中冶焦耐 郑文华：我国焦炉烟囱废气脱硫脱硝现状及主要技术

非常感谢北极星环保网给的这个机会，让我和同仁们有一个交流机会，今天要讲的是焦化近况及烟囱废气脱硫脱硝。我们国家焦化近况来看，去年粗钢和生铁全增了，焦炭下降了3.94%，主要是2+26个城市错峰限产执行力度较大，使钢铁焦产量受到不同影响，焦炭影响产量最大。

中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 技术顾问 郑文华

2017年世界焦炭产量还不知道，2017年估计仍然是69%，我们中国焦炭是出口大国，2017出口810万吨焦炭，810万吨是指直接出口，我们出口了7541万吨钢材，为了生产这些钢材消耗3912万吨的焦炭，占我国家焦炭生产总量10.9%，我们国家2017年进口将近七千万吨炼焦煤，进口的炼焦煤跟炼焦精煤总消耗量12.3%，沿海地区使用优质的炼焦煤，使国产供应压力。

我列了一个2017年，2016年各个省焦炭产量，这里看到第一大省是陕西省，第二大省是河北省4800万吨，第三大省是山东3900多万吨。

我们国家到2016年有各种焦炉1420座，在这1420座焦炉里头占国际领先水平的产能占了12.3%，国内先进水平39.2%，一般水平48.1%，这个48.1%主要是4米3的焦炉，5月7号下了一个征求意见稿，其中就有一个在重点敏感区生产时间超过十年的4米3焦炉要被淘汰，这是征求意见稿。

我们国家独立焦化厂多现在用焦炉煤气制甲醇产能1200万吨，煤焦加工2280万吨，我们国家的确焦化行业发展非常好。

现在炼铁仍然是焦炭主要的消费大户，2016年炼铁消耗占焦炭总产量64.5%的焦炭，2016年底602家焦化厂，这里钢铁80家，独立400多家，2018初不含半焦72家的话原来我们传统焦化厂应该是530家样子，2018初只剩下376家，有的被淘汰有的兼并了。

今年世界产量还没有，按照2016年我们中国第一，第二日本3300万吨相当于中国十三万分之一，中国的确是焦炭生产响当当的大国。

下面我讲焦炉烟囱脱硫脱硝，炼焦过程中生产每吨焦炭要消耗掉，需要燃烧970标准立方米的煤气，或者205利润率的焦炉气对煤料进行加热，这时候产生1900立方米焦炉煤气，释放出大量的污染物。

这个是能量流和物质流来看整个焦化厂，底下是加热煤气出来，废气浮动烟雾出来，在这里独立焦化厂和钢铁厂两个不一样，钢铁企业焦化厂用混合煤气加热，加热焦虑是用低热值的煤气研究，生产一吨就要消耗一千立左右的低热值煤气，它产生废气也多，独立焦化厂烧焦虑煤气，所以废气产生1300多立。

河北省又发了一个征求意见超低排放的一个限值这时候对焦炉烟囱的氮氧化物降到一百，二氧化硫降到15，氮氧化物降到10，对焦炉炉顶和焦化厂边界的大气污染物也有要求。

焦炉烟道废气特点，用混合煤气加热温度比较低，180—230度，独立加热厂用焦炉加热温度比较高280—300，总的来说焦炉烟囱废气温度相对比较低，而且运行的温度也比较宽泛，180—300度。从焦炉烟气的氧化物来看含量是350—1200每标准立方米，二氧化硫是1200，为了能够降低成本用高硫煤炭有关很大关系，焦炉用上万块砖砌的。

焦炉还有一个特点，处理完的烟气必须在大于130，大于炉顶回到烟囱，不然焦炉不能正常生产了，这也是焦炉烟气处理和其他行业不一样的地方。

现在我们国家有十多家，能够达到二十家科技公司都在搞脱硫脱硝，据我知道现在已经投产和正在建设有150多套了，另外从脱硝来看，大部分都用SCR，另外脱硝后的烟气温度都在大于130度情况下返回到焦炉烟囱里去，以保证热备。

由于湿法脱硫争论很大，现在用湿法脱硫非常少了，许多地方政府关注脱硫后的白烟，在选择焦炉烟囱废气脱硫脱硝的流程的时候，一个是关注温降，干法脱硫温降小于5度，半干降小于20度，一直降到50—70度。

当你的烟气温度采用300度的时候也有先脱硫后脱硝，选择脱硫脱硝方法的时候特别关注脱硫脱硝处理过程中产生大量副产品，比如说硫酸钙，硫酸镁硫酸钠等等的出路，还有失效的催化剂考虑它的处理。

大型焦化厂焦炉烟气采用什么方法，现在用的比较多的一个是干法脱硫加SCR脱硝，这个是太钢最近招标了三套，鞍钢上个月招标十套，都是采用进口的模机，这个最近用的比较多。前面干法脱硫是采用索尔维的SDS工艺，国外用的比较多，开始人们不认识，最近国内焦化厂选用比较多了。

第二种方法宝钢的湛江采用的SDA半干法脱硫和脱硝，现在做了40多套了，这个开始的时候因为脱硝温度，比如说湛江脱硝温度控制在200度，这样的话煤气还得要加热，原来想验收完之后想把温度降到180度也可以。

这一套湛江是2015年9月份投产，应该说是国内外现在最早投产的，这是湛江的装置。再有上海宝钢，上海宝钢也是采用板干法SDA加上低温的SCR脱硝，只不过催化剂采用进口的催化剂。

为了保证脱硝温度，我在170、180，效率也可以。北京三聚环保，他们采用的脱硫脱硝催化剂，前面是干法钙法，现在投产了26套，三聚环保本身控股和兼并了26家焦化厂，最早在内蒙古用的，用完之后全部推广了26条。

前面这个干法脱硫用氧化钙，对于它来讲最后副产品硫酸钙要建一个砖厂，用硫酸钙治砖。在考虑副产品的时候，往往公司在谈的时候譬如说我这个产品可以做建筑材料，或者我的产品可以做什么什么东西，但是大家还应该关注，做了这个东西之后有没有人用，如果说你这个硫酸钙里含很多污染物可能用的时候比较困难。

首钢京唐最后选择低温SCR加上氨法脱硫，先脱硝后脱硫，现在这种工艺已经建了有5套了，因为后面是湿法脱硫，所以脱硫温度比较低，后面加了一个换热器，跟前面高温的烟气之后回到烟囱里来，这是首钢操作参数，首钢京唐的脱硫脱硝装置。

最近焦化行业用的比较多活性炭，尤其是南京在唐山建了汇丰之后，去年拿到安阳钢铁公司五套焦炉的脱硫脱硝，我问他已经做了13套了，这个装置原来人们担心，活性炭再生的时候把二氧化硫怎么处理，他是把二氧化硫先制成酸，到焦化厂车间他是这么用的，流程比我想象的简单一些。这是安阳钢铁公司活性炭，他们用出氮的方法避免活性炭自燃。

现在在国内还要用北京长信乐纯采用以色列的液体催化剂，一个塔既脱硫也脱硝，现在在国内建了四套了，最后氧化物和二氧化硫变成化肥了，现在在山西临建了两套，河北建了一套。这是脱硫，四个塔，一个备用，最后用酸洗就行。

这个我列了表，几种方法的比较，我说都是用的比较多的一些装置，另外催化剂，原来一开始对国内催化剂大家不敢用，经过这么长时间之后国内催化剂价格也再往下降，有的价格降的很低，国内催化剂用的也非常多了。

另外我知道郑州他们还开发了150—180度的低温脱硝催化剂，对宝钢的烧结联合开，而且他们现在他是采用德国的配方，现在正在开发适合于110度的催化剂。

另外我觉得采用低温催化剂之后可以不用炉了，操作成本可以降，最近我调查钢铁厂150万吨上了半干法的脱硫脱硝，为了保证脱硝温度210度，加上炉每小时烧到150立方吨的焦炉器，焦炉煤气可以省。

能做150套的话还有700多套的烟囱等着配脱硫脱硝，今天科技公司来的很多，市场容量还是很大的。现在为了能够把焦炉净化以后废气回到烟囱。

河北要搞超低排放，超低排放尤其对控白要求比较严格，他说我是130万吨焦化厂，我投产了9年了，这样等于湿法脱硫，我看冒白烟冒的比较厉害，为了贯彻河北省排放后面加了降温，把湿法脱硫降45度，升到75度，后来告诉我每小时增加20—30立方吨的冷凝水，还要深化处理，这牵扯到深化处理装置加大。

脱白控制完之后，再有我们国家的独立焦厂都用焦炉煤气加热，焦炉煤气氢含量非常高，55%—59%，烟气本身湿度比较高，废气来含水17.3，我不知道体积17.3%跟现在说的9.5和8.5，两个统一概念的话所有焦化厂，你采用干法脱硫后面也得脱水，我们面对问题还是很严峻的。再有对湿法熄焦塔出来的白烟脱不脱，这个市场情况也会非常大的。

有人做了湿法脱硫脱白的我一看工作量也很大，循环两千立的水，今后工作量也很大，5月7号国家环境部下了一个文，对钢铁企业超低排放工作方案，这个工作方案有两个比较关注，一个是他说鼓励采用活性炭多污染物协同处理技术，取消烟气旁路，净化后烟气需回到烟囱排放。

现在要求必须排到烟囱，加大重大地区钢铁产能的压减力度，在4米3以下运行超过十年的，4米3焦炉都要被淘汰，我刚才看了4米3焦炉全国900座，都在重点区，这个面临问题也很大。谢谢大家。

(发言为环保头条APP根据速记整理，未经本人审核)

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