燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的研究與發(fā)展

1、<p>　　燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的研究與發(fā)展</p><p>　　【摘要】本文淺述了對(duì)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)研究的重要性，概括了我國(guó)目前應(yīng)用較為典型的燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)，并給出了實(shí)現(xiàn)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展的幾點(diǎn)有效措施。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】SO2，燒結(jié)煙氣，脫硫技術(shù)，實(shí)際應(yīng)用，科學(xué)發(fā)展 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TF704.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章

2、編號(hào)： </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　SO2 是造成酸雨的主要污染物之一，控制SO2的排放量是保護(hù)環(huán)境的重要手段。硫化物的排放主要來(lái)源于燃煤電廠(chǎng)、鋼鐵行業(yè)的排放，燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的應(yīng)用是鋼鐵行業(yè)控制硫化物排放主要手段。目前，我國(guó)大型鋼鐵企業(yè)對(duì)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的研究越來(lái)越重視。 </p><p>　　燒結(jié)煙氣脫

3、硫的重要性 </p><p>　　我國(guó)在很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)一直把煤炭作為主要能源，煤炭燃燒釋放出大量SO2，SO2是形成酸雨的重要污染物之一。長(zhǎng)期以來(lái)，日積月累使我國(guó)成為了世界第三大酸雨區(qū)，所以我們?cè)诳匆?jiàn)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，也要看到空氣污染對(duì)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的影響。減少SO2的排放量是我國(guó)工業(yè)面臨的當(dāng)務(wù)之急，在鋼鐵行業(yè)中， SO2主要來(lái)自燒結(jié)工序，SO2濃度可達(dá)1300~1500 mg/m3，有的高達(dá)4000 mg/m3

4、，對(duì)環(huán)境、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展，產(chǎn)生諸多的不利影響。2008年1月3日，我國(guó)制定并發(fā)布了《國(guó)家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”規(guī)劃》，它對(duì)SO2排放總量作了詳細(xì)的規(guī)定。因此國(guó)內(nèi)大型鋼廠(chǎng)大多增加脫硫工藝，進(jìn)行燒結(jié)機(jī)脫硫，減少SO2的排放。 </p><p>　　典型的燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù) </p><p>　　目前，在我國(guó)內(nèi)有多種燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)，主要有石灰石―石膏法、氨-硫酸銨法、密相塔法、循環(huán)流

5、化床法、荷電干吸收劑噴射法、噴霧干燥法、爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化法，以及磷銨合肥法、海水脫硫法、電子束照射法等。我們針對(duì)其中幾種主要的煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹： </p><p>　　1.石灰石―石膏法 </p><p>　　石灰石―石膏法脫硫技術(shù)是我國(guó)在煤炭鍋爐燒結(jié)環(huán)節(jié)中應(yīng)用最為廣泛的工藝。石灰石―石膏法脫硫的基本原理是： </p><p>　　CaCO3 +2SO

6、2 +H2O→Ca(HSO3)2 +CO2↑ </p><p>　　2Ca(HSO3)2 +O2 +2H2O→2（CaSO4?2H2O ）+ 2SO2 </p><p>　　2CaSO3?1/2H2O +O2 +3H2O→2CaSO4?2H2O </p><p>　　Ca2 ++ SO42 -+2H2O→CaSO4?2H2O </p><p>

7、;　　由此可見(jiàn)，石灰石―石膏法脫除煙氣中SO2主要有兩大過(guò)程：一是吸收，二是氧化[1]。石灰石―石膏法相比于其他脫硫技術(shù)，脫硫效率高，技術(shù)成熟，產(chǎn)生的反應(yīng)副產(chǎn)物可回收利用，二次污染少，它以石灰石或石灰作為吸收劑，脫硫劑來(lái)源非常廣，而且價(jià)格低廉，因此成為燒結(jié)機(jī)脫硫領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的工藝。 </p><p><b>　　密相塔法 </b></p><p>　　密相塔法是一

8、種半干法脫硫技術(shù)，密相塔法的原理是利用干粉狀的鈣基脫硫劑，與布袋除塵器除下的大量循環(huán)灰一起進(jìn)入加濕器進(jìn)行增濕消化，使混合灰的水分含量保持在3%～5%之間，然后循環(huán)灰由密相塔上部進(jìn)料口進(jìn)入塔內(nèi)，與由塔上部進(jìn)入的SO2煙氣進(jìn)行反應(yīng)[2]。密相塔法的技術(shù)特點(diǎn)是：（一）流程非常簡(jiǎn)單，脫硫過(guò)程需要的設(shè)備很少，占面積小，技術(shù)容易被工人掌握，容易操作。（二）密相塔法在我國(guó)基本達(dá)到了規(guī)?；O(shè)計(jì)的水平，規(guī)模化效應(yīng)明顯。密相塔法在我國(guó)的首鋼礦業(yè)公司、唐鋼、

9、石鋼、昆鋼都得到了成功實(shí)踐應(yīng)用。 </p><p>　　另外循環(huán)流化床發(fā)以它脫硫效率高、流程簡(jiǎn)單、無(wú)廢水排放等特點(diǎn)也被我國(guó)三鋼、濟(jì)鋼等大型鋼鐵公司實(shí)踐應(yīng)用。NID法目前已經(jīng)用于國(guó)內(nèi)外多家電廠(chǎng)，例如法國(guó)的SOLLAC鋼廠(chǎng)，我國(guó)的武鋼等，脫硫率超過(guò)90%。MEROS法以它能夠同步去除燒結(jié)煙氣中含有的灰塵、酸性氣體、有害金屬和有機(jī)成分的特點(diǎn)而被我國(guó)馬鋼應(yīng)用。 </p><p>　　四、燒結(jié)煙氣脫

10、硫技術(shù)存在的問(wèn)題 </p><p>　　燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫技術(shù)雖日趨成熟，但有幾個(gè)問(wèn)題，一直比較難以解決：1、燒結(jié)機(jī)煙氣溫度波動(dòng)較大，溫度過(guò)低，工況煙氣量過(guò)低，影響脫硫效率；溫度過(guò)高，將威脅到系統(tǒng)的安全，一般脫硫系統(tǒng)會(huì)選擇退出進(jìn)入旁路系統(tǒng)，這對(duì)無(wú)旁路系統(tǒng)的推廣也是種壓力。2、燒結(jié)機(jī)的煙氣中往往含有火電及鍋爐煙氣中所不含的粉塵，這種粉塵會(huì)帶來(lái)兩個(gè)較大的弊端：一是粉塵含鐵，硬度高，對(duì)脫硫設(shè)備產(chǎn)生磨蝕，設(shè)備選型這塊要求會(huì)提

11、升；二粉塵中含有不知名的有機(jī)物，猜測(cè)來(lái)自于焚燒工藝的油或者鐵礦石中的一些成分，這些成分將導(dǎo)致采取石灰石―石膏法脫硫時(shí)，漿液表面起泡，并從脫硫塔溢流，給現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行增加難度。 </p><p>　　實(shí)現(xiàn)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)科學(xué)發(fā)展的幾點(diǎn)措施 </p><p>　　針對(duì)以上燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的特點(diǎn)及問(wèn)題，我們提出了幾點(diǎn)實(shí)現(xiàn)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展的有效措施： </p><p>　　1

12、.加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究促進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)； </p><p>　　雄厚的理論依據(jù)是技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新的基礎(chǔ)，因此我國(guó)應(yīng)該加大對(duì)科研教育的投入，鼓勵(lì)我國(guó)科研人員注重對(duì)不同條件下、不同操作下的燒結(jié)煙氣技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究。 </p><p>　　2.采用燒結(jié)煙氣廢氣循環(huán)工藝和選擇性脫硫工藝； </p><p>　　燒結(jié)煙氣廢氣循環(huán)工藝能夠在最大程度上降低廢氣排放量，因地制宜地選擇脫硫工藝

13、，能夠以最少的成本完成最高效率的脫硫工藝，這是我們燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)將來(lái)發(fā)展的方向。 </p><p>　　3.確定合理的脫硫效率； </p><p>　　排放標(biāo)準(zhǔn)、當(dāng)?shù)丨h(huán)境容量、原始SO2濃度、以及企業(yè)的總量控制指標(biāo)是脫硫系統(tǒng)脫硫效率的確定或選擇的依據(jù)。脫硫系統(tǒng)的脫硫率的設(shè)定一定要綜合考慮它的經(jīng)濟(jì)性、它的環(huán)保性、以及它的科學(xué)前瞻性。 </p><p>　　4.注重脫

14、硫副產(chǎn)物綜合利用； </p><p>　　無(wú)論哪種燒結(jié)煙氣脫硫方法都會(huì)在脫硫過(guò)程中產(chǎn)生或多或少的副產(chǎn)物，即實(shí)現(xiàn)煙氣的脫硫，又能實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)物的再利用是未來(lái)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的研究發(fā)展方向。副產(chǎn)物的有效再利用可以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而目前我國(guó)企業(yè)脫硫副產(chǎn)物因純度、含水率、市場(chǎng)價(jià)格等問(wèn)題基本上都是拋棄的。。 </p><p>　　5注意燒結(jié)工序中脫硫裝置的優(yōu)化配置； </p><

15、p>　　我們對(duì)于燒結(jié)煙氣脫硫裝置的配置一直以來(lái)在思想上都存在誤區(qū)，認(rèn)為它僅僅只是燒結(jié)工序的附加設(shè)施，而不重視脫硫裝置的優(yōu)化配置，往往使它在配置方面出問(wèn)題。因此脫硫裝置應(yīng)該符合與主體設(shè)備“同時(shí)設(shè)計(jì)，同時(shí)施工，同時(shí)投產(chǎn)”這三個(gè)設(shè)計(jì)原則。 </p><p><b>　　總結(jié) </b></p><p>　　總之，注重對(duì)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的研究和發(fā)展有利于控制環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)

16、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。目前被實(shí)際應(yīng)用的燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)有很多，我們應(yīng)該進(jìn)一步總結(jié)燒結(jié)煙氣過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，結(jié)合這些具體的問(wèn)題不斷優(yōu)化選擇現(xiàn)有的燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)，使其脫硫效率能進(jìn)一步提高，系統(tǒng)運(yùn)行更可靠。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]吳懷兆，火力發(fā)電廠(chǎng)環(huán)境保護(hù) [M ]，北京：中國(guó)電力出版社，1996 </p>