宝钢烧结烟气NOx过程减排技术

分析了烧结过程中,固体燃料燃烧和含铁原料对烧结烟气NO_X生成和排放的影响规律,并重点阐述了宝钢烧结在NO_X过程减排方面进行的一系列工业试验,如优化烧结固体燃料结构工业试验、改善烧结配矿结构工业试验和采取组合措施降低NO_X排放浓度工业试验等。认为,在尚无末端治理的烧结烟气脱硝工艺前提下,有必要在烧结生产中实施源头控制和过程减排,将烧结烟气NO_X浓度排放限值由500mg/Nm~3减少到300mg/Nm~3,并具有排放限值继续降低的可能。     

工艺参数对烧结燃料NO_x排放浓度的影响

研究了工艺参数对烧结燃料NO_x排放浓度的影响规律。研究结果表明:随着烧结温度的升高,烧结燃料NO_x的平均浓度先升高后降低,当烧结温度在1 100℃左右时,氮氧化物的平均浓度达到最大值。随着高温恒温时间的延长和升温速率的增大,烧结燃料NO_x的平均浓度均出现降低趋势,分别由87 mg/m~3和91 mg/m~3降低到77 mg/m~3和80 mg/m~3。在氧含量低于21%时,NO_x的平均浓度随着氧含量的升高而升高。NO_x的排放浓度主要取决于烧结生产中氮氧化物的生成及被还原程度。因此,烧结生产中可通过控制烧结温度、增大升温速率、延长高温时间或降低含氧量等方式抑制NO_x的生成或促进其还原,进而降低烧结烟气中NO_x的排放量。     

降低120m~2烧结机烟气氮氧化物含量的措施

针对120 m~2烧结机烟气氮氧化物排放量超标的情况,通过一系列的工业试验,探索出了在目前生产工艺装备和原燃料条件下降低烟气氮氧化物排放量的措施:优选含氮量较低的无烟煤粉和铁矿石,从源头上控制烧结NO_X的生成;减少中和料中污泥配加量。改进后,烟气氮氧化物含量由300 mg/m~3以上降至260 mg/m~3以下,使烧结烟气实现达标排放,每月节省减排费用5.45万元,烧结机利用系数由1.25 t/(m~2·h)提高到1.30 t/(m~2·h)。     

旋流雾化氨法脱硫除尘一体化技术研究

针对日趋严峻的钢铁行业污染问题和日趋严格的排放要求,分析烧结烟气氨法脱硫工艺特点,提出旋流雾化氨法脱硫除尘一体化技术:通过构造喷雾切圆旋流场,在湍流-声波-相变复合凝并作用下,有效控制脱硫塔的出口SO_2及粉尘质量浓度。对柳钢110 m~2烧结机脱硫塔进行改造试验,结果表明:在不增装湿电除尘器的情况下,当入口烟气流量和温度大幅度波动时,改造后的出口SO_2质量浓度稳定控制在32 mg/m~3以下,出口粉尘质量浓度稳定控制在10 mg/m~3以下。新技术的应用有效脱除了氨法脱硫过程中形成的气溶胶,使烧结烟气氨法脱硫工艺实现了稳定、高效、经济的污染物协同超低排放。     

“臭氧氧化+循环流化床”法烧结烟气净化技术的应用

烧结烟气排放量大,含有的有毒有害物质浓度高。为加强环境保护,梅钢三号烧结机对原有的湿法脱硫装置进行了改造,采用"臭氧氧化+循化流化床"于一体的烧结烟气综合治理技术。生产实践结果表明:系统简洁,投资小,可靠性高;系统运行稳定,效果良好,脱硫、脱硝、除尘效率高,出口烟气中SO_2、NO_x、粉尘浓度分别降至35 mg/m~3、100 mg/m~3、5 mg/m~3以下;系统运行成本较低,具有一定的优势。该系统的成功运行,对烧结行业烟气的综合治理提供了较好地示范作用。     

烧结烟气旋流雾化脱硫除尘一体化试验研究

针对钢铁企业烧结烟气的超洁净排放要求,分析烧结烟气脱硫除尘中遇到的难题,提出了旋流雾化脱硫除尘一体化技术。通过构造喷雾切圆旋流场,在湍流、雾化及凝并的作用下,在脱硫塔中提高脱硫效率和除尘效率。对某2×90 m~2烧结机组的脱硫塔进行连续3 d的改造试验,试验结果表明,采用旋流雾化技术,在入口烟气流量、入口烟气温度、入口SO_2浓度大幅波动的情况下,改造后的出口SO_2浓度能够稳定在30 mg/m~3以下,脱硫效率可高达99.22%;在入口粉尘浓度为50 mg/m3且不增加湿电除尘的情况下,改造后的出口粉尘浓度能够稳定在8 mg/m~3以下,除尘效率可高达94.3%,实现了烧结烟气的超洁净排放。     

典型钢铁生产流程烟气中CO减排研究进展

CO对人体和环境具有毒性，是六大标准大气污染物之一。钢铁生产流程每年向大气中排放大量含有CO的工业尾气。在国家“碳达峰”、“碳中和”发展大背景下，钢铁生产流程正面临着巨大的CO减排压力。总结了典型钢铁生产流程烟气中CO排放现状，向大气中排放CO的烟气包括焦炉烟气、烧结烟气、还原回转窑烟气和转底炉烟气等，这些烟气中CO浓度低，排放总量大。针对烟气中CO减排，总结了国内外在源头控制、过程减排和末端治理等方面的研究进展。其中源头控制技术从能源结构调整角度利用绿色氢能和电能代替化石能源，过程减排主要是改善化石燃料燃烧条件以减少CO排放，末端治理则是通过物理/化学方式将CO从烟气中分离或将其氧化成CO₂。末端治理技术中，催化氧化技术具有投资成本低、无额外运行能源消耗和二次污染、减排效果显著等优点，可以与当前钢铁烟气脱硫脱硝技术配合使用，具有工业实践的可行性，但是目前催化剂在抗中毒和制备成本控制方面有待提高。烧结烟气CO减排是目前迫切需要解决的问题，分析了烧结烟气CO减排可行的技术路线及其面临的挑战，提出通过耦合烟气循环、介质喷洒、燃料改进以及催化氧化技术，可以实现低投入、高...     

脱硫剂喷吹耦合活性焦技术降低烧结烟气SO2

烧结生产作业过程中会产生大量二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NO_x)和粉尘等大气污染物，是钢铁污染物排放的主要来源。某钢厂435 m²烧结机采用逆流式活性焦一体化脱除工艺进行污染物减排，减排设备长期运行出现老化，造成SO₂浓度超过减排系统所能承受的最大值，减排后烟气中SO₂浓度超标，且对活性焦脱硝能力产生了不利影响。为减轻活性焦减排压力，在烧结大烟道处设置脱硫剂喷吹减排系统，形成了“过程减排”和“末端治理”相结合的烟气污染物减排技术。实际应用结果表明，喷吹脱硫剂后活性焦入口烟气SO₂浓度由853.78 mg/m³降低至668.76 mg/m³,达到了活性焦脱硫脱硝工艺正常运行的工艺条件，有效解决了SO₂浓度超负荷的问题。活性焦入口处粉尘浓度由25.48 mg/m³上升至31.39 mg/m³,烟气中粉尘增加量的不明显，减排工艺的脱硫脱硝效果未受到负面...     

逆流式活性炭烟气脱硫脱硝技术特点及应用

对活性炭净化烧结烟气工艺(CSCR)分类进行了简述,并对不同工艺的技术特点进行了对比分析。重点从工艺的选择、运行效果以及技术特点等方面详细介绍了应用于河钢集团邯钢公司(简称河钢邯钢)的逆流式活性炭烧结烟气脱硫脱硝工艺,同时阐述了保障系统稳定运行的关键技术要求。从实际运行效果来看,该工艺系统总体运行稳定,烟气净化效果基本达到50 mg/m~3超低排放限值要求。最后,基于实践经验,对活性炭净化烧结烟气工艺存在的问题和未来发展进行了总结和展望。     

活性炭脱硫脱硝技术在烧结中的应用

为了实现烧结烟气的深度治理,基于逆流式活性炭脱硫脱硝工艺,宁钢建设了一套采用模块化设计、脱硫脱硝分层、活性炭循环利用等先进技术的脱硫脱硝系统。系统平稳运行后,净化烟气中二氧化硫、氮氧化物、颗粒物排放指标分别为5mg/m³、46mg/m³、8mg/m³,实现了烧结烟气的超低排放。同时,对该系统运行过程中存在的问题给出了解决措施,为该技术的广泛应用提供了参考。     

烧结过程添加尿素对SO_2减排及烧结矿质量的影响

在邯钢新435 m~2烧结机正常生产的条件下,通过人工在烧结机圆辊下料处均匀抛洒尿素,探究了尿素在烧结过程中对SO_2的减排和烧结矿质量的影响。研究结果表明,在尿素的质量分数为0.04%时,烧结烟气中SO_2浓度由1 100 mg/m~3降低到550 mg/m~3,SO_2减排50%。烧结矿转鼓指数略有降低,烧结矿中的硫含量没有变化。     

我国钢铁行业烧结烟气脱硫的概况

我国SO_2排放现状依然严重,排放总量还是很大。烧结工序是钢铁行业的重要环节,也是其烟气排放的主要源头。烧结烟气排放的SO_2占整个钢铁炼铁行业排放总量的70%以上,烧结机排放量较高,排放浓度达到400~1000mg/m~3。烧结烟气目前主要采用湿法、半干法和干法三种不同的方法脱硫。     

燃料粒度结构变化对烧结生产的影响

针对中天钢铁集团北区烧结系统使用的高炉返焦末和外购焦末粒级变化较大,且燃料破碎效果不佳,导致烧结生产不稳定等问题,采用燃料预筛分工业试验的方法,分析燃料粒级结构变化对烧结烟气中NO_x排放、烧结矿转鼓、燃耗等方面的影响。结果表明:严格控制燃料结构中+5 mm以及-3 mm的粒级占比,可以有效地改善烧结烟气中NO_x的质量浓度,对提升烧结矿转鼓强度和降低燃料消耗也有一定的帮助。根据试验结果,最终确定的最佳燃料结构:+5 mm控制在5%以内,+3 mm控制在10%以内,在此燃料结构条件下烧结烟气中NO_x质量浓度下降57.16 mg/m~3,烧结矿转鼓强度提高1.22%,燃料消耗下降2.03 kg/t。     

烧结余能高效循环利用技术研究与应用

针对烧结环冷机中低温烟气外排造成的余能浪费以及环境污染等问题,通过中低温烟气循环利用的技术机理与工艺设计的有效结合,从烟气温度、烟气作用时间及烟气粉尘的主动控制三个方面对烟气余能循环利用技术进行了优化,并应用于新钢两台360m~2烧结机。生产实践表明,烟气温度、烟气作用时间及烟气粉尘对烧结工艺指标产生了较大的影响。当烟气温度保持在250±25℃之间,烟气作用时间占总烧结时间比例控制在50%左右,以及烟气中粉尘含量在200mg/m~3以下时,烧结利用系数提高0.01～0.02t/(m~2·h),固体燃耗降低2.33～2.35 kg/t,烧结矿转鼓强度提高了0. 50%～0. 54%,筛分指数降低0. 12%～0. 14%,FeO质量分数降低0.32%～0.34%。此外,每台烧结机每年可减少环冷机热废气排放量约25800万Nm~3。     

烧结烟气排放治理实践

介绍了荣钢在烧结烟气处理的实践经验,通过脱硫、脱硝、湿法静电除尘一体化对烟气进行处理,最终烟气中SO_2排放50 mg/Nm~3,NO_x排放160 mg/Nm~3,粉尘排放10 mg/Nm~3,实现了超低排放的标准。     

SCR烟气脱硝技术在宝钢股份4~#烧结机的应用

宝钢股份宝山基地4~#烧结机SCR烟气脱硝装置投运后,经过生产技术摸索与攻关,各污染物排放均达到了设计要求。其中NO_x排放浓度最低达到34 mg/Nm~3,远低于设计指标110 mg/Nm~3,且满足国家对烧结烟气NO_x超低排放(NO_x≤50 mg/Nm~3)的要求。充分证明该技术具有适应性强、运行稳定、脱硝效率高等特点,为SCR脱硝技术在烧结烟气协同处理中的应用提供了成功范例。     

宝钢烧结烟气超低排放技术集成与实践

 为了满足钢铁行业超低排放标准,在源头控制和过程减排基础上,宝钢烧结采用了两条末端协同治理工艺路径,即四电场静电除尘+活性炭二级吸附法、四电场静电除尘+CFB脱硫+SCR脱硝的协同净化法,从而建立烧结烟气全流程超低排放技术集成。对上述两种工艺的装备、减排效果及运行成本等进行了系统分析。结果表明,两种工艺的SO₂排放质量浓度均低于20 mg/m3(标准态)的标准,且具备NO_x排放质量浓度不高于50 mg/m3(标准态)超低排放限值的潜力,但难以稳定达到颗粒物排放低于10 mg/m3(标准态)限值的要求。活性炭二级吸附法副产物回收利用率高,协同净化法的脱硫灰发生量较大,且需付费处置。在投资额与综合成本方面,活性炭二级吸附法均高于协同净化法,而在不含折旧运行成本及直接成本方面则相反。协同净化法的折算吨矿工序能耗显著高于活性炭二级吸附法。基于环保税额分析单位污染当量数脱除和排放费用,便于统筹考虑生产和环保设施的协同运行。     

3200KVA硅铁电炉烟气除尘系统

本文介绍了3200 kVA 硅铁电炉除尘系统的设计方案及主要设备参数、除尘工艺流程、除尘系统的控制和运行情况。除尘后排放的烟气含尘浓度达到了16.36—26.58mg/m~3.     

钢铁工业烧结过程二噁英的产生机理与减排研究进展

 铁矿石烧结是目前一个重要的二噁英（PCDD/ Fs）产生工业源,烧结过程二噁英的生成机理复杂,主要由前驱体化合物经有机化合反应生成和碳、氢、氧和氯等元素通过“从头合成”生成,其中以“从头合成”为主,二噁英在烧结机上不仅在干燥带中产生,而且在燃烧带和烧结带的排烟道中也产生。烧结过程二噁英的减排主要方法分为源头控制、过程与操作控制以及末端治理3种,源头控制是烧结过程抑制二噁英产生的最佳选择,现行工艺往往选择末端治理。烧结烟气成分复杂,单一的二噁英减排技术减排幅度未必奏效,而且投资比较大。针对烧结工序的技术特点和烧结烟气的特征,烧结污染物协同减排是烧结工序节能减排的最佳途径,如烧结烟气循环不但可以减少二噁英产生,还可以同时减少[NOx]和粉尘量的排放,这是今后烧结协同减排发展的一个方向。     

逆流活性炭烟气净化装置关键技术

介绍了河钢邯钢响应国家减排号召,在2#435 m~2烧结机上进行的国内首套逆流活性炭烟气净化装置的研究与应用情况。该逆流吸附装置中进行了多项关键技术研究与应用,具体包括:脱硫区和脱硝区分离吸附技术、模块叠加技术、模块离线技术、多点喷氨与混匀一体化技术、活性炭静态分拣技术等。烟气净化装置应用后,具有处理烧结烟气150万Nm~3/h的能力,烟气排放指标达到了国家现行超低排放要求。