臭氧氧化脱硝技术在烧结烟气中的应用

4 臭氧氧化结合钙法脱硫副产物的利用问题

臭氧氧化脱硝结合钙基脱硫副产物主要是CaSO3、Ca ( NO2)2和CaSO4的混合物。由于Ca( NO2)2具有较高的溶解度，如果未经处理直接排放，会造成地表水和地下水的亚硝酸盐污染。目前主要有以下两种利用途径。

4． 1 改性后掺杂用作建筑材料

副产物中含有比较高的CaSO3，由于CaSO3受热易分解( 图3) ，对建筑材料的稳定性造成影响。

而CaSO4却是可利用的物质，可以考虑利用加热的方法将CaSO3氧化成CaSO4再综合利用［17］。少量硝酸钙在400 ～ 500 ℃ 亦可使分解为Ca( NO2)2。

Ca( NO2)2是世界上应用最为广泛的缓蚀剂，其防腐机理是亚硝酸根氧化铁离子，在铁表面形成Fe2O3保护膜。混凝土每加入2% 的Ca( NO2)2，建造的钢筋混凝土建筑结构寿命则增加15 ～ 20 年。

综合考虑经济性，臭氧氧化结合钙基脱硫副产物经过450 ℃加热改性后用来制作水泥被认为是最佳的选择，且水泥可以起到缓解钢筋腐蚀、降低施工温度的效果。

4． 2 将亚硝酸钙分离提纯出来

张相［16］提出了一种将Ca( NO2)2从副产物的液相中分离提纯的工艺( 图4) : 采用复盐复分解法进行的提纯回收以及脱硫废水的净化处理。不仅避免了亚硝酸盐的二次污染，而且获得了高品质的颗粒。液相中的亚硝酸盐可采用复盐复分解法进行处理。复盐的沉淀反应式( 1) 和水解反应式( 2) 其实是一组可逆反应，可以通过改变条件控制反应的方向。

5 总结与展望

“十三五”规划期间，烧结烟气脱硝已经是钢铁厂必须要开展的工作，臭氧氧化脱硝技术因其需要的温度不高，可以应对复杂多变的烟气环境，因此可以很好地在烧结烟气中推广开来。此外臭氧氧化脱硝可以和脱硫共用一个吸收塔，因此节省了烧结烟气治理的投资成本，并且臭氧氧化联合半干法脱硫脱硝可以去除烟气中的Hg 和二噁英，实现多种污染物一体化脱除。

相比于SCR 脱硝后产物直接排放，臭氧氧化脱硝后的副产物又是一种潜在的资源，经过一定的处理后可以创造更大的利用价值。但是目前副产物处理没有工业应用实例。可以考虑利用水泥行业的水泥窑生产系统消除亚硫酸盐的不稳定性和亚硝酸盐的毒性，真正实现副产物的资源化利用。综合来讲，臭氧氧化脱硝在未来烧结烟气脱硝中具有很大的应用前景。

延伸阅读：

臭氧氧化吸收法脱硝的技术特点和应用分析

臭氧氧化+循环流化床法烧结烟气净化技术的应用