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烧结球团烟气脱硫工艺探究

2016-02-08葛元毅

资源节约与环保 2016年1期
关键词:副产物球团干法

葛元毅

(本钢板材辽阳球团有限责任公司辽宁辽阳111309)

烧结球团烟气脱硫工艺探究

葛元毅

(本钢板材辽阳球团有限责任公司辽宁辽阳111309)

为了控制钢铁行业二氧化硫的排放量,环保部发布了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》对烧结球团烟气中的SO2进行了严格规定,要求企业必须选择合理的烧结球团烟气脱硫工艺来保证净化功能。本文主要针对目前我国烧结球团烟气脱离工艺的选择进行了分析,论述了我国烧结烟气脱硫存在的主要问题并提出了建议。

钢铁企业;烧结球团;烟气脱硫工艺

钢铁行业所产生的二氧化硫量仅次于煤电行业,尤其是烧结球团工序的二氧化硫排放量占到了钢铁企业排放总量的40%以上。因此,如何有效地控制烧结球团工序的二氧化硫排放是钢铁企业必须认真面对并解决的重要问题。“十二五”期间国家将重点整治环境污染,对于钢铁企业来说有必要从长远考虑选择适合自己的烧结球团烟气脱硫工艺。

1 烧结球团烟气脱硫工艺的选择

1.1 工艺要求

烧结球团烟气脱硫投资较大,对设备和人员技术能力的要求都比较严格。我国钢铁企业在烧结球团烟气脱硫方面不适合完全引入国外烧结脱硫的技术路线,在烧结球团烟气脱硫工艺路线选择上需要依照以下几点要求:(1)技术必须成熟。如果技术不成熟对于烧结机工况不熟悉,会导致烧结脱硫装置的不稳定运行,很可能发生操作失误等安全事故,给企业生产带来严重影响。(2)运营成本要低。对于烧结球团烟气脱硫工艺的使用必须考虑一次性投资和运行成本,否则将会使得工程耗费的资金过大,影响企业运营。(3)空间布置灵活。烧结球团烟气脱硫设施设备要尽量少占地,要设计烧结工艺系统时要考虑预留烧结脱硫场地,从而能够在必要时对现场工地进行灵活地布置。(4)综合利用价值要高。对于副产物的排放量以及副产物处置的费用要尽量低,提高综合利用价值。(5)工艺具有可扩展性。从国家对烧结球团烟气脱硫工艺不断提高的要求标准来说,结合烧结烟气多组分污染物特点,要求脱硫工艺必须有很强的可扩展性。

1.2 工艺种类及特点

1.2.1 湿法工艺

烧结球团烟气脱硫湿法工艺种类主要包括石灰石—石膏湿法、钠碱法、双碱法、离子液湿法、硫铵湿法、氧化镁湿法等。

工艺特点:脱硫效率较高且比较稳定,对排放浓度的控制达标,工艺可操作性和可靠性较强,成熟程度高。脱硫副产物能够迅速处理和利用,对脱硫剂品质要求不严格,价格不高。但是工艺投资特别大且运营成本过高,占地面积大,需要对脱硫产生的废水进行处理,容易发生磨损、堵塞、泄露、腐蚀问题。另外,湿法工艺排烟稳定低不利于烟气抬升扩散排放,从而对烟囱造成严重的腐蚀。

1.2.2 干法工艺

烧结球团烟气脱硫干法工艺主要包括活性焦吸附干法、LJS烟气循环流化床多组分污染物协同净化工艺、GSCA双循环流化床干法等。

工艺特点:目前我国烧结球团烟气脱硫主要采用的是干法工艺,脱硫效率和运行成本都比较理想。尤其是LJS烟气循环流化床多组分污染物协同净化工艺对烧结烟气二氧化硫浓度波动和烧结烟气量波动具有良好的适应能力,由于吸收塔反应器多位空塔结构,因而维护比较简便。同时LJS烟气循环流化床多组分污染物协同净化工艺具有协同脱除多组分污染物的能力,脱硫系统性能指标高,污染物排放浓度低,不存在废水及二次污染,并且脱硫副产物为干粉态易于保存和运输,综合利用价值较高。

1.2.3 半干法工艺

烧结球团烟气脱硫半干法工艺主要包括NID烟道循环法、密相干塔法、ENS法、LEC法、SDA旋转喷雾法等。

工艺特点:技术易操作,运行和维护管理比较简便,占地面积小,总图布置容易实施,对防腐要求不高且不会产生废水,脱硫效率较高,但是脱硫副产物综合利用价值较低,对脱硫剂的利用率较低,工艺运行和适应能力不强。

2 目前我国烧结球团烟气脱硫存在的问题

从我国钢铁企业烧结球团烟气脱硫装置来看,使用效果不太理想,有的企业甚至存在严重的二次污染情况。现阶段,烧结球团烟气脱硫工艺仍然不成熟,许多承揽公司经验不足,各项工艺要求指标不合格,即便是采用理论上成熟的工艺技术,但是还是没有真正掌握核心技术和操作细节,在工序实施中往往出现诸多问题。再者,我国钢铁企业没有充分地对国际烧结烟气脱硫市场进行调研,就盲目地引进国外先进工艺或者重复引进一些并不先进的脱硫工艺,使得我国烧结球团烟气脱硫总体效果不理想,许多已建成的项目都无法正常运行。

3 我国烧结球团烟气脱硫的发展建议

(1)从环保的角度将烧结球团烟气脱硫适宜选择干法或者半干法工艺,尤其是采用先进的LJS烟气循环流化床多组分污染物协同净化工艺能实现多组分污染物协同净化效果,大大减少对环境的污染,并且该技术在国外和国内大型钢铁企业已经有了成功运用的经历。(2)目前我国许多钢铁企业在烧结球团烟气脱硫设施托运后仍然出现效率不高、运行不稳等问题,这主要不是技术原因,主要是企业运行管理控制存在漏洞。所以,除了选择正确的脱硫工艺,掌握技术核心和细节以外,还需要加强企业的管控水平。

总之,现阶段我国烟气脱硫工艺使用还比较混乱。钢铁企业在选择烧结球团烟气脱硫工艺时要结合自身实际,依照国家提出的新标准,合理选择适合自己烧结球团烟气脱硫工艺。

[1]曲余玲,毛艳丽,张东丽.烧结烟气脱硫技术应用现状及发展趋势[J].冶金能源,2010(06).

[2]马海成.浅述钢铁行业烧结烟气脱硫现状及建议[J].科技与企业,2013(18).

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