燒結半干法煙氣凈化技術解決方案
來源:萬若(北京)環境工程技術(shu)有限公司 閱讀:2013 更新時間:2008-05-06 09:52內容提供:萬若環境
關鍵詞:半干法,燒結(jie),濕法
1 燒結煙氣的污染與控制
燒結過程是冶(ye)金行業煙氣的(de)(de)重要污染源。燒結產生的(de)(de)煙氣的(de)(de)特征是量(liang)大、溫度和煙氣量(liang)波(bo)動相對較大。
除了(le)粉塵以外(wai),燒結煙氣的(de)主(zhu)要污染物(wu)為
1)酸性氣體,以SO2為代表
2)二惡英
3)可吸入顆粒物
歐盟一些國家對燒結煙氣規定SO2排放小于500 mg/Nm3,但在地(di)方標準中(zhong)要求(qiu)會(hui)更(geng)嚴(yan)。二惡英地(di)方標準中(zhong)通常(chang)要求(qiu)為(wei)0.1 ng/ Nm3,與垃(la)圾焚燒(shao)廢氣排放標準是一(yi)樣的。
盡(jin)管歐盟發達國家由于廢(fei)舊鋼(gang)鐵(tie)回收(shou)煉(lian)鋼(gang)越(yue)來越(yue)多,燒結越(yue)來越(yue)少,但大(da)量(liang)(liang)資料顯示,歐盟對燒結煙氣(qi)二惡英(ying)(ying)的排(pai)放是高(gao)度敏感和重視的。有(you)專家呼吁某鋼(gang)鐵(tie)集團燒結二惡英(ying)(ying)的排(pai)放量(liang)(liang)超過德國所有(you)垃圾、廢(fei)物焚燒排(pai)放量(liang)(liang)的總和。
根據(ju)歐盟(meng)國家有關(guan)案例統計,冶金(jin)燒結(jie)過程的(de)二(er)惡英(ying)排放占總(zong)量的(de)41%,而(er)人們普(pu)遍關(guan)注的(de)廢物焚燒則(ze)僅占總(zong)量的(de)15%。
中國近來(lai)已(yi)高度關注二惡(e)英(ying)問題。中國在垃圾焚(fen)燒上(shang)已(yi)經采用歐盟標準,即0.1 ng/ Nm3。微(wei)小顆粒(li)物的控制也已(yi)提到(dao)議事(shi)日(ri)程。
歐(ou)(ou)盟進行的(de)燒結二惡英排放控制資(zi)料(liao)顯示,采用半干法(fa)可以保證達到小于(yu)0.1ng/ Nm3,這(zhe)是歐(ou)(ou)盟燒結煙氣(qi)凈化工藝(yi)中(zhong)普遍采用半干法(fa)的(de)一個重要原因。
2 濕法與半干法的比較
幾年前在包(bao)頭(tou)鋼廠燒結(jie)煙(yan)氣(qi)的凈化(hua)工程的前期工作中,我們對濕(shi)法和半干法進(jin)行了廣泛(fan)分析比較。
濕法的經(jing)濟可(ke)靠運行需(xu)要以下(xia)前提:
1)簡單的噴淋塔(ta)無法(fa)保證(zheng)高(gao)(gao)的去除效率。在工藝及設備上,為使氣液有效混合(he),需(xu)要(yao)大量(liang)的水在塔(ta)內打循(xun)環。同時需(xu)要(yao)通過文丘里或塔(ta)內安(an)裝填料來保證(zheng)氣液充分(fen)混合(he)。這樣均(jun)會顯著增加煙氣的壓降(jiang),提高(gao)(gao)能耗。
2)除了能(neng)耗(hao)高,濕法還存在(zai)耗(hao)水量(liang)(liang)高和(he)排水量(liang)(liang)大的(de)(de)問題。特別是廢水污泥的(de)(de)處理,只有(you)在(zai)規模足夠大時經濟上才有(you)可能(neng)實現。
3)仍(reng)然存在(zai)二次污染(廢水)問題。
4)亞洲國(guo)家已有(you)的(de)用(yong)(yong)濕法凈化燒結煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)的(de)做(zuo)法,通常采用(yong)(yong)處(chu)理(li)一部分煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)然(ran)后濕法出(chu)來的(de)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)用(yong)(yong)未經處(chu)理(li)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)。如(ru)果簡單地將所有(you)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)進行濕法處(chu)理(li)但(dan)對排(pai)出(chu)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)又(you)不升(sheng)溫(wen)(wen)(wen),則難(nan)以避免(mian)(mian)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)的(de)低溫(wen)(wen)(wen)和低高(gao)度(du)的(de)排(pai)放(fang)。從煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)排(pai)放(fang)的(de)一般(ban)性原(yuan)則上講,無(wu)論(lun)凈化效果如(ru)何均(jun)應(ying)盡量避免(mian)(mian)低溫(wen)(wen)(wen)低空的(de)排(pai)放(fang)模式。為提高(gao)排(pai)放(fang)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)的(de)抬升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)度(du),現代濕法噴淋塔在(zai)除水滴(di)的(de)基礎(chu)上均(jun)需要(yao)安裝換熱器來增加(jia)(jia)煙(yan)氣(qi)(qi)(qi)溫(wen)(wen)(wen)度(du),不僅增加(jia)(jia)投(tou)資而(er)且(qie)增加(jia)(jia)運行費(fei)用(yong)(yong)(額外(wai)的(de)阻力和熱源(yuan))。
5)如上述歐(ou)盟國家采用半干法(fa)的一個重要考(kao)慮在(zai)于二惡(e)英等的控(kong)制。
3 半干法用于燒結煙氣凈化的優點
歐洲在燒(shao)結煙氣凈化上普遍(bian)采用(yong)半干法,主要原因(yin)有以下:
1)歐洲(zhou)的(de)經驗表明(ming)半干(gan)法在去除二惡英、微小顆粒物等方面的(de)控制的(de)最佳實用技(ji)術是半干(gan)法
2)顯(xian)著降(jiang)低耗水量(liang)。
3)無廢水產生。
4)阻(zu)力小(xiao),能耗(hao)低。
5)脫(tuo)硫除氟效率高(gao)。
6)技術成熟可靠。
7)反(fan)應(ying)殘余物全(quan)部再利用(yong)。
8)不浪費已有的在(zai)煙囪上(shang)的投資,在(zai)高效率的煙氣凈化的基礎(chu)上(shang)實現高空(kong)排放。
4 半干法燒結煙氣凈化實例介紹
4.1 歐盟
德國和歐盟在燒結煙氣上的環保要求除了脫硫之外,二惡英、微小顆粒物的排放尤為重視,因為在大氣污染的總量上燒結十以上污染物的主要或重要來源。
鑒于所列的半干(gan)法的優點,燒(shao)結(jie)普遍采(cai)用(yong)布袋為除塵器的半干(gan)法凈(jing)化技術。以下介紹一個實(shi)例。
工藝流程:
原有的(de)(de)燒結煙氣凈化(hua)是傳統的(de)(de)三電場(chang)靜電除(chu)塵,在此基礎上,增加了(le)半干法工藝。從靜電除(chu)塵出(chu)來的(de)(de)燒結煙氣進入新增加的(de)(de)石(shi)灰乳霧(wu)化(hua)塔,然后(hou)經(jing)過(guo)一個布袋除(chu)塵器(qi)(采用四室(shi)設(she)計),出(chu)來的(de)(de)煙氣從原有的(de)(de)煙囪高空排放(fang)。
排放煙氣指標:
塵 [mg/Nm³]: <0,5
SO²[mg/Nm³]: < 500
二惡(e)英 [ng TE/Nm³]: < 0,1
氯化氫 [mg/Nm³]: < 5
氟化氫 [mg/Nm³ ]: < 1
![]() 包鋼半干法煙氣凈化工藝中的霧化反應系統 |
4.2 中國
這里(li)簡要(yao)介紹中國實(shi)施(shi)燒(shao)結煙氣凈(jing)化的包鋼實(shi)例。
包鋼煉鐵廠三(san)燒(265m2×1)燒結(jie)機頭煙氣凈化(hua)采用ENS®脫(tuo)硫(liu)半干(gan)法專利工藝技術,是國內冶金(jin)行業采用該工藝實(shi)現除氟脫(tuo)硫(liu)煙氣凈化(hua)的第一條燒結(jie)生產線。
主(zhu)要工(gong)藝設備(bei)包括:霧(wu)化反應(ying)裝(zhuang)置2套(tao)及干(gan)粉(fen)增濕裝(zhuang)置2套(tao)。配(pei)套(tao)預電除塵器(qi)2臺(tai)(tai)(用于回收(shou)鐵(tie)粉(fen))及主(zhu)電除塵器(qi)2臺(tai)(tai)。
處理效果:
設計處理煙氣量:14500×2 m3/min。
煙氣溫度:平(ping)均150℃,波動(dong)在80-200℃
排放煙塵:≤ 150 mg/ dry.Nm3¬ (采用靜電除塵)
脫硫:75-92% (采用靜電除塵)
氟化物去除:>95%