王永桥，林志强，张 军，陈琼华

（福建龙净脱硫脱硝工程有限公司，福建 厦门 361015）

1 引言

我国钢铁行业的二氧化硫排放量仅次于燃煤发电行业，而生产过程中的烧结工序所产生的二氧化硫排放占钢铁企业总排放量的40%～80%。控制烧结机二氧化硫排放，已经成为钢铁企业控制污染的重点。2011年12月20日，国务院印发了国家环境保护“十二五”规划的通知，通知要求钢铁行业全面实施烧结机烟气脱硫，新建烧结机配套安装脱硫脱硝设施。因此，钢铁企业能否未雨绸缪，正确选择能够适合烧结烟气工况特点的脱硫脱硝工艺，具有重要的意义。

日前，环保部发布了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》（GB28662-2012）[1]，该标准对企业执行的大气污染物排放限值的规定如表1所示。

从表1可知，新标准不仅要求脱除烧结烟气中的SO2、NOx，还要求脱除烧结烟气中的氟化物。对于某些地区还要求执行二 英≤0.5ng-TEQ/m3的排放标准。这就要求企业在选择脱硫工艺时，必须考虑到所选择的脱硫工艺是否具备多组分污染物协同净化功能，避免新排放标准实施后，出现已建成的脱硫设施需要推倒重来的局面。为给钢铁企业在选择烧结烟气污染治理工艺时提供参考，本文论述了我国烧结烟气脱硫的现状及发展趋势，详细分析了LJS烧结烟气多组分污染物协同净化工艺的特点及优势，为我国烧结烟气污染治理提供了参考。

表1 企业大气污染物排放浓度限值

2 我国烧结烟气脱硫治理的现状及发展趋势

目前，我国钢铁业烧结机台数在1200台以上，已建脱硫设施的烧结机台数为314台，总烧结面积为66,506.4m2，已建脱硫设施的烧结机情况见表2。

表2 我国已建脱硫设施的烧结机情况

从表2可知，我国180m2以下的烧结机总面积仅占总烧结机面积的26%，180m2以上的烧结机面积占总烧结机面积的74%。

2.1 脱硫工艺种类

应用于我国烧结烟气治理的脱硫工艺有湿法、干法、半干法。

（1）湿法工艺主要有：石灰石-石膏湿法、硫铵湿法、氧化镁湿法、双碱液湿法、离子液湿法。

（2）干法工艺主要有：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、ENS干法、密相干塔、GSCA双循环流化床干法、MEROS烟道喷射干法、LEC石灰石排空干法。

（3）半干法工艺主要有：NID烟道循环法、SDA旋转喷雾法等。

2.2 我国烧结机已投运和在建烟气脱硫装置存在的主要问题

我国已经投运和在建的钢铁烧结烟气脱硫装置，大多数存在较严重的问题，使用效果不佳，甚至许多烧结湿法脱硫工艺装置，由于采用低烟囱排放，已经造成严重的二次污染。从技术上看，主要存在以下几种情况：

（1）采用不成熟的试验技术，加上承揽项目的公司缺乏工程经验，性能指标达不到要求，无法正常运行。

（2）采用理论上成熟的脱硫工艺技术，但由于承建的工程公司缺乏工程经验、没有掌握工艺细节和核心的关键技术，导致装置建成后，性能指标达不到要求，无法正常运行。

（3）盲目采用所谓国外先进工艺，没有经过详细调研，草率花巨资从国外引进从机理上证明行不通或在电力行业已经被证明是落后的脱硫工艺。

（4）重复引进一些并不先进的技术，如在电力行业已被证明不适用的大烟气量和脱硫效率低、且我国已经有多家引进过的脱硫工艺。

我国烧结烟气脱硫治理总体情况差，已建成的项目大多无法正常稳定运行。但在这些拥有脱硫业绩的脱硫公司中，国内企业自主创新，二次开发的LJS烧结烟气循环流化床多组分污染物协同净化工艺，在三钢公司的“180m2烧结机高浓度选择性脱硫”、“200m2+180m2，两机一塔高浓度选择性脱硫”、“烧结机和60m2+60m2+180m2，三机一塔高浓度选择性脱硫”等项目应用效果良好。在烧结机工况的适应性、吨烧结矿成本、可靠性、脱硫效率、多组分污染物协同净化能力、水耗、电耗等方面，已处于世界领先水平，该技术得到德国蒂森克虏伯钢铁公司的认可，已出口到巴西，用于德国迪森克虏伯钢铁公司在巴西的钢铁项目上。

2.3 我国烧结烟气治理发展趋势

从国际环境治理的发展历程来看，随着工业化的发展进程，对环境治理的要求也会越来越高。最初钢铁行业对烧结机只要求治理好烟粉尘就可以；现阶段主要任务是治理二氧化硫；随着工业化进程进一步发展，将来必然要求脱除氮氧化物、二 英和重金属等有害物质。因此，钢铁行业脱硫工艺技术的发展趋势必然是粉尘、二氧化硫、氮氧化物、二英、重金属等多组分同时去除。因此，企业在选取脱硫工艺的时候一定要考虑这些因素，选择具有多组分污染物协同净化的工艺，避免将来因为环保要求的改变而拆除设备重新建设。

3 LJS烧结烟气多组分污染物协同净化工艺的优势

国内企业在吸收CFB-FGD工艺在大型火电厂成功应用的基础上，针对烧结烟气特点，开发出适合烧结烟气净化的LJS多组分污染物协同净化工艺，该工艺具有以下技术优势：

（1）对烧结烟气SO2浓度波动具有良好的适应性；

（2）对烧结烟气量波动具有良好的适应性；

（3）整个吸收塔反应器为空塔结构，维护简单；

（4）脱硫系统具有协同脱除多组分污染物的能力；

（5）烟气无需再热，整套脱硫装置及烟囱不需要防腐，可以利用老烟囱进行排烟；

（6）脱硫系统性能指标高，排烟透明，污染物排放浓度低；

（7）没有废水产生，无二次污染；

（8）脱硫副产物为干粉态，方便存储、运输和综合利用。

LJS烧结烟气脱硫及多污染物协同净化工艺主要应用于烧结机、焦化炉行业，目前最大处理量已达452万m3/h；已在我国及巴西、印度等多个国家得到广泛应用。

4 LJS多组分污染物协同净化工艺在云南红钢的应用

LJS多组分污染物协同净化工艺先后用于三钢、宝钢、邯钢、昆钢等钢铁企业的烧结烟气脱硫，已经成为我国烧结烟气治理的主流工艺，并为我国钢铁行业的节能减排做出了卓越的贡献。

红河钢铁有限公司（以下简称“红钢”）是武钢集团昆钢股份公司的下属生产公司，公司位于云南省红河州蒙自县雨过铺镇。红钢公司积极响应国家节能减排的号召，降低二氧化硫的排放量，做好工程建设“三同时”工作，红钢公司决定配套260m2烧结机建设一套循环流化床石灰（半）干法烟气脱硫装置以及对2台105m2烧结机采用“两机一塔”增设烟气脱硫装置。

该工程脱硫装置分别布置在烟囱旁边，260m2烧结机烟气脱硫采取“一机一塔”脱硫系统设计，2台105m2烧结机烟气脱硫采取“两机一塔”脱硫系统设计。两套脱硫除尘岛现场布置如图1、图2所示。

图1 260m2烧结机脱硫岛整体照片

两个脱硫岛于2010年6月15日开始设计，7月开始土建施工，2010年12月顺利投运，并一次性通过72小时运行考核。260m2烧结机烟气脱硫的DCS截图如图3所示，2台105m2烧结机气脱硫的DCS截图如图4所示。

从脱硫岛的长期运行来看，脱硫效率稳定在90%以上，SO2排放低于100mg/Nm3，最低小于50mg/Nm3。粉尘排放低于20mg/Nm3，最低不到10mg/Nm3。可以很好满足最新的排放标准要求。

5 结语

目前，我国烧结烟气脱硫市场混乱，存在信息不对称的情况。面对即将实施的新标准，钢铁企业在选择脱硫工艺时，应做长远考虑，优先选择具有多组分污染物协同净化功能的工艺。

GB28662-2012，钢铁烧结、球团工业大气污染物排放限值[S].