硫銨法與循環(huán)流化床法燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的比較.pdf

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1、第34卷第2期燒結(jié)球團(tuán)2009年4月SinteringandPelletizing33硫銨法與循環(huán)流化床法燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的比較1211田犀潘成武蒲靈鄭吉(1.四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院2.四川省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院)摘要在收集國內(nèi)現(xiàn)有燒結(jié)煙氣脫硫工程監(jiān)測資料的基礎(chǔ)上,對硫銨法和循環(huán)流化床法燒結(jié)煙氣脫硫工藝的脫硫效率、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)等進(jìn)行了比較。分析后認(rèn)為循環(huán)流化床法燒結(jié)煙氣脫硫工藝是現(xiàn)階段比較適合我國國情的脫硫技術(shù)。同時建議加強對脫硫副產(chǎn)石膏的綜合利用研究。關(guān)鍵詞硫銨法循環(huán)流化床法燒結(jié)煙氣脫硫磺、液體SO2、化肥等有用物質(zhì)回收。按脫

2、硫過1前言程是否加水和脫硫產(chǎn)物的干濕狀態(tài),煙氣脫硫大氣環(huán)境中的SO2污染,是當(dāng)今人類面臨又可分為濕法、半干法和干法三類工藝。我國的重大環(huán)境問題之一。我國的能源結(jié)構(gòu)是以煤煙氣脫硫技術(shù)起步晚,技術(shù)比較落后,燒結(jié)煙氣炭為主,燃煤型的二氧化硫污染已成為我國大脫硫更是近年來才逐漸受到重視。截至2008氣污染的主要特征。在我國長江以南的一些地年,國內(nèi)已建成運行的燒結(jié)煙氣脫硫工程主要區(qū),酸雨出現(xiàn)頻率很高,其影響面積也在不斷擴有寶鋼梅鋼3號燒結(jié)機,采用的是濕法(石灰石大。酸雨不僅嚴(yán)重腐蝕建筑物和公共設(shè)施,而-石膏法);柳州鋼鐵集團(tuán)公司燒結(jié)機,采

3、用是且毀壞大面積的森林和農(nóng)作物,每年給我國造的濕法(硫銨法);福建三鋼公司燒結(jié)機,采用的[1]成的經(jīng)濟(jì)損失超過150億元。是干法(循環(huán)流化床法)。鋼鐵行業(yè)是SO2排放的高污染行業(yè)。其中本文收集了國內(nèi)現(xiàn)有已建成且長期穩(wěn)定運燒結(jié)過程的二氧化硫(SO2)排放量占鋼鐵企業(yè)行的燒結(jié)煙氣脫硫設(shè)施常規(guī)運行監(jiān)測資料,從二氧化硫(SO2)排放總量的40%～60%,因此,脫硫效率、運行成本、固廢綜合利用等方面對其控制燒結(jié)生產(chǎn)過程中的SO2排放是鋼鐵企業(yè)控經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了對比分析,以期為我國燒制SO2污染的重點。結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的進(jìn)步和國內(nèi)各燒結(jié)廠選

4、擇煙目前,控制SO2大氣污染技術(shù)可分為四類,氣脫硫技術(shù)提供參考和依據(jù)。即燃燒前脫硫、燃燒中脫硫、燃燒后煙氣脫硫以及轉(zhuǎn)化過程中脫硫,其中燃燒后煙氣脫硫被認(rèn)2燒結(jié)煙氣的特點[2]為是控制SO2污染最為行之有效的途徑。燃燒結(jié)煙氣是混合料點火后,隨臺車運行,在燒后煙氣脫硫(fluegasdesulfurization,縮寫高溫?zé)Y(jié)過程中所產(chǎn)生的含塵廢氣。燒結(jié)機生FGD)是目前世界上唯一大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的產(chǎn)時產(chǎn)生的煙氣中SO2濃度變化很大,其頭部[3]脫硫技術(shù)。世界各國研究開發(fā)的煙氣脫硫技和尾部煙氣SO2濃度低,中部濃度高。燒結(jié)料術(shù)達(dá)20

5、0多種,但工業(yè)應(yīng)用的不超過20種。按中鐵氧化物會起到催化劑的作用,將部分SO2脫硫產(chǎn)物是否回收,煙氣脫硫可分為拋棄法和[4]催化氧化為SO3。焦粉中的一部分有機硫轉(zhuǎn)回收法。前者是將SO2轉(zhuǎn)化為固體殘渣拋棄入氣相呈單質(zhì)硫并被氧化,由于燒結(jié)過程存在掉,后者則是將煙氣中的SO2轉(zhuǎn)化為硫酸、硫溫度不均勻,排出的煙氣中還含有H2S和CaS。收稿日期:2009-01-14聯(lián)系人:蒲靈(610041)另外,混合料中的氯化物也會在燒結(jié)過程中生成都市人民南路四段20號四川省工業(yè)環(huán)境監(jiān)測研究院成可揮發(fā)性氯化物進(jìn)入煙氣。34燒結(jié)球團(tuán)第34卷第2期燒結(jié)

6、煙氣的主要特點[5～6]是煙氣量大(生[7]10106%。3產(chǎn)1t燒結(jié)礦約產(chǎn)生4000～6000m煙氣)、溫3脫硫效率及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較度較高(一般在130℃左右)、細(xì)粒粉塵多且具有粘性、含濕量大(水分含量在10%(體積比)2本文收集了柳州鋼鐵集團(tuán)公司83m燒結(jié)左右)、含有SOx、NOx等腐蝕性氣體、SO2濃度機脫硫系統(tǒng)(采用氨-硫銨法)和福建三鋼公司32較低(一般在1000～3000mg/m之間)。180m燒結(jié)機脫硫系統(tǒng)(采用循環(huán)流化床法)的某燒結(jié)機煙氣排放情況如下:煙氣量最大常規(guī)運行監(jiān)測數(shù)據(jù),對其脫硫效率進(jìn)行比較分析。434

7、347161×10m/h,最小17105×10m/h,平均(1)硫銨法43232133×10m/h;溫度116～159℃;壓力1517柳鋼燒結(jié)廠83m燒結(jié)機采用了硫銨法脫～518kPa(除塵器出口);含塵112～269mg/硫工藝,于2007年3月投入試生產(chǎn)。根據(jù)環(huán)境33m;煙氣成分:CO684～765mg/m,SO22573監(jiān)測站2007年11月對該脫硫設(shè)施的監(jiān)測結(jié)果～5178mg/m3,NOx73～204mg/m3;煙塵成(見表1),其脫硫效率在95%以上,除塵效率為分:TFe4218%,SiO24189%,FeO1913%

8、,40%,運行情況較穩(wěn)定。MgO312%,TiO29128%,V2O50140%,CaO(2)循環(huán)流化床法表1柳鋼燒結(jié)廠硫銨法燒結(jié)煙氣脫硫工程監(jiān)測結(jié)果監(jiān)測結(jié)果序號監(jiān)測點位監(jiān)測項目均值處理效率1231脫硫塔進(jìn)出口煙氣量/m3-1645288644821641285