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钢厂烧结脱硫技术大盘点

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-01-29  浏览次数:39 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网获悉当年:干式成粒法可以提供给我们一种冶金渣处理的新思路干式处理法,能够将渣及其含有的热能综合利用。传统的高炉

中华不锈钢网获悉当年:干式成粒法可以提供给我们一种冶金渣处理的新思路干式处理法,能够将渣及其含有的热能综合利用。传统的高炉渣处理办法主要有干渣坑冷却法和水冲渣法。这两种方法都存在消耗大量的水、污染地下水源、放出有害气体等弊端,且不能利用渣的显热。为此,人们开发出来这种高炉渣处理方法。

对于钢铁行业来说,钢铁企业面临着严峻的环保形势。国家提出的GB 286622012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》等一系列钢铁行业新排放标准已经于2012年10月1日正式实施,与现有标准相比,污染物排放浓度限值均大幅收严。如果按照新标准排放限值,钢铁企业现有的环保水平还存在较大差距。按国家新公布的关于大气污染物排放极限值的要求,1000万吨钢的联合企业,环保的投入约为10亿元。

  因此,钢铁企业全面实施提标改造,时间紧,任务重,资金压力大。特别是在钢铁行业大面积亏损的情况下,对环保装备和工艺的选择就应更加慎重。

  烧结脱硫技术大杂烩

  中华不锈钢网获悉当年:烧结烟气脱硫技术分为干法、半干法和湿法。湿法主要有石灰-石膏法、氨-硫铵法、氧化镁法、双碱法、离子液法等,干法主要有循环流化床法、密相干塔法、MEROS法、活性炭吸附法、烟道循环法(NID)等,半干法主要有循环流化床法(CFB)、旋转喷雾干燥法(SDA)、密相干塔法等。

  环境保护部办公厅2014年7月8日印发的《关于公布全国燃煤机组脱硫脱硝设施等重点大气污染减排工程名单的公告》统计显示,钢铁行业共有烧结机脱硫设施526台,烧结机总面积为8.7万平方米,其中使用石灰-石膏湿法311套、双碱法46套、循环流化床法35套、氧化镁法32套、旋转喷雾法22套、氨法41套、密相干法6套,以及其他方法的脱硫设施33套。重点钢铁企业烧结生产技术经济指标见附表。

  目前,我国现有的烧结烟气脱硫装置,约有80%采用湿法脱硫技术,其中约60%是石灰-石膏法。总体效果而言,湿法脱硫技术比干法脱硫技术相对优越(活性炭吸附法除外)。但是,目前尚没有一种最优的脱硫方法。

  剖析利弊合理选择

  评价烧结烟气脱硫技术装备水平有以下几个标准:脱硫效率高(大于90%)、设备运行率要高(大于90%)、副产品能得到回收利用、设备使用寿命长、价格(投资、运行和维护)低和工艺技术的性能稳定优良等。

  石灰-石膏法。该法技术成熟、脱硫效率较高(90%以上),但存在腐蚀设备、结垢严重的问题,且烟囱雨现象严重。控制吸收塔内的PH值是该脱硫技术的关键,会影响到脱硫效率、设备寿命、运行成本和副产品质量等。使用该脱硫技术的烧结机其烟气量、SO2浓度和温度是不断变化的,控制难度较大。因此烧结机会出现运行波动。同时,由于排烟温度低,对周围环境影响较大,副产品石膏脱水难、含杂质高(重金属、二噁英等),难以优化利用。

  河北钢铁集团唐钢的烧结烟气含硫量低,为800mg/m3~1200mg/m3,使用石灰-石膏法的排放烟气为100mg/m3.攀钢烧结烟气SO2含量为6000mg/m3~8000mg/m3,使用石灰-石膏法很难达到小于200mg/m3的排放标准。

  循环流化床法。该技术成熟(在吸收塔内,循环灰与吸收剂的混合物形成流化床,水的气化是去除污染物的良好条件,脱硫效率稳定在95%以上,同步运行率在95%以上),通过控制反应温度可解决糊袋问题,反应速度可调,低温脱硫效果好,投资和运行费低。但是,其副产品利用价值不高,且脱硝效率不高。

  梅山钢铁400m2烧结机投资8000万元应用该方法,脱硫效率为96.4%,脱销效率为11.5%,除尘效率为99.1%,SO2排放浓度为50.76mg/m3,NOx排放浓度为184mg/m3,颗粒物排放浓度为6.12mg/m3,烧结矿运行成本为5.6元/吨。

  氨-硫铵法。该脱硫技术成熟,脱硫效率达到90%以上,副产品是硫酸铵。该技术的缺点是存在设备腐蚀严重、氨的逃逸和气溶胶现象等问题。该技术副产品的重金属和二噁英富集,若生产化肥会污染土壤和农作物。我国施化肥(特别是氮肥)量是世界用量的35%(是美国的3倍),对大气和水质均有严重的影响。我国农业过量使用氮肥已经造成了严重的环境污染,应当引起人们的注意。同时,硫酸铵的市场价格波动大,经济性也会受到影响。

  煤调湿技术

  此工艺是节能效果显著、提高焦炉生产能力、提高焦炭质量、稳定焦炉生产的新技术。该项技术优点:煤调湿技术可降低入炉煤水分,将其水分控制在一个适宜的目标值,降低炼焦耗热量,增加入炉煤堆密度,提高焦炭质量等。

  SCOPE21炼焦技术

  SCOPE21炼焦技术是日本煤炭利用综合中心与日本铁钢联盟从1994年到2008年,历时14年共同开发的,即21世纪高产无污染大型焦炉。该技术是以有效利用煤炭资源、提高生产率以及实现环境/节能技术革新的新型工艺。2008年5月30日,新日铁公司大分厂5号焦炉作为世界最新炼焦技术SCOPE21的首台设备正式投产。

  SCOPE21生产工艺,是在焦炉装料前对炼焦原料煤进行快速加热预处理来提高焦炭质量,同时可大幅度缩短炼焦时间(干馏时间)。其结果可望扩大低品位煤炭的应用范围,实现节能。

  环保型烧结技术
  中华不锈钢网获悉当年:由西门子奥钢联开发的Eposint烧结废气循环系统并配合西门子奥钢联开发的MEROS新型废气干法除尘系统可以使烧结车间达到清洁生产的目的。

  该工艺能使烧结厂废气中灰尘、酸性气体以及有害金属和有机物成分含量大大低于传统废气处理技术的水平。

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