烧结烟气脱硫技术路线对比分析

口匿匿蔓噩口 廖美春 烧结烟气脱硫是钢铁业减排SO．的主要途径，因 该技术在我国工业化应用起步较晚，目前可借鉴的成 功经验非常少。全面了解这一技术的发展现状及未来 走势，既是破解这一技术在我国实现大规模工业化应 用瓶颈的重要前提，也是提升我国钢铁企业减排SO．积 极性的必然之举。 一、国内外烧结烟气脱硫技术工业化应用现状 烧结烟气自身固有的复杂性和特殊性，使这一技 术直N20世纪70年代才开始在世界范围内进入工业化 应用——日本在1974年11月建成世界首套烧结气脱硫 装置，随后在德国、法国、丹麦、美国、韩国、 奥地利、澳大利亚等国家不断取得新进展。而日本经 过30多年的发展，其技术水平以及普及推广程度均居 世界领先水平。到目前为止，日本4大钢已建成18套 烧结烟气脱硫装置，另有1套在建，烟气处理能力合 计达1800万m3／h左右，见表1。 我国烧结烟气治理可追溯到20世纪50年代。当时 表1 黄志明 包钢从苏联引进喷淋塔除氟脱硫工艺，在脱氟的同时 附带脱除30％的SO．，但真正意义上的烧结烟气脱硫 始于2005年，虽比日本晚30年，但发展速度惊人， 不完全统计，在不足3年的时间里已建成23套、在建 8套、拟建1套烧结烟气脱硫装置。见表2。 二、国内外烧结烟气脱硫技术发展趋势 1．半千法和干法将逐步取代传统的石灰石一石 膏湿法 以石灰石．石膏为代表的湿法技术，正在越来越广 的范围内被干法、半干法或新的湿法工艺所取代。 1974-1989年，日本建成投产15套烧结烟气脱硫装 置，其中10套为石灰石．石膏法、2套为氧化镁法、 2套为硫酸铵盐法，仅有一套干法脱硫。但自1989年 起，日本就不再采用湿法，全部采用干法。 1986年，德国蒂森钢铁公司从日本三菱引进石灰 石一石膏湿法技术，在一台400万蚀的烧结机上配套 建设烟气脱硫设施。后因维护量大、运行费用高，于 日本烧结烟气脱硫 公司 工厂 烧结机 脱硫方式 投产日期 处理能力(万m3／h) 脱硫率(％) 副产品 新日铁 名古屋 八幡 大分 君津 京滨厂 千叶 水岛 No．3 活性炭法 1987．07 90 >95 H2SO。 No．1922, 活性炭法 1999 130 >95 H2SO。 No．3 Mg(oH)。 1989．08 48 >95 H。SO。 No．1 活性炭法 2003 130 >95 H。SO。 №．3 活性炭法 2004 165 >95 H2SO。 No．1 石灰石一石膏法 1976．10 123 >99 石膏 №．4 石灰石一石膏法 1976．10 76．2 >95 石膏 №．4 石灰石一石膏法 1974．11 75 >95 石膏 No．3 石灰石一石膏法 1975．07 90 >95 石膏 京浜 不详 硫酸铵盐法 不详 不详 不详 硫酸铵 福山 不详 硫酸铵盐法 不详 不详 不详 硫酸铵 住友 和歌山 №．5 石灰石一石膏法 1975．04 37 >95 石膏 鹿岛 №．3 石灰石一石膏法 1976．06 200 >95 石膏 小仓 No．3 Mg(oH)： 1985．04 32 >98 HeS04 神户 神户 №．2 石灰石一石膏法 ’1976．03 35 >97 石膏 No．1 石灰石一石膏法 1983．12 22 >97 石膏 加古川 No．1 石灰石一石膏法 1978．05 80 >95 石膏 n Z Z No．3 活性炭法 2010 150 >95 H。SO。 ' 一 P 21 万方数据 22 表2 口匿匿蕉强口 我国烧结烟气脱硫技术应用现状 公司 序号 车间 烧结机面积 脱硫方式 投产日期 篙富 脱硫率 副产品 。篆， 包钢 石钢 济钢 柳钢 福建三钢 宝钢 马钢 武钢 攀钢 l 一烧 2 二烧 3 三烧 4 二烧 5 6 不详 7 二烧 8 三烧 9 三烧 10 梅钢 11不锈钢 12分公司 13 梅钢 14炼铁厂 15 三烧 180m2X2原苏联喷淋塔20世纪50年代40830％ 不详 不详 90#X4除氟脱硫工艺 开始 265# 52m2 68# 120# 83#X2 180ln2 l#及新建200# 3#180#uTr 3号 3号 400# 300m2 360m2 16 6号 173．6酽 ENS半干法 密相干塔法 密相干塔法 LEC／GSCA 氨法 LJS干法 LJS干法 XPB XPB )(PB LJS干法 姬ROS干法 NID半干法 离子液循环 吸收法 2005．12 2006 2006 2007．6 2007．3 2007．10 2008．12 2008．6 2008．8 2008．10 2009．6 2009．5 2009．3 >75％ 5096 50％ 不详 >94％ >9096 >9096 >95％ >95％ >95％ >95％ >95％ 90％ CaS03 CaS03 CaS03 (NH4)2S04 CaS03 CaS03 CaS04 CaS04 CaS04 CaS03 CaS03 Cas03 2008．12不详据称达99．5％ 浓n2S04 不详 5000 不详 4500 2500 4550 6100 不详 不详 不详 12600 不详 9094 莱钢 17银前厂 265# 有机胺法 2008．12 45 不详 浓H，s0。 9800 广钢 18 24Ⅲ2 双碱法 不详 不详88．8％ 浓H。SO。 不详 19 24m2 双碱法 不详 不详84．6％ 浓H。s0。 不详 安溪 20 不详 不详 2009．1 不详 不详 不详 3800 邯钢 21 400m2循环流化床 2008．12不详 不详 不详4687 日照 22 氨法 2010 不详 不详 不详 不详 太钢 23 2×450m2 活性炭法 2010100-140 >95％浓H，，SO．100000 涟钢 24 不详LEC论证中 不详 不详 不详 不详 湘钢 25 360ln2石灰石／石膏 2009．10不详 92％ 不详 5000 杭钢 26 150In2 氨法 2009．1 不详 不详 (NH．)。S0。 7799 萍钢 27 2×90mz循环流化床干法 不详 不详 不详 不详 不详 文丰 28 126m2 不详 2008．10不详 不详 不详 3200 昆钢玉钢29 2X90m2氨法脱硫 2009．6 不详 不详 (NH。)。S0。4500 南钢 30 360m2 氨法脱硫 2009．7 不详 不详 (NH．)。S0。12如O 1993年停运。 我国烧结烟气脱硫技术的工业化应用起步于干法， 标志是2005年12月包钢建成投产的ENS装置。到目 前为止，建成、在建和拟建烧结烟气脱硫装置约32 套，干湿各占一半。在建成项目中干法和半干法略少 于湿法，但在建项目中干法多于湿法见表3。特别是 2008年，宝钢在建设第四套烧结机烟气脱硫设施时， 放弃其自主开发的Ⅺ)B湿法技术，转用US干法技术。 因此，我国烧结烟气脱硫技术也出现由湿法向干法的 转变。同时，我国烧结烟气脱硫还出现另一个特点， 即：传统的石灰石．石膏法已被氨法取代，建成、在 建或拟建的15套湿法中有7套为氨法。见表3。 表3 我国烧结烟气脱硫装置分类统计 2．单组分脱除技术被工艺扩展性强的一体化技 术取代 2004年11月11日，《关于持久性有机污染物的斯 德哥尔摩公约》(以下简称POPs公约)正式对我国生 弘；8踮必晒∞详加巧∞详详∞ r 1不 盯●不不卜 l 4 万方数据 口匿匿蘧受口 效，其中具持久性、生物累积性、长距离迁移及高 毒性化合物的二恶英成为POPs公约首批受控物质之 一。2007年4月14日，我国正式批准履行POPs公约 的纲领性文件《国家实施 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 》，该文件将钢铁行业 定为减排二恶英的重点行业之一，要求分阶段逐步控 制和减少二恶英排放。不难推测，集脱硫、脱硝、 脱二恶英、脱HF／HCl／SO。等酸性气体、脱重金属于一 体的一体化烧结烟气脱硫技术，极有可能逐步取代单 组分脱硫技术，并成为新的发展方向。 3．工艺布置灵活、节地、投资节省、运营成本低、 二次污染小、副产物综合利用价值高的技术将成主流。 目前，投资大、运营成本高、占地面积大、副 产物综合利用价值低且处置费高、废水量大等等问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，已成为制约我国钢铁企业建设烧结烟气脱硫设施 的重要冈素，工艺布置灵活、节地、投资小、二次 污染小、副产物综合利用价值高的技术正快速得到工 业化应用和推广。 4．烧结烟气脱硫正由中小型烧结机向大型烧结 机扩展 2007年前，我国投产烧结烟气脱硫设施中，与其 配套的烧结机最大面积仅180m：。2007年后，开始出 现与200m2烧结机配套的烧结烟气脱硫装置。2008年 后，我国先后启动马钢300m：、武钢和南钢以及湘钢 360m2、梅钢和邯钢4001112、太钢450m2等大型烧结机 配套脱硫装置。烧结烟气脱硫技术由中小型烧结机向 大型烧结机演变特点明显。 5．烧结烟气脱硫将步入快速发展期，并将为国 内环保产业提供新的发展空间 烧结工序SQ排放量占钢铁企业总排放量40．80％， 是减排SO，的重点工序。《国家酸雨和二氧化硫污染防 治“十一五”规划》指出：钢铁行业要全面落实14 个烧结烟气脱硫示范工程。《国家环境保护“十～ 五”规划》也提出：“十一五”末我国要形成30万t／a 的烧结烟气脱硫能力。我国还将烧结烟气脱硫技术 列为2020年钢铁行业科技发展指南和科技发展规划重 点开发课题。但到目前为止，我国5亿t左右的烧 结矿产能，配套建设烟气脱硫装置的烧结矿产能不足 3000万t，还有4亿多t烧结矿产能需配套建设烧结烟 气脱硫设施，技术研发和推广的市场空间巨大。 (作者单位：武钢战略发展部) (上接45页) 计占钢材总出口量的14．61％。 1．板带材出1：2情况 2009年1．11月，我国板带材出口982．71万吨，占 钢材出口总量的46．23％，同比下降64．1％。板带材出 口的主要品种为热轧板带、镀层板带和彩涂板带，分 别出口591．41万吨、174．92万吨和113．8万吨，同比分 别下降64．74％、50．4％和50．3％。冷轧板带出口92．74 万吨，同比下降72．5％， 电工 电工简历电工简历电工简历电工简历电工简历 钢板(带)出口9．85 万吨，同比下降46．1％。 2009年1．11月，板带材出口量最大的品种是：热 轧普通中厚宽钢带、热轧普中板和彩涂板带，分别出 口168．33万吨、142．78万吨和112．78万吨，同比分别 下降70．2％、65％和59．5％。在所有出口板带材中， 只有冷轧合金钢板、热轧不锈薄板、镀铬板、冷轧 普通窄钢带、镀锡板和热轧不锈中厚宽钢带出口呈正 增长，其他所有板带材的出口均大幅下滑。 板带材的出口国较为分散，共计出口到186个国家 和地区。主要出口国为韩国、越南和印度，分别出 口350．02万吨、95．63万吨和49．87万吨，同比分别下 降61．5％、45．3％和53．42％。对韩国的出12占板带材 出12总量的35．62％，出13地区较为集中。 镀层板带出13量最大的是镀锌板带，共出El112．78 万吨，同比下降59．5％。镀层板带共计出口到180个 国家和地区，主要出口国和地区为中国香港、泰国和 美国。 彩涂板带出口的主要品种是宽度>600mm的彩涂板， 出口112．12万吨，占彩涂板带出口总量的98．52％。共 计出口到163个国家和地区，主要出口地：韩国、俄 罗斯和新加坡。三国合计占该品种出口总量的47．14％。 2．棒线型材出口情况 2009年1。11月，我国棒线型材共计出口318．2万 吨，同比下降79．89％。主要出口品种为棒材、线材 和大型型钢，分别出口94．1万吨、92．25万吨和91．56 万吨，同比分别下降85％、81．3％和66％。中小型型 钢和钢筋分别出口11．84万吨和28．45万吨，同比分别 下降85％和74．9％。 3．管材出口情况 国出口管材570．39万吨，同比 堂出口288．32万吨，焊管出口 下降47．1％和31．4％。无缝管 己然气钻探无缝管和石油天然气 138．26万吨和106．27万吨，同 7％。焊管出口的主要品种是石 也焊管，分别出口128。33万吨n 雹 ；U下降28．4％和12．7％。 Z' 广 万方数据 烧结烟气脱硫技术路线对比分析 作者： 廖美春， 黄志明 作者单位： 武钢战略发展部 刊名： 中国钢铁业 英文刊名： CHINA STEEL 年，卷(期)： 2010(1) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zggty201001006.aspx