馬京權(quán)(安陽鋼鐵股份有限公司煉鐵廠 455004)

我國對燒結(jié)煙氣的排放具有明確的限值規(guī)定，必須通過脫硫技術(shù)，減少燒結(jié)煙氣的含硫量。我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)屬于燒結(jié)煙氣排放的重點(diǎn)行業(yè)，此類行業(yè)燒結(jié)煙氣的含硫排放情況較為嚴(yán)重，具備較大的治理空間。燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的應(yīng)用受到多個因素的干擾，均會對脫硫技術(shù)產(chǎn)生影響，干預(yù)脫硫技術(shù)的應(yīng)用。重點(diǎn)以燒結(jié)煙氣為主，規(guī)劃實(shí)際的脫硫技術(shù)，體現(xiàn)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的優(yōu)勢。

一、燒結(jié)煙氣的特性分析

結(jié)合燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)以及其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，規(guī)劃燒結(jié)煙氣的特性，具體分析如：(1)強(qiáng)腐蝕性，燒結(jié)煙氣中含有大量的腐蝕物質(zhì)，其在高溫作用下，轉(zhuǎn)化成氣體，依附于脫硫裝置的表面，破壞裝置的穩(wěn)定性，而且燒結(jié)煙氣中的腐蝕物質(zhì)，基本具備毒性；(2)粉塵含量多，燒結(jié)煙氣在不完全燃燒的狀態(tài)下，形成粉塵，諸多重金屬物質(zhì)無法燃燒完全，形成粉塵遺漏在工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場，造成一定程度的污染；(3)濕度明顯，因?yàn)闊Y(jié)煙氣脫硫的過程中，需要摻水混合，提高燒結(jié)煙氣的凝結(jié)程度，降低脫硫難度，由此大量水分參與到燒結(jié)煙氣的脫硫過程中，增加濕度；(4)溫度不穩(wěn)定，燒結(jié)煙氣產(chǎn)生時，溫度難以控制在固定水平，波動范圍較大，可維持在130℃-190℃，屬于高溫模塊，燒結(jié)煙氣溫度變化呈現(xiàn)明顯的浮動特性。

二、燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)

燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)主要分為濕法、干法和半干法三種，重點(diǎn)分析此三類燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)，如下：

1.濕法脫硫技術(shù)

濕法脫硫主要利用偏堿性溶液，吸收燒結(jié)煙氣中的含硫物質(zhì)，比較常見的堿性溶液為：CaCO3、氨水等，解決環(huán)境中的含硫污染。濕法脫硫中的方法較多，以氨-硫酸氨法為該技術(shù)的代表方法，分析濕法脫硫技術(shù)[1]。燒結(jié)煙氣脫硫處理的過程中，必須經(jīng)過氨-硫酸氨裝置，通過化學(xué)反應(yīng)，排除含硫污染。例如：燒結(jié)煙氣排出時，在電除塵器的作用下，促使含硫煙氣得到初步改善，然后全部排入到脫硫裝置中，脫硫裝置中含有氨-硫酸氨物質(zhì)，以溶液的形式存在，主要脫離燒結(jié)煙氣中的SO2，此時溶液中生成(NH4)2SO3，其在氧化反應(yīng)的作用下，轉(zhuǎn)化為硫酸銨，經(jīng)由過濾、加熱等處理，最終呈現(xiàn)結(jié)晶狀態(tài)，硫酸銨可作為化學(xué)肥料，實(shí)現(xiàn)廢物回收，完成脫硫。

2.干法脫硫技術(shù)

干法脫硫以吸附為主，同時在EBA的協(xié)助下，脫除燒結(jié)煙氣中的含硫污染物。干法脫硫時，主要借助活性炭，最大化發(fā)揮吸附作用，吸收煙氣中的硫物質(zhì)?；钚蕴吭诟煞摿蛑?，發(fā)揮極大作用，其工藝流程如下圖1，

圖1 活性炭在干法脫硫中的應(yīng)用流程

由上圖所示，活性炭與燒結(jié)煙氣主要在吸收塔內(nèi)混合，活性炭通過吸收、解析的作用，處理煙氣中的含硫物，無污染的氣體經(jīng)由煙囪排放。因?yàn)槊摿蜻^程中會產(chǎn)生強(qiáng)度極高的濃硫酸，可再次送入吸收塔，再次實(shí)行脫硫處理，最終由硫回收環(huán)節(jié)，結(jié)束干法脫硫的工藝流程[2]。干法脫硫是燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的主流發(fā)展，不僅有效去除含硫污染，而且對煙氣燒結(jié)中的其他污染物同樣具有凈化作用。我國對干法脫硫投入大量研究，促使其成為燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)中的應(yīng)用重點(diǎn)，提升脫硫技術(shù)的應(yīng)用水平。

3.半干法脫硫技術(shù)

半干法的原理為吸收含硫污染物，通過旋噴、干塔等方式，除去燒結(jié)煙氣中的硫化物。煙氣循環(huán)流化是半干法中的典型工藝，脫硫效果非常明顯，以某大型鋼鐵企業(yè)為例，分析循環(huán)流化的應(yīng)用。該鋼鐵企業(yè)將燒結(jié)煙氣準(zhǔn)確排放至吸收塔內(nèi)，實(shí)行循環(huán)流化反應(yīng)，目的是深度吸收含硫物質(zhì)，燒結(jié)煙氣與吸收塔內(nèi)的脫硫劑充分結(jié)合并反應(yīng)，由于內(nèi)部氣體之間接觸較為廣泛，所以根據(jù)吸收塔的脫硫?qū)崨r，導(dǎo)入吸收劑，迅速吸收含硫物質(zhì)[3]。該鋼鐵企業(yè)采用循環(huán)流化反應(yīng)，主要是由于此類半干法在脫硫過程中，污染物少，在吸收塔內(nèi)完成所有脫硫處理，不需要外部凈化，體現(xiàn)高效脫硫的技術(shù)特性。

三、燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展趨勢

我國在煙氣脫硫技術(shù)方面起步較晚，但是技術(shù)發(fā)展迅速，促使燒結(jié)煙氣脫硫得到廣泛應(yīng)用，取得明顯的應(yīng)用效益。根據(jù)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的應(yīng)用，提出四項(xiàng)發(fā)展趨勢。

第一，脫硫技術(shù)的綜合發(fā)展，不同的脫硫技術(shù)展示出自身優(yōu)勢，但是不可避免的出現(xiàn)技術(shù)缺陷，采用單項(xiàng)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)，無法滿足工業(yè)生產(chǎn)的脫硫需求，所以脫硫技術(shù)呈現(xiàn)出綜合發(fā)展的狀態(tài)，結(jié)合多項(xiàng)脫硫技術(shù)，重點(diǎn)以燒結(jié)煙氣為主，實(shí)現(xiàn)高水平的脫硫處理。

第二，提高產(chǎn)物的利用水平，燒結(jié)煙氣在脫硫的實(shí)際過程中，促使煙氣轉(zhuǎn)化為諸多可用物料，降低脫硫技術(shù)的應(yīng)用成本。產(chǎn)物再回收成為脫硫技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)，一方面減少脫硫產(chǎn)物的二次污染，另一方面科學(xué)利用脫硫產(chǎn)物，體現(xiàn)脫硫技術(shù)的價值。

第三，推進(jìn)選擇脫硫的發(fā)展，選擇脫硫能夠改善燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的應(yīng)用情況，以免產(chǎn)生過量的污染煙氣[4]。不同的工業(yè)行業(yè)，燒結(jié)煙氣的程度大不相同，為有效降低煙氣量的排放，需對燒結(jié)煙氣脫硫?qū)嵭羞x擇控制，促使脫硫技術(shù)符合工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求，著實(shí)降低脫硫成本，提升工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

第四，燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的大規(guī)模發(fā)展，與普通脫硫不同，燒結(jié)煙氣脫硫具有一定難度，而且工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模、范圍越來越大，促使燒結(jié)煙氣脫硫面臨規(guī)模問題，必須在保障脫硫技術(shù)規(guī)模的前提下，才能實(shí)現(xiàn)可靠脫硫。

結(jié)束語

燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)比較繁瑣，涉及多種多樣的工藝，促使燒結(jié)煙氣脫硫處于復(fù)雜的運(yùn)行狀態(tài)，無法達(dá)到可觀的脫硫效果。根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，優(yōu)化燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的應(yīng)用，推進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，致力于解決工業(yè)生產(chǎn)中的含硫污染，提升環(huán)境質(zhì)量。由此可見：燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中占據(jù)一定的影響比重。

[1]黃東生.燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)探討[J].燒結(jié)球團(tuán),2012,(03):34-36.

[2]鄒運(yùn)猛.燒結(jié)煙氣脫硫方法的探討[J].梅山科技.2011,(01):89-91.

[3]周安玉.燒結(jié)煙氣脫硫工藝路線選擇淺析[J].中國鋼鐵業(yè),2012,(10):118.

[4]李艷青.國內(nèi)外燒結(jié)煙氣脫硫現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].萊鋼科技,2011,(04):205.