虑副产物处理的烧结烟气脱硫方法。

2.2烧结电炉烟气二噁英治理技术

二噁英是多氯代二苯类聚集体，化学性质较为稳定，如果被人或者动物吸收容易导致癌症的发生。因此要对二噁英进行治理，以防对人或者动物造成伤害。二噁英最大的危害是致癌、致畸、致突变。钢铁企业一般采用强化除尘法，降低烧结烟气中的氯元素的含量，通过对二噁英气体加热处理，分解处理或者快速冷却，并利用活性炭的强吸附作用对其进行吸附，也可采用有机溶剂使之溶解。同时在排放废气中添加尿素颗粒或者氢氧化钠、氢氧化钙等碱性物质，可以使烟气的温度迅速降低，以实现降低二噁英的产生。但目前为止，二噁英的治理还是以理论为主，还未大范围推广使用。

2.3烧结烟气脱硝技术

烧结烟气脱硝技术有气相反应法、吸附法、微生物法、液体吸收法、选择性催化还原法等，其选择性催化还原法，脱硝效率最高，技术也比较成熟，一般选用钒钛系催化剂SCR，反应温度在250～400℃左右，因为粉尘等杂质会降低催化剂的使用寿命，一般在除尘器布置之前要进行反应器的安装。还原吸收法具有设备造价低、工艺流程简单的特点，它可以将氮氧化物还原为氮气。但目前大部分钢铁企业的烟气脱硫选用的是石灰石膏湿法烟气脱硫技术，如果在脱硫系统后增加脱硝，升温需要消耗大量能源，而如果在脱硫前增加脱硝，场地是很大的问题。

3结语

烧结工序作为钢铁企业生产的第一道重要工序，是钢铁企业成本、环保的重中之重，直接关系企业的生存发展，但是烧结烟气的治理是影响企业实现长期健康发展的重要影响因素。2016年5月26日-27日，由中国冶金报社参与主办的2016年度全国烧结球团技术交流年会暨活性炭烟气多污染物协同治理技术研讨会在广东湛江召开，会上重点推荐了2015年年底，由中冶长天国际工程有限公司、清华大学、宝钢共同自主研发的活性炭烟气多污染物协同治理技术在宝钢湛江2×550m2烧结机烟气净化工程的应用情况，各类排放指标全部优于国家标准，为烧结烟气的综合治理提出了更加优化的工艺。当前我国倡导绿色发展、可持续发展，建设环境友好型、资源节约型社会，但是当前钢铁的烟气中氮氧化物、硫氧化物、以及二噁英排放量难以达到国家排放标准，因此企业要不断加强烟气综合治理技术的研究，同时综合考虑脱硫、脱硝一体化的综合治理，保护生态系统的健康发展。