燒結(jié)煙氣脫硫改造應(yīng)用技術(shù)總結(jié)

鎂法脫硫技術(shù)在韶鋼4#燒結(jié)機(jī)的應(yīng)用

技術(shù)總結(jié)

規(guī)劃設(shè)計(jì)部、燒結(jié)廠201*年11月

鎂法脫硫技術(shù)在韶鋼4#燒結(jié)機(jī)的應(yīng)用

技術(shù)總結(jié)

1概述

韶鋼燒結(jié)廠現(xiàn)有燒結(jié)機(jī)3臺(tái)，4＃105燒結(jié)機(jī)于201*年2月建成投產(chǎn)，5＃360燒結(jié)機(jī)于201*年1月建成投產(chǎn)。6＃360燒結(jié)機(jī)08年1月投產(chǎn)。三臺(tái)燒結(jié)機(jī)年產(chǎn)燒結(jié)礦能力達(dá)860萬(wàn)噸。由于使用的原礦含硫較高，煙氣中SO2濃度平均1000mg/m3，排硫總量和排硫濃度都不能滿國(guó)家對(duì)環(huán)保的要求。為改善環(huán)境空氣質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)韶鋼綠色鋼城，韶鋼“十一五”鋼鐵發(fā)展規(guī)劃，201*年利用鎂法脫硫技術(shù)對(duì)4#燒結(jié)機(jī)的主排煙氣系統(tǒng)進(jìn)行了脫硫改造，自201*年12月投產(chǎn)運(yùn)行以來(lái)，運(yùn)行可靠，脫硫效率達(dá)98%以上，排煙含硫在50mg/m3，滿足對(duì)環(huán)保的控制要求。

2改造的必要性

韶鋼燒結(jié)廠現(xiàn)有燒結(jié)機(jī)3臺(tái)，4＃105燒結(jié)機(jī)于201*年2月建成投產(chǎn)，5＃360燒結(jié)機(jī)于201*年1月建成投產(chǎn)。6＃360燒結(jié)機(jī)08年1月投產(chǎn)。三臺(tái)燒結(jié)機(jī)年產(chǎn)燒結(jié)礦能力達(dá)860萬(wàn)噸。由于使用的原礦含硫較高，煙氣中SO2濃度平均1000mg/m3，排硫總量和排硫濃度嚴(yán)重超標(biāo)。滿國(guó)家對(duì)環(huán)保的要求。為改善環(huán)境空氣質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)韶鋼綠色鋼城，韶鋼“十一五”鋼鐵發(fā)展規(guī)劃，擬對(duì)現(xiàn)有三臺(tái)燒結(jié)機(jī)的主排煙氣系統(tǒng)增設(shè)脫硫裝置進(jìn)行脫硫，以滿足對(duì)環(huán)保的控制要求。

3改造的內(nèi)容

根據(jù)韶鋼4號(hào)燒結(jié)機(jī)排煙量大小與工藝情況，建成與之相配套的燒結(jié)煙氣脫硫裝置。4號(hào)燒結(jié)煙氣進(jìn)行全脫硫，處理煙氣量40000Nm3/h。

3.1系統(tǒng)組成

脫硫裝置包括脫硫工藝系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、儀表及控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)、建筑結(jié)構(gòu)、總圖運(yùn)輸?shù)缺ＷC脫硫系統(tǒng)正常運(yùn)行的全部設(shè)施。其中脫硫工藝設(shè)備大體上分為冷卻塔，吸收塔，除霧裝置三個(gè)部分，3.2脫硫工藝流程

燒結(jié)機(jī)機(jī)頭煙氣通過(guò)干式電除塵器，去除粉塵至100mg/Nm3以下之后，原煙氣由主抽風(fēng)機(jī)出口脫硫系煙道頂部引出，由增加風(fēng)機(jī)增壓后送入冷卻器降溫，再進(jìn)入吸收塔，與氫氧化鎂溶液接觸，發(fā)生物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)，氣體中的二氧化硫、煙塵被洗滌吸收。凈煙氣經(jīng)除霧器除出水霧后，經(jīng)新設(shè)煙囪排入大氣。

脫脫硫劑采用品質(zhì)為85%以上的氧化鎂粉。氫氧化鎂法脫硫工藝下圖所示，該裝置由煙氣系統(tǒng)、SO2吸收系統(tǒng)、氧化鎂漿液制備系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、副產(chǎn)物回收系統(tǒng)(暫未實(shí)施)組成。

工藝流程圖

1增壓風(fēng)機(jī)2冷卻器3吸收塔4除霧器5氧化罐6氫氧化鎂溶液供給罐

7Mg(OH)2儲(chǔ)存罐8MgO反應(yīng)罐9凝集槽10過(guò)濾機(jī)11副產(chǎn)物結(jié)晶器

12副產(chǎn)物干燥器

4技術(shù)特點(diǎn)與先進(jìn)性

4.1脫硫效率高

選用氧化鎂做煙氣脫硫劑與氧化鈣及石灰石相比，前者比后者吸收S02能力強(qiáng)，藥劑活性大，反應(yīng)迅速，一般情況下氫氧化鎂的脫硫效率可達(dá)95％～99％以上，而石灰石／石膏法的脫硫效率僅達(dá)9O％～95％左右。4.2除塵效果好

脫硫塔裝置內(nèi)氣液高速逆流接觸，形成泡沫層，在泡沫層中由于液體表面大而且迅速更新，從而達(dá)到高效洗滌和除塵的效果。4.3投資費(fèi)用少

由于氫氧化鎂作為脫硫劑本身有其獨(dú)特的優(yōu)越性，脫硫劑制備過(guò)程簡(jiǎn)化，工藝流程短，因此在吸收塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、循環(huán)漿液量的大小、系統(tǒng)的整體規(guī)模、設(shè)備的功率都可以相應(yīng)較小。整體脫硫系統(tǒng)的投資費(fèi)用比石灰石／石膏法不僅可以減少20％以上，還節(jié)省了占地面積。造價(jià)明顯較低。4.4運(yùn)行費(fèi)用低

因鎂法較其它方法的工藝流程短，脫硫效率高，操作簡(jiǎn)單，其綜合的脫硫成本比石灰石濕法低15～20%。4.5運(yùn)行安全可靠性高

技術(shù)相對(duì)成熟，整套裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用，應(yīng)用業(yè)績(jī)廣泛。由于鎂基脫硫副產(chǎn)品亞硫酸鎂、硫酸鎂的溶解度較高，其固體懸浮物是松散的極細(xì)粉末，不易沉積，而且脫硫是在溶液水循環(huán)狀態(tài)下進(jìn)行，在運(yùn)轉(zhuǎn)工作中不必?fù)?dān)心有鹽份析出，所以不會(huì)發(fā)生積垢、結(jié)塊、磨損、管路堵塞等故障，運(yùn)轉(zhuǎn)極為穩(wěn)定。4.6無(wú)二次污染

從脫硫塔內(nèi)排出的失去脫硫能力的脫硫料漿中，脫硫副產(chǎn)物為含

有MgSO3、少量MgSO4及其它雜質(zhì)(主要來(lái)源于煙氣中的煙塵及氧化鎂脫硫劑中的雜質(zhì))的物料體系。其處理方法可以分為拋棄法和回收法。拋棄法流程簡(jiǎn)單，無(wú)二次污染�；厥辗▌t可以使脫硫產(chǎn)物得到商業(yè)利用，抵消相當(dāng)一部分運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

5應(yīng)用效果分析

燒結(jié)鎂法煙氣脫硫工程，經(jīng)過(guò)近半年時(shí)間的施工，已于201*年12月底投入試運(yùn)行。經(jīng)過(guò)近11個(gè)月運(yùn)行和觀察MgO法脫硫總體效果不錯(cuò)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可控，對(duì)燒結(jié)煙氣適應(yīng)能力強(qiáng)，脫硫劑、水消耗少，脫硫效率高。無(wú)論煙氣中SO2濃度變化多大，都可以通過(guò)調(diào)節(jié)吸收塔的ＰＨ值來(lái)控制脫硫效率，脫硫效率達(dá)到了95%以上，脫硫后煙氣中SO2濃度平均在50mg/標(biāo)m3以下，預(yù)計(jì)年SO2削減量3600t/a。設(shè)備作業(yè)率達(dá)到85%以上。以下為安環(huán)部的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

年月煙氣流量(標(biāo)m3/h)201*.8201*.9201*.10340000300000280000煙塵濃度(mg/標(biāo)m3)39.234.630.7SO2濃度(mg/標(biāo)m3)252040月平均月平均月平均備注注:以上數(shù)據(jù)為脫硫后的煙氣數(shù)據(jù)。脫硫前煙氣中SO2濃度在1000mg/標(biāo)m3左右，煙塵濃度在200mg/標(biāo)m3左右。

6存在的問(wèn)題與改進(jìn)行措施6.1存在的問(wèn)題

（1）由于MgO的水溶性差，對(duì)MgO的質(zhì)量要求比較苛刻。（2）系統(tǒng)外排水達(dá)標(biāo)比較困難，COD與鉛超標(biāo)。6.2改進(jìn)措施

(1)對(duì)MgO的采購(gòu)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。(2)對(duì)脫硫副物進(jìn)行回收。

(3)系統(tǒng)排水排至廠污水處理廠集中處。

7推廣應(yīng)用前景

氧化鎂做煙氣脫硫劑，吸收S02能力強(qiáng)，藥劑活性大，反應(yīng)迅速，對(duì)高硫煤及重油等燃料均可適用，在國(guó)外它的應(yīng)用業(yè)績(jī)非常廣泛，電力行業(yè)、冶金燒結(jié)煙氣、工業(yè)鍋爐、紙廠等。我廠現(xiàn)擬定推廣在5#、6#燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫上。

8、效益分析8.1經(jīng)濟(jì)效益

4#燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫系統(tǒng)改造總投資為3200萬(wàn)元，年運(yùn)行總成本預(yù)計(jì)為1200萬(wàn)元。由于該項(xiàng)目屬環(huán)保項(xiàng)目，沒(méi)有產(chǎn)出，因此本項(xiàng)目并無(wú)直接的經(jīng)濟(jì)效益。

8.2社會(huì)效益

本項(xiàng)目建設(shè)是在韶鋼現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行的環(huán)境治理改造，符合發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的需求；通過(guò)本項(xiàng)目，可以減少降低二氧化硫和煙塵的污染，改善環(huán)境，對(duì)于和諧社會(huì)的建設(shè)有著重大貢獻(xiàn)，同時(shí)促進(jìn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；另外二氧化硫的減少，對(duì)于工廠區(qū)域空氣環(huán)境的改善、員工的身體健康有著重要的較大的作用，其社會(huì)效益是很好的。

9、結(jié)論

本項(xiàng)目采用先進(jìn)工藝與技術(shù)，在治理環(huán)境的同時(shí)，新設(shè)施從源頭上控制二次污染物排放，實(shí)現(xiàn)廢物再利用。是一個(gè)對(duì)環(huán)境友好、有利于企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的項(xiàng)目，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的相關(guān)要求。該項(xiàng)目具有廣泛的應(yīng)用前景。

擴(kuò)展閱讀：燒結(jié)煙氣脫硫副產(chǎn)品生產(chǎn)工藝比較201*[1].04.29

201*年全國(guó)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)交流會(huì)燒結(jié)煙氣脫硫副產(chǎn)品生產(chǎn)工藝比較

周欣，王中原，李萌，宋寶華

（中節(jié)能六合天融環(huán)�？萍加邢薰�司，北京，100085）

摘要：燒結(jié)工序是鋼鐵工業(yè)的主要污染源，燒結(jié)煙氣脫硫是鋼鐵企業(yè)SO2減排的重點(diǎn)，減排形勢(shì)日趨嚴(yán)重。本文綜述了目前國(guó)內(nèi)燒結(jié)煙氣脫硫的情況，介紹了幾種燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)及每種方法對(duì)應(yīng)的副產(chǎn)品情況，比較分析了副產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、設(shè)備、能耗及品質(zhì)情況，同時(shí)分析了副產(chǎn)品銷(xiāo)售市場(chǎng)情況。

關(guān)鍵詞：燒結(jié)煙氣脫硫，脫硫副產(chǎn)品

ComparisonofBy-productProductionProcessinSinteringFlueGasDesulfurization

ZhouXin,LiMeng,WangZhongyuan

(CECICLiuHeTalroadEnvironmentalTechnologyCo.,Ltd,Beijing,100085)

Abstract:Sinteringprocessisthemainpollutionsourceinironandsteelindustry.ReducingSO2emission,becomingincreasinglyserious,isthefocusofSinteringFlueGasDesulphurization(SFGD)inironandsteelenterprises.ThisarticlereviewedthecurrentsituationofdomesticSFGD,introducedseveralSFGDtechnologiesandtheby-productsituationcorrespondingtoeachmethod,aswellasanalyzed

comparativelyofproductionprocess,equipment,energyconsumption,quality,salesmarketofeachby-product.

Keywords:sinteringfluegasdesulfurization,desulfurizationby-products

前言

20世紀(jì)90年代以來(lái)，我國(guó)鋼鐵業(yè)快速發(fā)展，粗鋼產(chǎn)量已連續(xù)12年居世界首位。201*年，我國(guó)粗鋼產(chǎn)量達(dá)到5億多噸，約占世界粗鋼產(chǎn)量的37.6%，是世界上最大的鋼材生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)[1]。

燒結(jié)是鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中主要的工藝之一，在其生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵及SO2、CO2、SO3、NOx、CO等污染物。目前鋼鐵企業(yè)的SO2排放量占全國(guó)排放總量的11%以上，僅次于電力企業(yè)，位居全國(guó)第二。其中燒結(jié)過(guò)程的煙氣排放量占鋼鐵生產(chǎn)總排放量的60%～90%，是鋼鐵行業(yè)的主要污染單元。因此控制燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中SO2的排放，是鋼鐵企業(yè)SO2污染控制的重點(diǎn)，燒結(jié)煙氣的脫硫，對(duì)于實(shí)現(xiàn)“十二五”鋼鐵行業(yè)SO2減排目標(biāo)具有重要的意義[2]

。全國(guó)燒結(jié)機(jī)的總平米數(shù)約53800m2，目前已完成1201*m2左右，在十二五期間的脫硫任務(wù)仍然艱巨。對(duì)燒結(jié)煙氣進(jìn)行脫硫處理是滿足今后日益嚴(yán)格的環(huán)保要求的唯一選擇。

1燒結(jié)煙氣脫硫工藝概況

燒結(jié)煙氣具有煙氣量波動(dòng)大、煙氣溫度高、含塵濃度高、含濕量大等特點(diǎn)。當(dāng)前應(yīng)用于燒結(jié)煙氣的脫硫技術(shù)主要是從火電脫硫技術(shù)中移植、改造而來(lái)的，常用的脫硫技術(shù)有：濕法脫硫技術(shù)、半干法脫硫技術(shù)和干法脫硫技術(shù)，真正針對(duì)燒結(jié)煙氣特點(diǎn)而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的脫硫技術(shù)未見(jiàn)報(bào)道。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前主要所實(shí)施的燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫采用的工藝如表1所示。

表1燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫項(xiàng)目實(shí)施情況

燒結(jié)機(jī)項(xiàng)目名稱(chēng)面積m2燒結(jié)機(jī)使用工藝項(xiàng)目名稱(chēng)面積m2使用工藝.1.

宣化鋼鐵河北敬業(yè)鋼鐵本鋼板材公司華菱漣源鋼鐵庚辰鋼鐵廠明芳鋼鐵文豐鋼鐵湘鋼廣州鋼鐵福建億鑫鋼鐵唐山中厚板材唐山國(guó)豐鋼鐵河北敬業(yè)鋼鐵韶鋼4＃河北敬業(yè)鋼鐵五礦營(yíng)口廣西柳州鋼杭鋼日照鋼鐵南京鋼廠昆鋼玉溪新興鋼鐵河北邢臺(tái)鋼鐵2×3602×2302×265360環(huán)燒1×180126+501×3602×2460+901×2102×1322×1051×1051×230132+1802×83+110+2651×1506×1801×3602×901×198石灰石-石膏法石灰石-石膏法石灰石-石膏法石灰石/石膏法石灰石/石膏法石灰石-石膏法石灰石-石膏法石灰石-石膏法雙堿法雙堿法氧化鎂法氧化鎂法氧化鎂法氧化鎂法氧化鎂法氧化鎂法氨法氨法氨法氨法氨法氨法攀成鋼邯鄲縱橫鋼鐵攀鋼攀鋼新鋼釩寶鋼梅山鋼廠寶鋼分公司1＃寶鋼梅鋼公司濟(jì)鋼萍鄉(xiāng)安源鋼鐵三鋼武鋼3＃沙鋼山東泰鋼泰鋼鞍鋼石鋼昆鋼首鋼礦業(yè)萊鋼銀前包鋼馬鋼1＃太鋼1×10590173+3603601804204001202×901801×36036018018032852+68360+1323602651×2651×300450+600氨法氨法離子液離子液氣噴旋沖技術(shù)氣噴旋沖技術(shù)CFBCFBCFBCFBNIDSDASDASDASDA密相干塔法密相干塔法密相干塔法CANSOLVENS(半干法)MEROS(半干法)活性炭法

相比而言燒結(jié)煙氣脫硫各種方法均有應(yīng)用，然而理想的燒結(jié)煙氣脫硫工藝應(yīng)該是：技術(shù)成熟可靠，風(fēng)險(xiǎn)小，投資省，脫硫劑成本低、來(lái)源廣泛，運(yùn)行成本低，副產(chǎn)品易于處理并且不會(huì)產(chǎn)生二次污染，能回收高質(zhì)量有廣闊應(yīng)用市場(chǎng)的脫硫副產(chǎn)品，占地面積小且符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理。在環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，鋼鐵企業(yè)沒(méi)有類(lèi)似于“脫硫電價(jià)”的補(bǔ)貼情況下，脫硫工藝的經(jīng)濟(jì)性，尤其是運(yùn)行成本及脫硫副產(chǎn)品的收益情況，更應(yīng)該值得重視。

1.1鈣法

石灰石/石灰石膏法是一種典型的鈣基濕法脫硫技術(shù)，約占已建成投產(chǎn)的煙氣脫硫裝置的84%。其技術(shù)成熟，脫硫效率高，脫硫劑價(jià)格低廉并且脫離石膏也可利用，尤其適用于大容量機(jī)組的煙氣凈化，但該工藝投資及運(yùn)行成本較高，系統(tǒng)復(fù)雜，占地面積大，而且腐蝕、磨損以至堵塞管道等問(wèn)題在實(shí)際運(yùn)行中很突出。

以CFB為代表的半干法脫硫技術(shù)在燃煤鍋爐中得到了很好的應(yīng)用，但由于燒結(jié)煙氣固有的特點(diǎn)，使得該技術(shù)在燒結(jié)脫硫應(yīng)用中存在較大問(wèn)題，主要表現(xiàn)在煙氣量波動(dòng)較大引起的堵

.2.

塞、塌床等問(wèn)題。實(shí)際的運(yùn)行情況不甚理想。

SDA法也是半干法脫硫技術(shù)的一種，其運(yùn)行成本低、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、容易操作、響應(yīng)快、可靠性高，但SDA核心部件價(jià)格昂貴，投資費(fèi)用高，磨損情況比較大，維護(hù)成本高。

鈣法的脫硫副產(chǎn)品主要為石膏。電廠脫硫石膏已經(jīng)作為天然石膏的替代品，在石膏板、石膏砌塊、水泥輔料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面得到廣泛綜合利用。但針對(duì)于燒結(jié)煙氣的脫硫石膏而言，由于燒結(jié)煙氣中的粉塵（鐵塵）含量較大，導(dǎo)致石膏品質(zhì)低下，大量的脫硫石膏基本沒(méi)有市場(chǎng)，只能拋棄，導(dǎo)致大量土地被占用。

1.2氨法

氨法脫硫技術(shù)利用焦化工序產(chǎn)生大量副產(chǎn)品液氨和氨水作為脫硫劑，把燒結(jié)煙氣脫硫和焦化煤氣脫氨相結(jié)合的一種“化害為利”的綜合處理工藝�；厥招桶�-硫銨燒結(jié)煙氣脫硫工藝，可產(chǎn)出副產(chǎn)品硫酸銨，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。

該方法脫硫效率高，副產(chǎn)品可利用。但存在氨逃逸、腐蝕、副產(chǎn)物穩(wěn)定化、副產(chǎn)品品質(zhì)、

[5]

副產(chǎn)品的市場(chǎng)化等問(wèn)題。由于燒結(jié)煙氣中含有重金屬和二惡英等污染物，因此氨法脫硫的副產(chǎn)物硫銨在用于化肥生產(chǎn)時(shí)存在一定的不確定性。從當(dāng)前氨法脫硫裝置的運(yùn)行情況來(lái)看，原料氨逃逸和氣溶膠二次問(wèn)題尤為突出，濃煙滾滾、煙羽拖尾可達(dá)數(shù)公里。由于氣溶膠引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題更值得重視。

1.3鎂法

鎂法脫硫技術(shù)是用氧化鎂作為脫硫劑，將氧化鎂與水反應(yīng)生成氫氧化鎂，再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，反應(yīng)生成亞硫酸鎂和硫酸鎂，亞硫酸鎂氧化后生成硫酸鎂。

氧化鎂循環(huán)吸收煙氣脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)：具有技術(shù)成熟，運(yùn)行可靠，不易結(jié)垢；具所有更

[3]

高的反應(yīng)強(qiáng)度，反應(yīng)所需的停留時(shí)間少，主體設(shè)備造價(jià)明顯低于鈣基吸收塔；其需的液氣比僅為鈣法的1/3~1/6，運(yùn)行能耗低，且脫硫效率高；副產(chǎn)品如含鎂復(fù)合肥市場(chǎng)前景好。在美國(guó)，鎂法煙氣脫硫裝置占脫硫裝置使用量的5%；在日本這一比例為1%。

鎂法脫硫副產(chǎn)品主要為鎂鹽和亞硫酸鎂。鎂鹽可通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶工藝，制備七水硫酸鎂、一水硫酸鎂肥料，既可滿足周邊地區(qū)對(duì)鎂肥的需求，又可獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。亞硫酸鎂可以通過(guò)氧化鎂再生二氧化硫制酸工藝，將亞硫酸鎂煅燒獲得高純度的二氧化硫氣體和再生

[4]

的氧化鎂，整套工藝可靠性高，不產(chǎn)生廢料，通過(guò)循環(huán)工藝可得到可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

2可回收型脫硫工藝比較

2.1氨硫酸銨工藝

2.1.1生產(chǎn)工藝

用亞硫酸銨制成的吸收液與燒結(jié)煙氣中的SO2反應(yīng)，生成亞硫酸氫銨，再與氨反應(yīng)，生成亞硫酸銨溶液，以此溶液為吸收液再與SO2反應(yīng)。循環(huán)往復(fù)，亞硫酸銨溶液濃度逐漸增高，達(dá)到一定濃度后，將部分溶液提取出來(lái)，使之氧化成硫酸銨，再加以濃縮、固液分離、干燥產(chǎn)出成品硫酸銨，每脫除1tSO2約產(chǎn)生2t的硫酸銨。

2.1.2生產(chǎn)設(shè)備及能耗

亞硫酸銨的氧化特性和硫酸銨的溶解特性，決定了硫酸銨生產(chǎn)的關(guān)鍵過(guò)程在于氧化和結(jié)晶，目前的主流工藝分為塔內(nèi)蒸發(fā)結(jié)晶和塔外蒸發(fā)結(jié)晶兩種。塔內(nèi)蒸發(fā)結(jié)晶利用原煙氣的熱量將氧化后的硫酸銨溶液蒸發(fā)提濃，以此降低硫酸銨的濃縮能耗。但對(duì)于含雜質(zhì)較高的燒結(jié)煙氣來(lái)說(shuō)，煙氣中的絕大多數(shù)雜質(zhì)隨蒸發(fā)提濃過(guò)程進(jìn)入硫酸銨中，造成副產(chǎn)品品質(zhì)低下。塔外蒸發(fā)結(jié)晶利用多效蒸發(fā)結(jié)晶工藝，產(chǎn)出的副產(chǎn)品品質(zhì)較好，但生產(chǎn)能耗大，蒸發(fā)器（鈦材、316L）腐蝕嚴(yán)重，不具經(jīng)濟(jì)性。

2.1.3產(chǎn)品品質(zhì)

.3.

燒結(jié)煙氣特性不同于電力鍋爐的煙氣特性，內(nèi)含重金屬元素和二英（這兩者為易于富集和難以降解的物質(zhì)），燒結(jié)煙氣實(shí)施脫硫后重金屬和二英可能會(huì)進(jìn)入脫硫副產(chǎn)物-硫銨，副產(chǎn)物硫銨作農(nóng)用化肥后是否會(huì)進(jìn)入水體后而進(jìn)入食物鏈。因此選擇氨法脫硫工藝時(shí)，這一些問(wèn)題均有待進(jìn)一步的研究和落實(shí)。從日本的燒結(jié)脫硫工藝選擇也可見(jiàn)，早期39套脫硫工藝中也只有一套氨法工藝，且沒(méi)有更大的發(fā)展，從中也值得我們?nèi)タ偨Y(jié)。另外，在現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)中也不推薦使用氨法進(jìn)行燒結(jié)脫硫。

2.2鎂硫酸鎂工藝

2.1.1生產(chǎn)工藝

經(jīng)過(guò)脫硫反應(yīng)生成的脫硫漿液達(dá)到一定濃度后排出塔外，再經(jīng)過(guò)強(qiáng)制氧化，氧化率達(dá)到92%以上，將亞硫酸鎂全部氧化成硫酸鎂。漿液再經(jīng)凈化處理，三效蒸發(fā)結(jié)晶、離心脫水、干燥包裝，產(chǎn)出成品七水硫酸鎂，每脫除1tSO2約產(chǎn)生3.5t的七水硫酸鎂。

2.1.2生產(chǎn)設(shè)備及能耗

由于硫酸鎂溶解特性及其無(wú)腐蝕性，所使用的三效蒸發(fā)設(shè)備無(wú)腐蝕、能耗低。產(chǎn)品耗能

[5]

情況：蒸汽1t/噸產(chǎn)品，19.6kwh/噸產(chǎn)品，具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)型。

2.1.3產(chǎn)品品質(zhì)

當(dāng)前的氧化鎂七水硫酸鎂脫硫工藝，采用煙氣預(yù)處理技術(shù)與塔外結(jié)晶的組合方式，能夠有效去除煙氣中的大量雜質(zhì)，并保證副產(chǎn)品品質(zhì)。

3副產(chǎn)品市場(chǎng)情況

目前中國(guó)硫酸鎂（七水鹽）生產(chǎn)廠有30多家（但小作坊試的生產(chǎn)較多，污染大，各地環(huán)保部門(mén)正積極關(guān)停這些小作坊），總生產(chǎn)能力約30萬(wàn)t/a，硫酸法占75%，鹽湖鹵水利用占15%，其他占15%。近年來(lái)硫酸鎂（七水鹽）每年出口約占總產(chǎn)量的15%。據(jù)中國(guó)土壤普查數(shù)據(jù)表明，中國(guó)不少地區(qū)土壤缺鎂狀況嚴(yán)重，缺鎂土壤面積達(dá)5.533×104km2，約占中國(guó)耕地面積的6%左右。據(jù)有關(guān)方面估計(jì)，肥料級(jí)硫酸鎂的需求量為52萬(wàn)t/a，而中國(guó)目前施用的硫酸鎂肥料僅為年需求量的10%左右。中國(guó)硫酸鎂產(chǎn)品除繼續(xù)滿足食品、醫(yī)藥、化工、輕工、紡織、日化等傳統(tǒng)領(lǐng)域中需求及出口創(chuàng)匯外，隨著農(nóng)業(yè)種植對(duì)鎂、硫等中量營(yíng)養(yǎng)元素在提高作物產(chǎn)量和改善作物品質(zhì)方面認(rèn)識(shí)的不斷深入，在農(nóng)用肥料方面仍有巨大的潛在市場(chǎng)，其需求量將會(huì)呈逐年上升的趨勢(shì)。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一水硫酸鎂的作用越來(lái)越引起人們的重視。一水硫酸鎂主要用作阻燃材料、催化劑載體、礦化水、陶瓷、化肥、紙張、化妝品、洗滌劑、醫(yī)療鹽溶等成份，具有良好的商業(yè)價(jià)值。

當(dāng)前的硫酸銨主要由產(chǎn)自焦化廠，由于近年來(lái)焦化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化升級(jí)，規(guī)模以上焦化企業(yè)減少約40%，但產(chǎn)量提高了1.8倍。由硫酸銨為原料的復(fù)合肥需求量大幅提高，硫酸銨的市場(chǎng)也將會(huì)呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)。

但燒結(jié)煙氣脫硫副產(chǎn)的硫酸銨化肥，用于農(nóng)用，需進(jìn)一步研究其中的重金屬含量及對(duì)農(nóng)作物的影響。

4結(jié)論

鋼鐵行業(yè)“十二五”SO2減排任務(wù)艱巨，國(guó)內(nèi)主要鋼鐵企業(yè)的燒結(jié)煙氣脫硫多種工藝并存。鋼鐵企業(yè)選擇燒結(jié)煙氣脫硫應(yīng)綜合考慮技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì)、投資、運(yùn)行成本、脫硫裝置布置、副產(chǎn)物的綜合利用、脫硫劑的來(lái)源和風(fēng)險(xiǎn)等因素，并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比選，通過(guò)比較，并結(jié)合企業(yè)的具體情況，合理、慎重地選擇燒結(jié)煙氣脫硫工藝。在工藝選擇上，應(yīng)更多的考慮循環(huán)經(jīng)濟(jì)及脫硫副產(chǎn)品受益帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

.4.

[1]何寶.鋼鐵工業(yè)燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的探討[J].科技和產(chǎn)業(yè),201*,9(7):100-102[2]汪波，葉勇.氨法在燒結(jié)煙氣脫硫中的應(yīng)用[J].中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè),201*,2:26-31[3]唐志剛，蘇強(qiáng).鎂法脫硫技術(shù)應(yīng)用的影響因素探討.能源研究與利用201*,1:17-20.[4]宋寶華.濕式鎂法煙氣脫硫技術(shù)發(fā)展綜述.中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè).201*.8:28-30,34.[5]柴明，崔可，徐康富等.氧化鎂施法煙氣脫硫回收工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性初步分析.環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備.201*,7（4）：38-40,73.

.5.

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