葛元毅
(本鋼板材遼陽球團有限責任公司遼寧遼陽111309)
燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝探究
葛元毅
(本鋼板材遼陽球團有限責任公司遼寧遼陽111309)
為了控制鋼鐵行業(yè)二氧化硫的排放量,環(huán)保部發(fā)布了《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》對燒結(jié)球團煙氣中的SO2進行了嚴格規(guī)定,要求企業(yè)必須選擇合理的燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝來保證凈化功能。本文主要針對目前我國燒結(jié)球團煙氣脫離工藝的選擇進行了分析,論述了我國燒結(jié)煙氣脫硫存在的主要問題并提出了建議。
鋼鐵企業(yè);燒結(jié)球團;煙氣脫硫工藝
鋼鐵行業(yè)所產(chǎn)生的二氧化硫量僅次于煤電行業(yè),尤其是燒結(jié)球團工序的二氧化硫排放量占到了鋼鐵企業(yè)排放總量的40%以上。因此,如何有效地控制燒結(jié)球團工序的二氧化硫排放是鋼鐵企業(yè)必須認真面對并解決的重要問題。“十二五”期間國家將重點整治環(huán)境污染,對于鋼鐵企業(yè)來說有必要從長遠考慮選擇適合自己的燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝。
1.1 工藝要求
燒結(jié)球團煙氣脫硫投資較大,對設備和人員技術(shù)能力的要求都比較嚴格。我國鋼鐵企業(yè)在燒結(jié)球團煙氣脫硫方面不適合完全引入國外燒結(jié)脫硫的技術(shù)路線,在燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝路線選擇上需要依照以下幾點要求:(1)技術(shù)必須成熟。如果技術(shù)不成熟對于燒結(jié)機工況不熟悉,會導致燒結(jié)脫硫裝置的不穩(wěn)定運行,很可能發(fā)生操作失誤等安全事故,給企業(yè)生產(chǎn)帶來嚴重影響。(2)運營成本要低。對于燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的使用必須考慮一次性投資和運行成本,否則將會使得工程耗費的資金過大,影響企業(yè)運營。(3)空間布置靈活。燒結(jié)球團煙氣脫硫設施設備要盡量少占地,要設計燒結(jié)工藝系統(tǒng)時要考慮預留燒結(jié)脫硫場地,從而能夠在必要時對現(xiàn)場工地進行靈活地布置。(4)綜合利用價值要高。對于副產(chǎn)物的排放量以及副產(chǎn)物處置的費用要盡量低,提高綜合利用價值。(5)工藝具有可擴展性。從國家對燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝不斷提高的要求標準來說,結(jié)合燒結(jié)煙氣多組分污染物特點,要求脫硫工藝必須有很強的可擴展性。
1.2 工藝種類及特點
1.2.1 濕法工藝
燒結(jié)球團煙氣脫硫濕法工藝種類主要包括石灰石—石膏濕法、鈉堿法、雙堿法、離子液濕法、硫銨濕法、氧化鎂濕法等。
工藝特點:脫硫效率較高且比較穩(wěn)定,對排放濃度的控制達標,工藝可操作性和可靠性較強,成熟程度高。脫硫副產(chǎn)物能夠迅速處理和利用,對脫硫劑品質(zhì)要求不嚴格,價格不高。但是工藝投資特別大且運營成本過高,占地面積大,需要對脫硫產(chǎn)生的廢水進行處理,容易發(fā)生磨損、堵塞、泄露、腐蝕問題。另外,濕法工藝排煙穩(wěn)定低不利于煙氣抬升擴散排放,從而對煙囪造成嚴重的腐蝕。
1.2.2 干法工藝
燒結(jié)球團煙氣脫硫干法工藝主要包括活性焦吸附干法、LJS煙氣循環(huán)流化床多組分污染物協(xié)同凈化工藝、GSCA雙循環(huán)流化床干法等。
工藝特點:目前我國燒結(jié)球團煙氣脫硫主要采用的是干法工藝,脫硫效率和運行成本都比較理想。尤其是LJS煙氣循環(huán)流化床多組分污染物協(xié)同凈化工藝對燒結(jié)煙氣二氧化硫濃度波動和燒結(jié)煙氣量波動具有良好的適應能力,由于吸收塔反應器多位空塔結(jié)構(gòu),因而維護比較簡便。同時LJS煙氣循環(huán)流化床多組分污染物協(xié)同凈化工藝具有協(xié)同脫除多組分污染物的能力,脫硫系統(tǒng)性能指標高,污染物排放濃度低,不存在廢水及二次污染,并且脫硫副產(chǎn)物為干粉態(tài)易于保存和運輸,綜合利用價值較高。
1.2.3 半干法工藝
燒結(jié)球團煙氣脫硫半干法工藝主要包括NID煙道循環(huán)法、密相干塔法、ENS法、LEC法、SDA旋轉(zhuǎn)噴霧法等。
工藝特點:技術(shù)易操作,運行和維護管理比較簡便,占地面積小,總圖布置容易實施,對防腐要求不高且不會產(chǎn)生廢水,脫硫效率較高,但是脫硫副產(chǎn)物綜合利用價值較低,對脫硫劑的利用率較低,工藝運行和適應能力不強。
從我國鋼鐵企業(yè)燒結(jié)球團煙氣脫硫裝置來看,使用效果不太理想,有的企業(yè)甚至存在嚴重的二次污染情況。現(xiàn)階段,燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝仍然不成熟,許多承攬公司經(jīng)驗不足,各項工藝要求指標不合格,即便是采用理論上成熟的工藝技術(shù),但是還是沒有真正掌握核心技術(shù)和操作細節(jié),在工序?qū)嵤┲型霈F(xiàn)諸多問題。再者,我國鋼鐵企業(yè)沒有充分地對國際燒結(jié)煙氣脫硫市場進行調(diào)研,就盲目地引進國外先進工藝或者重復引進一些并不先進的脫硫工藝,使得我國燒結(jié)球團煙氣脫硫總體效果不理想,許多已建成的項目都無法正常運行。
(1)從環(huán)保的角度將燒結(jié)球團煙氣脫硫適宜選擇干法或者半干法工藝,尤其是采用先進的LJS煙氣循環(huán)流化床多組分污染物協(xié)同凈化工藝能實現(xiàn)多組分污染物協(xié)同凈化效果,大大減少對環(huán)境的污染,并且該技術(shù)在國外和國內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)已經(jīng)有了成功運用的經(jīng)歷。(2)目前我國許多鋼鐵企業(yè)在燒結(jié)球團煙氣脫硫設施托運后仍然出現(xiàn)效率不高、運行不穩(wěn)等問題,這主要不是技術(shù)原因,主要是企業(yè)運行管理控制存在漏洞。所以,除了選擇正確的脫硫工藝,掌握技術(shù)核心和細節(jié)以外,還需要加強企業(yè)的管控水平。
總之,現(xiàn)階段我國煙氣脫硫工藝使用還比較混亂。鋼鐵企業(yè)在選擇燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝時要結(jié)合自身實際,依照國家提出的新標準,合理選擇適合自己燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝。
[1]曲余玲,毛艷麗,張東麗.燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].冶金能源,2010(06).
[2]馬海成.淺述鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣脫硫現(xiàn)狀及建議[J].科技與企業(yè),2013(18).