鋼鐵燒結煙氣SCR脫硝技術探討

時間：2019-03-18 14:36

來源：元琛科技

2018年5月，生態(tài)環(huán)境部出臺《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(球團)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準正式對外發(fā)布。日前標準大幅收緊，其它省市地方標準也在醞釀之中，改造截止時間步步逼近。十三屆全國人大二次會議3月5日上午9時在人民大會堂開幕，關于環(huán)保國務院總理李克強這樣說：加強污染防治和生態(tài)建設，大力推動綠色發(fā)展。壯大綠色環(huán)保產業(yè)。加快火電、鋼鐵行業(yè)超低排放改造，實施重污染行業(yè)達標排放改造。

鋼鐵行業(yè)還需加快步伐，快速實現(xiàn)超低排放!目前大多數(shù)現(xiàn)有鋼鐵企業(yè)需要增設燒結煙氣脫硝系統(tǒng)。在當前的形勢和條件下，燒結增設煙氣脫硝系統(tǒng)應結合具體項目情況，慎重、合理的選擇工藝技術路線。由于燒結工藝及原料成分和配比的不穩(wěn)定性，導致煙氣流量大，二氧化硫濃度變化大，煙氣成分復雜，煙氣溫度較低而且變化范圍大。同時在高溫燒結過程還會產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在一定程度上增加了燒結煙氣的脫硝難度。SCR(Selective Catalytic Reduction)即為選擇性催化還原技術，目前是應用得最多、范圍最廣、最為成熟的技術。它沒有副產物，不形成二次污染。

目前主流鋼鐵燒結SCR脫硝工藝如下：

1) 球團、燒結→主抽風機→(機頭電除塵器)→GGH→中高溫

系統(tǒng)→GGH→脫硫系統(tǒng)→除塵系統(tǒng)→引風風機→煙囪

特點：

利用機頭電除塵出來的高煙氣溫度，降低升溫運行成本。通過換熱器進行升溫至320～340℃進行中高溫脫硝，脫硝后的煙氣采用換熱技術降溫后，進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，運行過程會加速催化劑失活、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換熱器或者催化劑層，壓差驟升，嚴重影響整體系統(tǒng)的長時間穩(wěn)定運行。

2)球團、燒結→主抽風機→(機頭電除塵器)→脫硫系統(tǒng)→除塵系統(tǒng)→GGH→中低溫SCR脫硝系統(tǒng)→GGH→脫硝引風風機→煙囪

特點：

將SCR系統(tǒng)布置在除塵脫硫裝置之后，燒結煙氣先經(jīng)靜電除塵后進入脫硫除塵裝置，后進入SCR系統(tǒng)。在SCR系統(tǒng)內，通過加熱裝置煙氣溫度升至260～300℃左右進入SCR反應器催化劑層進行脫硝，出來的煙氣與SCR進口煙道內的低溫煙氣換熱降溫，經(jīng)煙囪排出。此時煙氣低硫低塵，對于催化劑的毒化效果大大降低。目前市場上70%采用脫硫后進行脫硝工藝。但中低溫情況下對于催化劑的催化活性要求更高，而常規(guī)釩鈦系催化劑對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，硫酸氫氨會發(fā)生結露現(xiàn)場，堵塞催化劑微孔或形成堆積黏附堵塞現(xiàn)象，需要定期升溫熱解硫酸氫氨，進行催化劑活化,會大幅度提高運行維護成本。

編輯：王媛媛

贊