钢铁工业烟气污染物高效协同治理关键技术

申报单位

山东国舜建设集团有限公司

申报技术/产品

钢铁工业烟气污染物高效协同治理关键技术

技术原理

钢铁工业烟气中含有大量的NO_x、SO₂、颗粒物等常规污染物，同时含有重金属等非常规污染物，经除尘后，烟气在中低温催化剂的作用下，NO_x与NH₃反应，生成N₂和H₂O，达到脱硝的目的，然后烟气进入脱硫系统，SO₂与石灰石-石膏发生反应生成石膏，达到脱硫的目的，最后烟气进入湿式静电除尘装置，在电场的作用下实现颗粒物和颗粒态重金属的脱除。
脱硝反应原理如下:

4NO＋4NH₃＋O₂→4N₂＋6H₂O

NO＋NO₂＋2NH₃→4N₂＋6H₂O

脱硫反应原理如下：

CaCO₃+SO₂+ 1/2H₂O→ CaSO₃·1/2H₂O+CO₂

CaSO₃·1/2H₂O+SO₂+ 1/2H₂O→ Ca(HSO₃)₂

由于烟气中有过剩的氧，会发生如下反应：

2CaSO₃·1/2H₂O+1/2O₂+3H₂O→2CaSO₄·2H₂O

吸收浆液被鼓入的空气氧化，最终生成石膏CaSO₄·2H₂O

2CaSO₃·1/2H2O+O2+3H₂O→2CaSO₄·2H₂O

Ca(HSO₃)₂+1/2O₂+H₂O→CaSO₄·2H₂O+SO₂

适用范围

该技术适用于钢铁生产的主要产污工序，不同原料/燃料来源（中国、巴西和印度等）、不同排烟温度（烧结：100-200℃，球团：120-150℃，焦炉：160-300℃）、不同飞灰特性（烧结飞灰碱金属含量高、粘性强，球团烟气飞灰硬度高，焦炉烟气含高粘性焦油等）、不同工序（烧结、球团、焦化和煅烧）、不同规模（如烧结面积40-660m2）的烟气污染物治理工程均实现稳定超低排放。

工艺流程及说明

经除尘后的烟气（烧结烟气通过烟气调质后进入换热器预热，并经过热风炉或烟道加热器进行补燃升温，经过喷氨和热风混合装置喷入热风和还原剂）依次经过中低温SCR脱硝、石灰石/石灰-石膏法脱硫和湿式电除尘装置，实现NO_x、SO₂、颗粒物、重金属等多种污染物的综合治理，实现超低排放。

推广前景

本套装备质量可靠，运行稳定，同步率高，效率高，氮氧化物、SO₂和细微颗粒物排放均优于国家。同时，能够有效保证装备运行的节能降耗指标，通过多污染物协同脱除和智能化运行调控，进一步提升产品的稳定性与可靠性。本产品的推广应用，符合国家的政策导向，对环保产业的可持续发展、钢铁烧结烟气污染现状的改善具有重要意义，因此具有良好的市场前景。