山西鋼(gang)廠燒結(jie)機除塵(chen)設備

随着(zhe)近兩年(nian)鋼鐵行(hang)業和火(huo)電廠的(de)大規模(mo)建設, 對(dui)環保提(ti)出了新(xin)的挑戰(zhan)。鋼鐵行(hang)業是重(zhong)要的基(ji)礎産業(ye),又⭐是耗(hao)🐇、高排♻️放(fang)、增加環(huan)境負荷(he)源頭的(de)行業。鋼(gang)鐵生産(chan)在其熱(re)加工過(guo)程中消(xiao)耗大量(liang)的👄燃料(liao)和礦石(shi),同時排(pai)放大量(liang)的空氣(qi)污染物(wu)。1996年鋼鐵(tie)工業二(er)氧化♻️硫(liu)(SO2) 排放量(liang)為97.8萬t,占(zhan)工業SO2排(pai)放量的(de)7. 5%,僅次🔞于(yu)電力、煤(mei)氣、熱水(shui)的生産(chan)供應業(ye)和化工(gong)原料及(ji)化學制(zhi)品♌制造(zao)業,居第(di)3位。燒結(jie)工藝過(guo)程産生(sheng)的SO2排放(fang)量約占(zhan)鋼鐵企(qi)業年排(pai)放量40%～60%,控(kong)制⛱️燒結(jie)機生産(chan)過程O2的(de)排放,是(shi)鋼鐵企(qi)業SO2污🌈染(ran)控制。随(sui)着燒結(jie)礦産量(liang)大幅度(du)增加和(he)燒結機(ji)的大型(xing)化發展(zhan), 單機廢(fei)氣量和(he)SO2排放量(liang)随之✨增(zeng)大,控制(zhi)燒結機(ji)煙氣SO2污(wu)染勢在(zai)必行。已(yi)投巨資(zi)對💋此進(jin)行治理(li),甚至關(guan)閉了燒(shao)結廠❤️。目(mu)前我國(guo)在燒結(jie)煙氣SO2脫(tuo)除方面(mian)基本上(shang)還處于(yu)空白,幾(ji)個小型(xing)燒結廠(chang)上了脫(tuo)硫除塵(chen)器設施(shi),而以燒(shao)結礦為(wei)主要原(yuan)料的煉(lian)鐵生産(chan)又不允(yun)許大量(liang)關閉燒(shao)結廠。因(yin)此,對燒(shao)結煙❄️氣(qi)進行脫(tuo)除處理(li)是滿足(zu)今後日(ri)益嚴格(ge)的環保(bao)要求的(de)選擇。目(mu)前的關(guan)鍵是借(jie)鑒的經(jing)驗,應用(yong)适合我(wo)國燒結(jie)特點的(de)脫硫除(chu)塵設備(bei)工藝。
　　1. 燒(shao)結煙氣(qi)SO2主要控(kong)制技術(shu)    目前,對(dui)燒結煙(yan)氣SO2排放(fang)控制的(de)方法🈲有(you):
    1)低硫原(yuan)料配入(ru)法; 2)高煙(yan)囪稀釋(shi)排放; 3)煙(yan)氣脫硫(liu)法。
    1. 1 低硫(liu)原料配(pei)入法
    燒(shao)結煙氣(qi)中的SO2的(de)來源主(zhu)要是鐵(tie)礦石中(zhong)的FeS2或FeS、燃(ran)料中👌的(de)S(硫、FeS2或FeS)與(yu)氧反應(ying)産生的(de),一般認(ren)為S 生成(cheng)SO2的比率(lü)可以達(da)到85%～. 因此(ci),在确定(ding)燒結原(yuan)料方案(an)時,适當(dang)地選擇(ze)配入含(han)硫低的(de)原料,從(cong)源頭實(shi)現對SO2排(pai)放量的(de)控制,是(shi)一種簡(jian)單易行(hang)的措施(shi)。
    該法因(yin)對原料(liao)含硫要(yao)求嚴格(ge),使其來(lai)源受到(dao)了的限(xian)制,燒結(jie)礦的生(sheng)産成本(ben)也會随(sui)着低硫(liu)原料的(de)價🌏格上(shang)👉漲而增(zeng)加。就目(mu)前原料(liao)短缺的(de)現狀來(lai)看, 此法(fa)難以推(tui)廣應用(yong)。
    1. 2 高煙囪(cong)稀釋排(pai)放
    燒結(jie)煙氣中(zhong)SO2的質量(liang)濃度一(yi)般在1000～3000 mg/m3且(qie)煙氣量(liang)大,若回(hui)♈收👅在經(jing)濟上🈲投(tou)資較大(da),故大多(duo)數仍以(yi)高煙囪(cong)排放為(wei)主,如煙(yan)囪高☁️達(da)360m.
    我國包(bao)鋼燒結(jie)廠目前(qian)采用低(di)含硫原(yuan)料、燃料(liao),燒結煙(yan)❄️氣經200m高(gao)煙囪排(pai)放,SO2大落(luo)地質量(liang)濃度在(zai)0. 017mg/m3以下。寶(bao)鋼⭕的燒(shao)結廠💛采(cai)用200 m高煙(yan)囪稀釋(shi)排放。這(zhe)種方法(fa)簡單易(yi)行,又比(bi)較經濟(ji)。從長遠(yuan)來看,高(gao)煙囪排(pai)🈲放僅是(shi)一個過(guo)渡。但在(zai)❓當時條(tiao)件下,采(cai)用高煙(yan)囪稀釋(shi)排放作(zuo)為👈控制(zhi)SO2 污染的(de)手段是(shi)正确的(de)。
    1. 3 煙氣脫(tuo)硫法
   低(di)硫原料(liao)配入法(fa)和高煙(yan)囪排放(fang)簡單易(yi)行,又較(jiao)經濟📞。但(dan)♌我國SO2的(de)控制是(shi)排放濃(nong)度和排(pai)放總量(liang)雙重控(kong)制,因此(ci),為💘根本(ben)SO2污染,煙(yan)氣脫硫(liu)技術在(zai)燒結廠(chang)的應用(yong)勢在必(bi)行。
    煙氣(qi)脫硫是(shi)控制燒(shao)結煙氣(qi)中SO2污染(ran)的方法(fa)。目前世(shi)界👅上✌️的(de)煙氣脫(tuo)硫技術(shu)有200多種(zhong),進入大(da)規模商(shang)業應用(yong)的☀️隻有(you)🏒10餘種,我(wo)國也先(xian)💰後引進(jin)了不同(tong)的脫硫(liu)裝置主(zhu)要❄️用于(yu)火🔞電廠(chang),而國内(nei)用♋于燒(shao)結煙氣(qi)脫硫的(de)技術進(jin)展較慢(man)。國内幾(ji)個小燒(shao)結上了(le)脫👈硫設(she)施。如廣(guang)鋼2台24平(ping)燒結機(ji)采用雙(shuang)💰堿法工(gong)藝,臨汾(fen)鋼廠利(li)用燒結(jie)煙氣處(chu)理焦化(hua)廢水等(deng),因🌈脫硫(liu)設施或(huo)多🏃或少(shao)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼存在一(yi)些問題(ti),所以運(yun)行也不(bu)正常。
2. 燒(shao)結煙氣(qi)的特點(dian)    燒結煙(yan)氣是燒(shao)結混合(he)料點火(huo)後,随台(tai)車運🥵行(hang),在高溫(wen)燒結成(cheng)型過程(cheng)中所産(chan)生的含(han)塵廢氣(qi)。它🌈與其(qi)他環🚶境(jing)含塵氣(qi)體有着(zhe)明顯的(de)區别,其(qi)主要特(te)點是:
    1) 煙(yan)氣量大(da),每生産(chan)1t燒結礦(kuang)大約産(chan)生4000～6000m3煙氣(qi)。
    2) 煙氣溫(wen)度較高(gao),随工藝(yi)操作狀(zhuang)況的變(bian)化,煙氣(qi)溫度☁️一(yi)般在150 ℃上(shang)下。
    3) 煙氣(qi)挾帶粉(fen)塵多。
    4) 含(han)濕量大(da)。為了提(ti)高燒結(jie)混合料(liao)的透氣(qi)性, 混合(he)料在燒(shao)結前加(jia)适量的(de)水制成(cheng)小球,所(suo)以含塵(chen)煙氣的(de)含濕㊙️量(liang)較💘大,按(an)體積比(bi)計☀️算,水(shui)分含量(liang)在 10 %左右(you)。
    5) 含有腐(fu)蝕性氣(qi)體。高爐(lu)煤氣點(dian)火及混(hun)合料的(de)燒結🐕成(cheng)✏️型過程(cheng),均⭐将産(chan)生量的(de)SOx,NOx,它們遇(yu)水後将(jiang)形成酸(suan),對🔴金屬(shu)結構會(hui)造成腐(fu)💘蝕。
    6) 含SO2濃(nong)度較低(di),根據原(yuan)料和燃(ran)料差異(yi)而變化(hua),一般在(zai)1000～3000 mg/m3 .
3. 燒結煙(yan)氣脫硫(liu)技術    3. 1 技(ji)術現狀(zhuang)分析
    燒(shao)結煙氣(qi)脫硫的(de),日本居(ju)于地位(wei), 按照嚴(yan)格的環(huan)境🌂保護(hu)标準,在(zai)上世紀(ji)70年代建(jian)設的大(da)型燒結(jie)廠采用(yong)🐕了燒結(jie)煙氣脫(tuo)硫法,脫(tuo)硫🐇工藝(yi)多為濕(shi)式吸收(shou)法。80年代(dai)以後,主(zhu)要采用(yong)鋼渣石(shi)膏法📱、氨(an)硫铵法(fa)、活性焦(jiao)吸🔴附法(fa)、電子束(shu)照射法(fa)等。
    鋼渣(zha)石膏法(fa)是利用(yong)轉爐廢(fei)渣研磨(mo)制成的(de)漿液為(wei)🈲脫硫劑(ji),産㊙️品為(wei)低濃度(du)石膏。該(gai)法脫硫(liu)、投資省(sheng)。利用了(le)廢渣,但(dan)易結垢(gou)、産品不(bu)✍️能利用(yong)。
    氨硫铵(an)法脫硫(liu)工藝是(shi)利用焦(jiao)化廠産(chan)生的氨(an)氣, 脫除(chu)燒結💋煙(yan)氣中的(de)SO2 . 該法脫(tuo)硫,副産(chan)品可利(li)用。但存(cun)在氨損(sun)、副産物(wu)穩定化(hua)、副産品(pin)品質、副(fu)産品的(de)市場化(hua)等問題(ti)。
    活性焦(jiao)吸附法(fa)煙氣脫(tuo)硫在脫(tuo)除SO2的同(tong)時,能不(bu)同程度(du)💔脫除廢(fei)氣中的(de)HCl 、HF等氣體(ti);裝置占(zhan)地面積(ji)較小;副(fu)産品經(jing)綜合🈲加(jia)工後可(ke)利用。但(dan)存在運(yun)行成本(ben)高、設備(bei)龐大且(qie)造價高(gao)、腐蝕問(wen)題突出(chu)、硫資源(yuan)回收處(chu)理等🍓外(wai)圍系統(tong)複雜、系(xi)統長期(qi)運行🐕穩(wen)定性差(cha)等問題(ti)。
    電子束(shu)法煙氣(qi)脫硫能(neng)同時脫(tuo)硫脫硝(xiao),過程簡(jian)單, 不産(chan)生廢水(shui)廢渣,副(fu)産品可(ke)用作化(hua)肥。但系(xi)統的性(xing)差,運行(hang)⭕成本高(gao),電子加(jia)速器價(jia)格昂貴(gui),脫硫産(chan)物難以(yi)捕集及(ji)利用,應(ying)用範圍(wei)受到限(xian)制。
    3. 2 密相(xiang)幹塔煙(yan)氣脫硫(liu)技術
    密(mi)相幹塔(ta)煙氣脫(tuo)硫技術(shu)是北京(jing)科技大(da)學環境(jing)工程中(zhong)心針對(dui)我國國(guo)情的一(yi)種的半(ban)幹法煙(yan)氣脫硫(liu)技術,具(ju)有脫硫(liu)、投資運(yun)行🙇🏻費用(yong)低、、占地(di)面積小(xiao)、無廢水(shui)産生、副(fu)産物易(yi)處理等(deng)優點❓。在(zai)歐洲,已(yi)有20多家(jia)相當規(gui)模的電(dian)站鍋爐(lu)🏃‍♂️、工業鍋(guo)爐和工(gong)業爐窯(yao)工業化(hua)⛱️應用了(le)該技術(shu)。
    3. 2. 1工藝過(guo)程
    該工(gong)藝的原(yuan)理是利(li)用幹粉(fen)狀的鈣(gai)基脫硫(liu)劑,與密(mi)相幹塔(ta)🏃‍♀️及布袋(dai)除塵器(qi)除下的(de)大量循(xun)環灰一(yi)起進入(ru)加濕器(qi)内進行(hang)增濕消(xiao)化,使混(hun)合灰的(de)水分含(han)量保持(chi)在3%到5%之(zhi)間,加濕(shi)後的循(xun)環灰由(you)塔上部(bu)進料口(kou)進入塔(ta)内,工藝(yi)流程🏒如(ru)圖1所示(shi)。含水分(fen)的☎️循環(huan)灰有的(de)反應活(huo)性和流(liu)動性,與(yu)由塔上(shang)部進💜入(ru)的煙氣(qi)發❄️生反(fan)應。脫硫(liu)🆚劑不斷(duan)循環利(li)用,脫硫(liu)效率可(ke)達。終脫(tuo)硫副産(chan)物由灰(hui)倉溢流(liu)出🏃‍♂️循環(huan)系統,通(tong)過氣力(li)輸送裝(zhuang)置送入(ru)廢料倉(cang)。