鋼鐵燒結(jié)煙氣SCR脫硝技術(shù)探討

時(shí)間：2019-03-18 14:36

來(lái)源：元琛科技

2018年5月，生態(tài)環(huán)境部出臺(tái)《鋼鐵企業(yè)超低排放改造工作方案(征求意見稿)》，提出鋼鐵燒結(jié)(球團(tuán))煙氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50mg/m3。2018年9月，河北省鋼鐵工業(yè)大氣污染物超低排放標(biāo)準(zhǔn)正式對(duì)外發(fā)布。日前標(biāo)準(zhǔn)大幅收緊，其它省市地方標(biāo)準(zhǔn)也在醞釀之中，改造截止時(shí)間步步逼近。十三屆全國(guó)人大二次會(huì)議3月5日上午9時(shí)在人民大會(huì)堂開幕，關(guān)于環(huán)保國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)這樣說(shuō)：加強(qiáng)污染防治和生態(tài)建設(shè)，大力推動(dòng)綠色發(fā)展。壯大綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)。加快火電、鋼鐵行業(yè)超低排放改造，實(shí)施重污染行業(yè)達(dá)標(biāo)排放改造。

鋼鐵行業(yè)還需加快步伐，快速實(shí)現(xiàn)超低排放!目前大多數(shù)現(xiàn)有鋼鐵企業(yè)需要增設(shè)燒結(jié)煙氣脫硝系統(tǒng)。在當(dāng)前的形勢(shì)和條件下，燒結(jié)增設(shè)煙氣脫硝系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合具體項(xiàng)目情況，慎重、合理的選擇工藝技術(shù)路線。由于燒結(jié)工藝及原料成分和配比的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致煙氣流量大，二氧化硫濃度變化大，煙氣成分復(fù)雜，煙氣溫度較低而且變化范圍大。同時(shí)在高溫?zé)Y(jié)過程還會(huì)產(chǎn)生多種腐蝕性氣體和重金屬污染物，且含高含濕量與高含氧量等特點(diǎn)在一定程度上增加了燒結(jié)煙氣的脫硝難度。SCR(Selective Catalytic Reduction)即為選擇性催化還原技術(shù)，目前是應(yīng)用得最多、范圍最廣、最為成熟的技術(shù)。它沒有副產(chǎn)物，不形成二次污染。

目前主流鋼鐵燒結(jié)SCR脫硝工藝如下：

1) 球團(tuán)、燒結(jié)→主抽風(fēng)機(jī)→(機(jī)頭電除塵器)→GGH→中高溫

系統(tǒng)→GGH→脫硫系統(tǒng)→除塵系統(tǒng)→引風(fēng)風(fēng)機(jī)→煙囪

特點(diǎn)：

利用機(jī)頭電除塵出來(lái)的高煙氣溫度，降低升溫運(yùn)行成本。通過換熱器進(jìn)行升溫至320～340℃進(jìn)行中高溫脫硝，脫硝后的煙氣采用換熱技術(shù)降溫后，進(jìn)行濕法煙氣脫硫除塵。此方案一次性投資大，但是由于其單個(gè)工藝成熟、脫硫脫硝效率明顯。

SCR脫硝系統(tǒng)中，煙氣含塵量為80～200mg/Nm3，含量10%以上為堿土金屬元素，運(yùn)行過程會(huì)加速催化劑失活、劣化。由于工藝的特殊性，將SCR系統(tǒng)布置在靜電除塵器之后，脫硫裝置之前，大量粘性粉塵加上有小部分硫酸氫氨生成堵塞下級(jí)換熱器或者催化劑層，壓差驟升，嚴(yán)重影響整體系統(tǒng)的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。

2)球團(tuán)、燒結(jié)→主抽風(fēng)機(jī)→(機(jī)頭電除塵器)→脫硫系統(tǒng)→除塵系統(tǒng)→GGH→中低溫SCR脫硝系統(tǒng)→GGH→脫硝引風(fēng)風(fēng)機(jī)→煙囪

特點(diǎn)：

將SCR系統(tǒng)布置在除塵脫硫裝置之后，燒結(jié)煙氣先經(jīng)靜電除塵后進(jìn)入脫硫除塵裝置，后進(jìn)入SCR系統(tǒng)。在SCR系統(tǒng)內(nèi)，通過加熱裝置煙氣溫度升至260～300℃左右進(jìn)入SCR反應(yīng)器催化劑層進(jìn)行脫硝，出來(lái)的煙氣與SCR進(jìn)口煙道內(nèi)的低溫?zé)煔鈸Q熱降溫，經(jīng)煙囪排出。此時(shí)煙氣低硫低塵，對(duì)于催化劑的毒化效果大大降低。目前市場(chǎng)上70%采用脫硫后進(jìn)行脫硝工藝。但中低溫情況下對(duì)于催化劑的催化活性要求更高，而常規(guī)釩鈦系催化劑對(duì)于低溫活性效果不佳，如何提升低溫下催化劑活性是目前催化劑廠家所需面臨的一大難題。此外，煙氣300℃以下，硫酸氫氨會(huì)發(fā)生結(jié)露現(xiàn)場(chǎng)，堵塞催化劑微孔或形成堆積黏附堵塞現(xiàn)象，需要定期升溫?zé)峤饬蛩釟浒?，進(jìn)行催化劑活化,會(huì)大幅度提高運(yùn)行維護(hù)成本。

編輯：王媛媛

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