烧结烟气脱硫脱硝技术现状与发展趋势及政策(2)-北极星大气网

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上周分享了烧结机头烟气污染物的治理措施的三个方向：源头减排、过程控制和末端治理。本期将继续探讨烧结烟气脱硫脱硝技术的现状、背景政策及趋势。

烟气脱硫脱硝技术在火电行业已有成熟和广泛的应用，但烧结烟气与火电厂燃煤锅炉烟气有很大不同。烧结烟气温度比较低，负荷波动较大，不适合采用火电厂锅炉烟气脱硝常用的选择性催化还原（SCR）脱硝技术。若采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝，受烧结机工作条件所限，无合适的烟温条件，脱硝的效率较低，所以烧结烟气需要采用和燃煤电站不同的脱硝技术。

截止2015年底，控制烧结烟气SO2排放的技术，包括石灰石-石膏法和半干法烟气脱硫技术（喷雾干燥法和烟气循环流化床法）已经在烧结机大规模应用，它们的特点是脱硫效率高，但无法实现烧结烟气的脱硝。国内外针对烧结烟气脱硝的研究较少，目前，火电领域广泛应用的脱硝技术为选择性催化还原技术（SCR），该技术中脱硝核心装置的催化剂对温度要求高（350℃以上），烧结烟气温度通常低于150℃，远远低于SCR运行温度，SCR技术若要得以应用，需将烟气温度加热至350℃以上，吨烧结矿脱硝运行成本（含电耗、水耗、液氨消耗、升温所用煤气消耗）约为35元，经济性较差。

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钢铁行业烧结烟气的脱硝工作刚刚启动，随着国家对氮氧化物严格的排放标准出台，钢铁行业脱硝面临着调整工艺、推陈出新的历史任务。目前已实现工业化落地，可供钢铁行业选择的烧结烟气脱硫脱硝的技术主要有：低温烟气同时脱硫脱硝除尘技术、活性炭技术和烟气氧化脱硝+湿法脱硫+湿电技术。

1）烧结烟气同时脱硫脱硝除尘技术是一种基于循环流化床的脱硫脱硝一体化技术，通过使用低温催化剂，将NO氧化成NO2，配合使用全新脱硫脱硝反应塔及脉冲袋式除尘器，能够实现一体化超净脱除，解决了低温烟气脱硝的难题。温度150℃及以下烟气中的SO2、NOX及粉尘的一体化超净脱除，解决了低温烟气脱硝的难题。

2）活性炭技术是利用活性炭比表面积大，吸附能力强的特点，将烟气中的SO2吸附，并转化成硫酸盐，在解析塔中再次释放出SO2，并实现活性炭再生，同时喷入氨，利用SCR反应，脱除氮氧化物。工艺系统主要由吸收、解吸和硫回收三部分组成。活性炭法可兼具几种污染物协同脱除能力，有除尘和脱硫、脱硝、除二恶英、脱重金属等优点，副产物制成硫酸回收利用，不对环境造成二次污染。

3）烟气氧化脱硝+湿法脱硫+湿电技术是利用强氧化剂（如O3），将NO氧化成高价态氮氧化物，在湿法脱硫装置中利用气—液反应，利用石灰石浆液脱硫，同时高价态的氮氧化物溶解在液相中，实现脱硝，最后利用湿式电除尘除去烟气夹带的微颗粒物的一种技术。反应方程式如下：

烟气氧化脱硝+湿法脱硫+湿电技术脱硫效率较高，脱硫负荷适应性较好，但也存在着一些问题，如：O3氧化NO的反应对运行条件较为敏感；湿法脱硫系统吸收NO2的效率不高；氮氧化物吸收会带来腐蚀；低温腐蚀和废水排放等。可采用的技术对比归纳如下所示：

国内主要烧结烟气脱硫脱硝工艺技术比较

活性炭法运行阻力大，成本高，且脱硝效率较低，难以满足标准要求。湿法技术，需要消耗大量的O2，脱硝成本高，导致运行成本较高，如新建脱硫塔，则初投资成本也高，且工艺复杂，设备较多，运行可靠性低。低温烟气同时脱硫脱硝除尘技术，投资成本和运行成本低，运行可靠性高，在脱硫脱硝一体化技术装备领域具有较强技术优势和市场竞争力。

另外，近期多位专家发表文章认为湿法脱硫导致雾霾加剧。2017年10月23日，唐山地区发布的《关于进一步加大减排力度应对重污染天气过程的通知》在钢铁半干法脱硫烧结机停限产50%的同时，要求湿法脱硫的烧结机、竖炉全部停产。烧结机头烟气的烟粉尘控制在现有的工艺条件下可以满足新排放标准，并有进一步提升的空间。SO2的控制工艺较成熟，从目前的运行状况来看，以石灰（石）—石膏法为代表的湿法具有更高的脱硫效率，脱硫副产物也可以进行综合利用，具有一定的经济效益。对于NOx的脱除工艺，低温选择性催化氧化是未来主要的发展方向。低温选择性催化氧化工艺投资成本低，运行费用少，可以生成有经济效益的副产品，并能够同时脱硫脱氮，减少净化流程，将是最具价值的烟气NOx净化技术。

延伸阅读：

烧结烟气脱硫脱硝技术现状与发展趋势及政策（一）

原标题：烧结烟气脱硫脱硝技术现状与发展趋势及政策(2)

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