我国钢铁烧结烟气脱硫现状及建议.pdf

我国钢铁烧结烟气脱硫现状及建议李春风世界钢铁烧结烟气脱硫工艺技术及其发展趋势(冶金工业规划研究院节能环保中心，北京，100711)我国钢铁行业烧结烟气脱硫成为继火力发电机组烟气脱硫之后SO：排放控制的重点。为了有助于我国钢铁企业根据国际烟气治理的技术发展和国际环境保护趋势要求，选择技术先进、经济性优、符合我国烧结烟气特点的烧结脱硫技术，本文从世界烧结烟气脱硫技术的发展趋势和我国烧结烟气脱硫现状，分析我国钢铁烧结烟气脱硫存在的问题，提出了对策建议。1随着工业化的进程，世界环境治理经历了四个阶段。第一阶段；可见污染物治理(黑烟、黑水、固废)；第二个阶段：二氧化硫、氮氧化物等污染物治理；第三阶段：二氧化碳、二嗯英、重金属等污染物治理(地球变暖)；第四阶段：综合治理(生态法：一揽子解决环境、能源、资源、经济、社会和发展的方法，建立本来的联系、非单纯环保问题、建立多种工业群和系统、从源头治理)。发达国家已完成工业化进程，进入治理深层次有害物，如：有机物、重金属、放射性、噪声、氰化物、砷化物、氮氧化物、二嗯英、二氧化碳等的阶段。与之相应，发达国家钢铁烧结烟气治理也经历了几个阶段。特别是经历了从单一治理二氧化硫、到目前的多组份污染物治理阶段，因而使世界钢铁公司采取的烧结烟气脱硫工艺技术也随之发生了较大的变化。由于严格的环境保护标准，日本早在上世纪七十年代就开始建设烧结烟气脱硫设施，多数采用传统的湿法烟气脱硫技术，主要有石灰一石膏法、氨法、镁法等。但是由于湿法烟气脱硫工艺无法解决烧结烟气中二嘌英含量过高的问题，同时由于烧结烟气还含有S0。、HCI、HF等酸性物质和重金属污染成份，采用湿法工艺系统也不能高效脱除，因此，在1989年之后，活性炭吸附工艺渐渐占领日本烧结烟气脱硫领域。在日本政府于2000年提出执行二嗯英排放浓度标准后，日本钢铁公司新建烧结烟气处理工艺全部采用活性炭／焦吸附工艺，在脱除二氧化硫的同时，脱除二嗯英。由于原有采用湿法工艺，只能脱硫，而无法脱除二嗯英，为了解决二嗯英污染排放控制的问题，有几家钢厂将湿法脱硫工艺装置废弃，新建了活性炭／焦吸附工艺。但是活性炭／焦工艺复杂，解吸过程能耗大，活性炭易自燃，系统投资、运行费用非常高，在其它国家尚未得到很好的采用。目前，日本钢铁公司共有烧结机25台，建有烧结烟气脱硫装置的烧结机17台，其中9台采用的工艺是活性炭／焦吸附工艺，8台是旧有湿法工艺(均为1989年前建成投运)，其余8台烧结杌因使用原料、燃料含硫极低，并采取别的办法治理二嗯英，因此未建脱硫装置。．在欧洲，由于原使用的铁矿及焦炭等原、燃料含硫低，烟气中二氧化硫浓度符合制定的排放标准，因此，烧结烟气的治理早期主要集中在烟气中的粉尘和二嗯英(PCDD／F)，很少有专门用于烧结烟气脱硫的装置。目前，欧美已采用的烧结烟气脱硫工艺主要有以下几种：(1)德国杜依斯堡钢厂108m2烧结机1998年建有旋转喷雾干燥(SDA)干法脱硫工艺；(2)法国ALSTOM(阿尔斯通)研发NID干法烧结烟气脱硫工艺，并在法国某烧结机上实施；(3)奥钢联研发MEROS干法脱硫工艺并在LINZ钢厂实施；(4)2006年，德国Dillingen的烧结机烟气处理；采用CFB干法脱硫工艺。从日本烧结脱硫工艺选择的发展历程，以及欧美钢铁公司烧结烟气脱硫工艺的选择和应用可看出，国外日本1．2欧洲1．1103
，2我国烧结烟气脱硫现状及存在的问题烧结烟气脱硫工艺的选择趋势是由“湿”到“干”。我国烧结烟气脱硫起步晚，目前对烧结烟气污染控制主要还停留在单一污染物的治理上，还是头痛医头、脚痛医脚，采用的工艺五花八门。但国家对烧结脱硫十分重视，“十一五”863重点项目就有《烧结烟气半干法脱硫成套化技术与设备》研究课题，而且，为履约要求，烧结烟气污染物综合脱除一体化集成技术是烧结烟气治理的必然方向。2．1烧结烟气脱硫现状我国大约在2004年开始进行烧结烟气脱硫工作，至2009年上半年，采用的工艺有双碱法工艺、氨一硫铵法工艺、石灰石一石膏湿法脱硫工艺、离子夜法工艺、循环流化床(US—FGD)脱硫工艺、密相干塔工艺、旋转喷雾(SDA)I艺、活性炭吸附工艺、MEROS工艺、NID工艺、GSCA工艺、ENS工艺等十多种。其中前四种工艺属于湿法脱硫工艺，其余为干法、半干法脱硫工艺。不完全统计，我国已建和在建烧结烟气脱硫装置50套以上。在建和已建干法或半干法脱硫装置的大中型钢铁企业有武钢、马钢、攀钢、涟钢、邯钢、梅钢、沙钢、三钢、昆钢、唐钢、迁钢、石钢、济钢等。建有石灰石——石膏湿法的大中型企业有宝钢、梅钢、湘钢。氨法的有柳钢、日照钢铁厂、河南普阳钢铁厂、杭钢、南京钢铁厂。离子液法有莱钢、攀钢。活性炭吸附的有太钢。其它方法分别于生产规模较小的钢铁企业采用。另外，马钢和梅钢的干法脱硫装置具有脱除二