烧结烟气排放治理实践

北极星环保网讯:介绍了荣钢在烧结烟气处理的实践经验，通过脱硫、脱硝、湿法静电除尘一体化对烟气进行处理，最终烟气中SO2排放＜50 mg/Nm3，NOx 排放＜160 mg/Nm3，粉尘排放＜10 mg/Nm3，实现了超低排放的标准。

1 前言

烧结烟气是烧结混合料点火后随台车运行，在高温烧结成型过程中所产生的含尘废气。烧结烟气的主要特点：烧结烟气量大，固体料循环率高；烟气温度较高；烟气携带粉尘多；含有腐蚀性气体，产生一定量的氯化氢（HCl）、硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）、氟化氢（HF）等。目前，烧结厂治理烟气排放，主要通过烧结燃烧后的尾气处理措施，从而减少二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）和粉尘颗粒物的排放量，从而达到空气治理的目的。

2 烧结烟气排放治理

2.1 脱硫处理

烟气中硫主要来自含硫铁料和固体燃料，烧结脱硫治理主要从两个方面入手。一是优化配料结构，减少高硫铁料的配加量，同时提高固体燃料的质量，即降低焦粉和煤粉的含硫量。二是对烧结燃烧后尾气增加脱硫设备，从而进行脱硫处理。

钢铁行业中采用最多的脱硫技术为湿式镁法。湿式镁法脱硫技术成熟，效率高，Mg/S 低，运行可靠，操作简单。但脱硫产物的处理比较麻烦，烟温降低不利于扩散，传统湿法的工艺复杂，占地面积和投资较大。

2.1.1 湿式氧化钙法脱硫

荣钢集团2011 年安装除尘及烟气排放在线监测设备，2012 年在230 m2带式烧结机增加脱硫设备石灰石—石膏湿法，也称氧化钙法。

pH 值一般控制在5.5～6.5。氧化钙法脱硫优点：操作方便，脱硫效率达到90%，达到国家排放标准。缺点：高钙灰质量要求较高，氧化钙（CaO）含量90%以上，-0.074 mm 细度95%以上。脱硫塔内部易结块，浆液循环池起泡沫；副产品石膏不容易处理，且浆液pH 值控制不当易形成“酸雨”。视觉上尾气排放白色蒸汽量大，可随风飘出2 km。

2.1.2 湿式氧化镁法脱硫

根据国家出台钢铁烧结、球团工业现行排放标准，规定了大气污染物和特别排放限值：颗粒物一般地区排放限值为50 mg/m3，特别排放限值为40mg/m3；二氧化硫一般地区排放限值为200 mg/m3，特别排放限值为180 mg/m3；氮化物一般地区排放限值和特别排放限值均为300 mg/m3。随着国家对排放标准的提高，2015 年，荣钢集团将230 m2烧结钙法脱硫改造为湿式氧化镁法脱硫。

湿式氧化镁法主要有技术成熟、适用性强、脱硫率高、脱硫剂来源集中等优点。生成产物亚硫酸镁，经氧化后生成七水硫酸镁。七水硫酸镁送到流化床加热，在近1 000 ℃时煅烧生成MgO 循环利用，SO2可以回收利用；副产品硫酸镁回收深加工。

湿法氧化镁法烟气脱硫的影响因素有3个：

1）pH 值。SO2负荷决定于烟气体积流量和原烟气的SO2含量。加入的氢氧化镁流量取决于SO2负荷与氢氧化镁和SO2的摩尔比。随着氢氧化镁的加入，吸收塔浆液将达到某一pH 值。脱硫效率随吸收塔中pH 的升高而提高，吸收剂达到临界浓度时脱硫效率最高。较低的pH 值可以降低堵塞和结垢的风险，因此在湿式镁法烟气脱硫中，pH 值控制在5.0～5.6 较适宜。

2）液气比（L/G）。液—气比常用来反映吸收剂量与吸收气体量之间的关系。运行经验表明，脱硫率随L/G 的增加而增加，特别是在L/G 较低的时候，其影响更加显著。在实际运行中，对反应强的氧化镁，可适当降低液气比来克服其不利的影响。

3）镁硫比（Mg/S）。镁硫比是指脱硫塔内烟气

提供的脱硫剂所含镁的摩尔数与烟气中所含SO2摩尔数的比例。镁硫比相当于洗涤每摩尔SO2所用的氧化镁的摩尔数。镁硫比高将有利于氢氧化镁与SO2的反应，提高烟气脱硫效率。但镁硫比大，则镁的利用率下降，浪费了吸收剂。

通过230 m2烧结烟气在线监测数据显示，进口SO2浓度776 mg/Nm3，出口SO2浓度23.5 mg/Nm3，脱硫效率可达到97%，比钙法提高7%左右，SO2排放均值23.5 mg/Nm3，远低于200 mg/Nm3国家排放限值。

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