燒結機煙氣脫硫技術分析
摘要:SO2減排工作是“十一五”規劃的工作重點之一。概述了燒結機煙氣脫硫技術現狀，簡要說明了燒結機煙氣的主要特點，并從有效性、經濟性、安全性三個角度分析燒結機煙氣脫硫技術的選擇。表明鋼鐵企業需結合自身特點，選擇最適合的煙氣脫硫技術。
關鍵詞:燒結機 煙氣脫硫 SO2
2006年，全國SO2排放量為2 588．8萬t，比2005年增長1．5％，2007年全國SO2排放總量分別比2006年下降3.18%，但總排放量依然驚人。因此，在“十一五”期間，SO2減排依然是環保工作的重點。鋼鐵行業是SO2排放的主要行業之一，特別是燒結生產工序的SO2排放總量占到鋼鐵行業SO2排放總量的70％左右[1]，解決好燒結工序的SO2減排，就是抓住了鋼鐵行業SO2減排工作的重點，將為鋼鐵行業完成“十一五”規劃中要求的SO2減排任務打下堅實的基礎。
1 燒結機煙氣脫硫技術現狀
煙氣脫硫技術主要分為干/半干法和濕法煙氣脫硫技術。干/半干法煙氣脫硫技術主要包括噴霧旋轉干燥吸收工藝（SDA）、循環流化床煙氣脫硫工藝（CFB）等；濕法主要包括：石灰石-石膏濕法工藝、氨法煙氣脫硫工藝、氧化鎂濕法工藝等。
鋼鐵行業的燒結機煙氣脫硫起步較晚，相比于電廠廣泛采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術而言，鋼鐵行業采用的煙氣脫硫技術可謂“百花齊放，百家爭鳴”。
寶鋼、梅鋼采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術[2]；三鋼、濟鋼采用循環流化床煙氣脫硫技術[3]；攀成鋼、柳鋼采用氨法煙氣脫硫技術；五礦營口中板、韶鋼采用氧化鎂法煙氣脫硫技術等。燒結機煙氣脫硫多借鑒于電廠的煙氣脫硫技術，但何種技術更適合燒結機煙氣脫硫，各鋼鐵企業仍在摸索前進中。
2 燒結機煙氣的特點
燒結煙氣是燒結混合料點火后，隨臺車運行，在高溫燒結成型過程中產生的含塵廢氣，燒結煙氣的主要特點是：（1）燒結機年作業率較高，達90％以上，煙氣排放量大；（2）煙氣成分復雜，且根據配料的變化存在多變性；（3）煙氣溫度波動幅度較大，波動范圍在90～150 ℃；（4）煙氣濕度比較大一般在10％左右；（5）由于燒結原料含硫率關系，引起排放煙氣SO2濃度隨配料比的變化而發生較大的變化；（6）燒結煙氣含氧量高，約占10%～15%左右；（7）含有腐蝕性氣體。燒結機點火及混合料的燒結成型過程，均產生一定量的氯化氫（HCl）、硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）、氟化氫（HF）等。
3 燒結機煙氣脫硫技術的選擇
根據鋼鐵企業自身特點與燒結機煙氣的特點，燒結機煙氣脫硫技術完全照抄、照搬電廠的煙氣脫硫技術是不恰當、不合理的。燒結機煙氣脫硫應該因地制宜、結合自身特點選擇最有效、最經濟、最安全的煙氣脫硫技術。
（1）有效性
從煙氣脫硫技術有效性分析，主要考慮脫硫效率、場地適應性。
濕法可達到的脫硫效率最高，可以高達99%，但是高效率也意味著高投入，投資成本與運行成本也大大增加，因此應根據鋼鐵廠SO2減排量來決定最佳脫硫效率。近些年來隨著技術的不斷改進，干/半干法煙氣脫硫技術的脫硫效率也不斷的在提高，如循環流化床煙氣脫硫技術脫硫效率可以達到90%～95%。
對于改造工程，場地的適應性是一個重要的考慮因素。如石灰石-石膏濕法脫硫技術系統復雜，占地面積大，對于一些場地小的改造工程就不再適用。這也是多數鋼鐵企業傾向于選擇干/半干法煙氣脫硫技術的原因。
（2）經濟性
對于經濟性，主要考核的指標為投資費用、運行費用及副產物的處理利用。相比于干/半干法煙氣脫硫技術，濕法脫硫技術普遍存在投資費用高、運行費用高的問題。盡管投資費用、運行費用高，但是電廠廣泛的采用了石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術，主要原因有兩點：①石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術是最成熟的煙氣脫硫技術；②石灰石-石膏濕法脫硫技術的副產物石膏可以外銷形成循環經濟。而鋼鐵企業如今選擇煙氣脫硫技術時首先就否定了石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術，問題也主要出于它的副產物身上，石灰石—石膏在電廠應用之初，因脫硫石膏產生總量不多，尚可利用，但隨著電廠的增加、機組規模、數量的增加，脫硫石膏產量已遠遠大于市場需求，現如今脫硫石膏的銷售是一個難題。高投入、高運行費用、副產物無處銷售就注定了石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術不再是一個經濟的技術。同樣，盡管干/半干法煙氣脫硫技術在副產物處理上依舊沒有找到切實可行的解決辦法，但是因為它投資費用、運行費用相對較低，因此在燒結機煙氣脫硫技術的選擇上，干/半干法具有很大的競爭力。
上述分析也不代表否定了濕法煙氣脫硫技術，濕法煙氣脫硫技術相對投資費用、運行費用高，但是如果使副產物產生經濟價值，在經濟性方面，濕法煙氣脫硫技術依然具有很強的競爭力。例如氧化鎂煙氣脫硫技術在多種脫硫技術中是投資費用最高，但是它的副產物有多種處理辦法可以實現循環經濟，不僅彌補了它投資費用高的缺點，甚至整個脫硫系統還可以產生經濟效益。如在氧化鎂煙氣脫硫系統后增加再生系統，副產物經過再生系統可以生成氧化鎂與硫酸。氧化鎂可以作為脫硫劑再次利用，減少了脫硫劑的外購量；硫酸可以外銷產生不菲的經濟效益。對于臨近氧化鎂產地的鋼鐵企業，氧化鎂煙氣脫硫技術是不錯的選擇。
（3）安全性
脫硫技術選擇一定要保證安全性，燒結機煙氣脫硫系統可以安全、穩定運行，并且新上脫硫系統不影響原燒結機的安全、穩定運行。
在脫硫技術的選擇安全性方面可以考慮2個方面因素：①選擇技術比較成熟的煙氣脫硫技術；②因地制宜選擇適合的煙氣脫硫技術。例如對于氨法煙氣脫硫技術，氨水在運輸、儲存方面存在很大的危險性，所以選擇氨法煙氣脫硫技術時，附近最好有脫硫劑（氨水）的來源，而且在安全管理上要格外注意，這樣才可以降低氨法煙氣脫硫技術存在的危險性。攀成鋼采用氨法煙氣脫硫工藝的主要原因就是臨近川化公司，川化公司可以提供充足的脫硫劑（氨水），又可以幫助攀成鋼對脫硫副產物硫銨進行處理。
4 結 論
對于燒結機煙氣脫硫技術的選擇，鋼鐵企業應立足于自身特點，具體問題具體分析，因地制宜，選擇出最適合、最有效、最經濟、最安全的煙氣脫硫技術。
參考文獻：
[1] 郜學．我國燒結球團行業脫硫現狀及減排對策[J]．燒結球團，2008，33（3）：1-5.
[2] 何申富，徐劍．寶鋼電廠3號機組煙氣脫硫GGH設置與否的探討[J]．寶鋼技術，2006（5）：40.
[3] 余志杰．福建三鋼180 m2燒結機煙氣循環流化床干法脫硫裝置[J]．能源與環境，2008（4）：66-68.
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