我國現(xiàn)有燒結(jié)機約1200多臺，重點鋼鐵企業(yè)有600多臺，現(xiàn)有260多臺燒結(jié)機擁有脫硫設(shè)備，大多數(shù)燒結(jié)機還沒有脫硫裝置，鋼鐵工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃提出的噸鋼二氧化硫排放量要由2010年的1.63kg/t降低到2015年的1.63kg/t以下，“十二五”期間累計要降低39%。

我國鋼鐵行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位，在為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)的同時，也大量地消耗著國內(nèi)外資源和能源，向鋼鐵企業(yè)周邊環(huán)境排放大量的污染物。為推動鋼鐵行業(yè)實施清潔生產(chǎn)，持續(xù)減少能源和資源的消耗，減少污染物排放就成為緊迫的任務(wù)。所以，鋼鐵企業(yè)需加強對燒結(jié)煙氣的綜合治理。

１．燒結(jié)煙氣特點

燒結(jié)混合料被點燃后，隨臺車運行，抽入的空氣、固體燃料、含鐵料、熔劑等發(fā)生了一系列物理化學(xué)變化，產(chǎn)生的含塵廢氣被排出，即形成了燒結(jié)煙氣。它與環(huán)境含塵氣體有著明顯區(qū)別，主要特點：

（1）煙氣量大，每生產(chǎn)1噸燒結(jié)礦即產(chǎn)生3000～5000m3的煙氣。

（2）煙氣溫度較低，隨工藝操作狀況的變化溫度一般在120～180℃。

（3）煙氣攜帶粉塵多，一般在80～120mg/m3。

（4）含濕量大。為提高燒結(jié)混合料的透氣性和導(dǎo)熱性，混合料在燒結(jié)前必須加適量的水，所以煙氣量的含濕量較大，一般在8％～10％，露點在65～80℃。

（5）含有以SO2為主要成分的腐蝕性氣體。在點火及燒結(jié)過程中，均產(chǎn)生一定量的SOx、NOx、HCI、HF、H2S等，遇水后形成酸，對環(huán)境造成污染。

（6）煙氣中氧含量高。由于燒結(jié)機在負(fù)壓狀況下操作，除了燃燒段消耗氧氣，機頭和冷卻段都有大量空氣進(jìn)入，氧氣消耗較少，導(dǎo)致煙氣中O2濃度高達(dá)12％～17％。

（7）SO2濃度較低，一般在1000～3000mg/m3，但由于煙氣量大，排放總量大。

2.SDA脫硫工藝原理

SDA-Spray Drying Absorption（旋轉(zhuǎn)噴霧干燥）脫硫工藝屬于半干法脫硫工藝，該技術(shù)來源于丹麥Niro公司，自從2009年被引入國內(nèi)冶金行業(yè)脫硫開始，至此已有20余套脫硫系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)或在建。

燒結(jié)機原煙氣由主抽風(fēng)機出口煙道頂面垂直引出，送入旋轉(zhuǎn)噴霧干燥（SDA）脫硫塔，與被霧化的石灰漿液接觸，發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)，氣體中的SO2等酸性其他被吸收凈化。同時，部分與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，使CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4。

SO2被霧滴吸收：

SO2+Ca(OH)2→CaSO3+H2O

部分SO2完成如下反應(yīng)：

SO2+1/2O2+Ca(OH)2→CaSO4+H2O

與其他酸性物質(zhì)（如SO3、HF、HCl）的反應(yīng)：

SO3+Ca(OH)2→CaSO4+H2O

2HCl+Ca(OH)2→CaCl2+H2O

2HF+Ca(OH)2→CaF2+H2O

脫硫劑（生石灰粉）定量加入消化罐與生產(chǎn)水按照一定的比例混合，發(fā)生消化反應(yīng)，配制成一定含固量的石灰漿液，石灰漿液經(jīng)篩分裝置后自流入漿液罐內(nèi)貯存，石灰漿液灌中的石灰漿液根據(jù)原煙氣SO2濃度由石灰漿液泵定量送入置于脫硫塔頂部的漿液頂罐，頂罐內(nèi)漿液通過自流進(jìn)入脫硫塔頂部霧化器，通過霧化器的高速旋轉(zhuǎn)，石灰漿液被霧化成直徑在30～80μm的霧滴，與進(jìn)入脫硫塔內(nèi)燒結(jié)煙氣接觸，與煙氣中的SO2、SO3、HF、HCl等酸性氣體發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，脫除酸性氣體。由于石灰漿液為極細(xì)小的霧滴，增大了脫硫劑與SO2接觸的比表面積（一般500m2/kg），反應(yīng)極其迅速且有極高的脫除SO2效率。由于噴入塔內(nèi)的石灰漿液是極細(xì)的霧滴，完成反應(yīng)后的脫硫產(chǎn)物也為極細(xì)的顆粒，因此，完成反應(yīng)的同時也即迅速干燥。

脫硫并干燥的粉狀顆粒隨氣流進(jìn)入布袋除塵器進(jìn)一步凈化處理，通過布袋除塵器的截留將含塵煙氣中的粉塵脫除，經(jīng)過布袋除塵器截留下的脫硫灰產(chǎn)物收集在灰斗內(nèi)，然后通過輸灰設(shè)備輸送至脫硫灰倉中中貯存，凈煙氣由增壓風(fēng)機抽引由原煙囪排入大氣。除塵器除下粉塵定期外運。

為了增加脫硫劑的利用率，增加了循環(huán)灰漿液系統(tǒng)，該系統(tǒng)是石灰制漿系統(tǒng)的一個補充系統(tǒng)，它是利用使用過的脫硫灰干粉再次進(jìn)行混合制漿，制備的漿液供應(yīng)至脫硫塔頂罐和新制備的消化漿液混合后進(jìn)入霧化器噴霧脫硫。實踐證明該系統(tǒng)對脫硫效率的提高和脫硫劑的循環(huán)高效利用作用巨大。貯存在脫硫灰倉內(nèi)的脫硫副產(chǎn)物，經(jīng)計量輸送至循環(huán)灰漿液混合罐通過混合罐攪拌制備成一定濃度的循環(huán)灰漿液，制備好的循環(huán)灰漿液分兩路通過振動篩過濾篩分后將合格漿液送至漿液儲罐。漿液罐內(nèi)的漿液通過漿液泵打到脫硫塔頂罐和石灰漿液制備及供給系統(tǒng)所制的新消化漿液進(jìn)行混合后進(jìn)入旋轉(zhuǎn)霧化器參與噴霧脫硫反應(yīng)。循環(huán)灰制漿系統(tǒng)可以根據(jù)每個工程的特點，綜合考慮投資費用及運行成本，決定是否需要配置。

布袋除塵器入口煙道上留有添加活性炭（或焦粉）接口，以備將來增建活性炭（或焦粉）注入裝置可進(jìn)一步脫除二惡英、Hg等有害物。

3.系統(tǒng)工藝流程

SDA脫硫工藝流程簡單，主要有脫硫除塵系統(tǒng)，脫硫劑漿液制備及輸送系統(tǒng)，脫硫灰輸送、外排系統(tǒng)和公輔設(shè)施系統(tǒng)等。

4.幾種主流工藝的比較

目前世界上已經(jīng)開發(fā)出的煙氣脫硫技術(shù)有200多種，主要分為濕法（石灰石-石膏法）、干法（循環(huán)流化床法）和半干法（旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法），三種不同脫硫工藝的比較。

5.結(jié)論

通過以上分析， SDA脫硫工藝具有對處理煙氣適應(yīng)能力強，能夠在低負(fù)荷和滿負(fù)荷之間任意運行，且適應(yīng)速度快，能很好的適應(yīng)和應(yīng)對燒結(jié)突發(fā)狀況，運行費用低、脫硫劑利用率高，占地面積小等特點，是燒結(jié)煙氣脫硫一種新型脫硫工藝，適合在燒結(jié)煙氣脫硫行業(yè)推廣。

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公司秉承“創(chuàng)新科技治環(huán)境，回歸自然為眾生”的思想理念，以國家專利多相氣動脫硫技術(shù)為依托專業(yè)從事煙氣治理及污水處理的現(xiàn)代化科技型企業(yè)。

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