综

合

述

评

收稿日期

:2008 - 07 - 03

　联系人

:

陈凯华

(100083)

北京科技大学环境工程中心

烧结烟气联合脱硫脱硝工艺的比较

陈凯华 　宋存义 　张东辉 　谷启源

(

北京科技大学环境工程中心

)

　　摘 　要 　鉴于烧结烟气的脱硫脱硝技术是目前国内外脱硫脱硝研究的一大热点

,

介绍了典型的可用

于烧结烟气脱硫脱硝技术以及目前国内外新兴的烟气同时脱硫脱硝技术

,

并对各种技术的优缺点进行了

分析 。针对我国烧结烟气实际情况提出了烟气同时脱硫脱硝技术的发展方向 。

关键词 　烧结烟气 　脱硫脱硝 　经济分析

1

　引 　言

钢铁联合企业中烧结生产的特点是物流量

大 、

能耗高 、

污染严重 ,所产生的固体废弃物 、

烟

气 、

噪音等对环境的破坏已引起社会的广泛关

注 。多年来 ,我国烧结厂在烟气除尘方面做了
大量的工作 ,成果显著 。但是对于烟气中的有
害组分 ,如 SO

2

、

NO

x

、

二 英等的脱除有些尚处

于起步阶段 ,而有的至今没有采取任何措施而
直接排放 。分析结果显示 ,在钢铁冶炼过程中
约有 48 %的 NO

x

,及 51 %～62 %的 SO

x

来自铁

矿烧结工艺 ,可见烧结厂已是 SO

2

和 NO

x

的最

大产生源

[ 1 ]

。随着钢铁企业的快速发展 ,烧结

矿产量大幅度增加 , SO

2

和 NO

x

排放量随之增

大 ,烧结厂环境保护的压力也随之增加 。

2

　烧结烟气的产生与特点

烧结过程是一个高温燃烧条件下的复杂物

理化学过程 ,被抽入料层的空气与混合料中的
燃料发生燃烧反应 ,燃烧释放的热量保证烧结
物理化学过程的进行 ,燃烧的烟气作为废气排
放 。

铁矿石中通常会含有以化合物和含氧酸式

盐存在的硫和氮 ,以硫化物形式存在的矿物有 :

FeS

2

、

CuFeS

2

、

CuS、

ZnS、

PbS 等 , 以硫酸盐形式

存在的有 BaSO

4

、

CaSO

4

和 MgSO

4

等 ;而固体燃

料 (如焦粉) 带入的硫则以单质硫或者有机硫的

形式存在 。氮主要以硝酸盐和有机氮的形式存

在 ,硝酸盐主要来自于铁矿粉 ,而有机氮则主要
来自于固体燃料 。在烧结过程中以单质或化合

物形式存在的硫和氮通常在氧化反应中以气态

氧化物的形式释放 ,而以酸式盐形式存在的硫
和氮则在分解反应中以气态氧化物的形式释

放

[ 2 ]

。

烧结烟气相比于其他工业炉窑产生的烟气

有如下特点 :

1) 烟气量大 。每生产 1 t 烧结矿大约产生

1 500～3 000 m

3

需要脱硫脱硝的烟气 。

2) 烟气温度较高 。随工艺操作状况波动 ,

烟气温度一般在 120～150 ℃范围变化 。

3) 烟气携带粉尘多 。烟气中粗颗粒粉尘较

多 ,粒径大于 50 μm 的占 30 %以上 ,且琢磨性
强 。

4) 含湿量大 ,露点较高 。按体积比计算 ,含

湿量在 10 %左右 ,露点一般在 65～80 ℃。

5) 烟气中含有腐蚀性和有毒气体 。如 HF ,

HCl ,CO 气体等等 。

6) SO

2

和 NO

x

浓度随铁矿原料和燃料的

差异变化 ,SO

2

浓度一般在 300～800 ppm 范围

内 ,高的可以达到 2 000～4 000 ppm ;NO

x

浓度

一般在 150～300 ppm 范围内变化 ,最高可以达
到 500 ppm 左右 。

3

　烟气联合脱硫脱硝技术

对铁矿石烧结过程中 SO

2

和 NO

x

排放的控

9

2

第

33

卷 　第

5

期

2008

年

10

月

烧

结

球

团

Sintering and Pelletizing