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1、刘征建北京科技大学2009年10月11日烧结烟气脱硫技术的研究与发展2009 年 烧 结 工 序 节 能 减 排 技 术 研 讨 会11 烧结烟气脱硫的必要性2 几种典型的烧结烟气脱硫技术3 实现烧结烟气脱硫技术科学发展的几点措施内 容21 烧结烟气脱硫的必要性3二氧化硫排放控制进展 2008年1月颁布的国家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”规划规定：到2010年全国SO2排放总量比2005年（ 2549万吨）减少10%，控制在2294.4万吨以内。 2006年全国SO2排放量2594.4万吨，比2005年增长1.8。 2007年全国SO2排放量2468.1万吨，比2006年下降4.66%，但仅
2、比2005年下降3.16%。 2008年全国SO2排放量2321.2万吨，比2007年下降5.95%。4二氧化硫排放控制进展 “十一五”前三年SO2排放总量累计下降8.95%。 2009年上半年全国SO2排放量1147.8万吨，与2008年同期相比下降5.40%。全国113个环保重点城市空气中SO2平均浓度为0.045 mg/Nm3，比2005年同期（0.070 mg/Nm3）下降1/3。 SO2“十一五”减排目标有望提前1年实现。5“十二五”政策走向 “十二五”中国减排目标包括推行排污权交易，加快排污交易试点步伐。2009年9月3日环保部与亚行合作的技援项目“二氧化硫排放交易体系设计”已经启
3、动。2009年8月30日总量司在京讨论了“十二五”二氧化硫总量控制思路 。 切实加强减排基础性工作。从实践上升到理论，加强污染减排的理论研究，增强理论指导，提高工作的预见性。 大力推进减排市场化机制。研究非电行业脱硫和火电行业脱硝电价优惠政策 。6烧结工序二氧化硫减排将成为重点 从减排工作自身看，随着工作的深入，以火电脱硫设施建设为重点的工程减排空间日益缩小（火电脱硫机组比 例从2005年的不足12提高到目前约62），减排难度逐步加大。 钢铁工业SO2的排放量形势严峻，仅次于火电行业，而烧结工序又是钢铁工业产生SO2的主要污染源，其排放的SO2占排放总量的70%以上，个别企业达到90%左右（不
4、含燃煤自备电厂产生的SO2 ） ，预计钢铁工业烧结工序将成为国家控制SO2减排的新的重点区域。7烧结烟气脱硫现状 我国现有烧结机500余台，烧结机总面积53820m2，生产 能力达58950万吨，平均单台烧结机面积122m2。 2008年全国重点统计的钢铁企业SO2排放量约110万吨， 其中烧结SO2排放量约80万吨。 截至2009年5月底，我国已建成烧结烟气脱硫装置35套 ，实现脱硫的烧结机共40台，烧结机总面积6312m2，形 成烧结烟气脱硫能力8.2万吨。已投入运行的烧结烟气 脱硫装置采用的工艺主要有循环流化床法、氨-硫酸铵 法、密相塔法等。 我国现有钢铁企业中，中央企业烧结机58台，烧
5、结机总 面积11792m2。截至2008年底，中央企业已建成烧结烟 气脱硫装置2套，实现脱硫的烧结机共2台，烧结机总面 积675m2，形成烧结烟气脱硫能力0.79万吨。 8烧结工序二氧化硫排放控制政策 2009年3月颁布的钢铁产业调整和振兴规划明确规 定，未来3年内，钢铁行业要实施钢铁产业技术进步与 技术改造专项，对烧结烟气脱硫等循环经济和节能减排 工艺技术，给予重点支持，并对重点大中型钢铁企业节 能减排提出了明确的指标要求。规划期为20092011年 。 2009年7月颁布的钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案 的主要目标是在2009年5月底已形成烧结烟气脱硫能力 8.2万吨的基础上，2011年底前
6、钢铁行业新增烧结烟气 脱硫能力20万吨（其中中央企业10万吨）。2011年钢铁 行业烧结烟气排放SO2不超过64.5万吨，重点大中型企 业吨钢SO2排放量小于1.8kg，满足钢铁产业调整和振 兴规划提出的指标要求，烧结烟气SO2污染初步得到 治理。 92 几种典型的烧结烟气脱硫技术10石灰石膏法 技术成熟、脱硫效率高 目前世界上应用最广泛11氨硫酸铵法 脱硫效率高，没有管路堵塞现象 副产品能够部分利用，没有废水废渣的排放 柳钢，杭钢12海水法 工艺简单，运行可靠，系统无磨损、堵塞和结垢问题 脱硫效率较高 运行过程不需任何添加剂，不存在副产品及废弃物，避免了二次污染等问题13密相塔法 技术成熟，
7、流程简单，占地小，设备少，容易操作 基本达到了模块化设计水平 首钢矿业公司，唐钢，石钢，昆钢14循环流化床法 循环流化使吸收剂整体形成较大反应表面，与烟气中的SO2充分接触，脱硫效率较高 流程简单、占地小、无废水排放 三钢，邯钢，济钢15NID法 流程简单、占地少，无废水产生 目前已应用于国内外多家电厂， NID系统在烧结烟气脱硫领域应用在法国SOLLAC钢厂（572m2烧结机），于2005年投产，脱硫率超过90% 武钢 16MEROS法 能够同步去除烧结烟气中含有的灰尘、酸性气体、有害 金属和有机物成分 世界上第一套MEROS装置（处理奥钢联林茨钢厂 260m2烧结机烧结烟气）于2007年8
8、月投入试运行，前9 个月（2007年8月-2008年5月）的运行结果为：灰尘排 放量减少了99%以上，降到5mg/m3以下；汞和铅的排 放分别减少了97%和99%；有机物比如二恶英和呋喃（ PCDD/F）以及挥发性有机化合物（VOC）可冷凝部分 去除了99 % 以上；SO2排放也大大低于以前的水平 马钢17活性炭法 集除尘、脱硫、脱硝与脱除二噁英四种功能于一体，具有不消耗水、副产物可利用、不产生二次污染等特点 在进行烟气处理过程中烟气温度并没有下降，故无需再对处理后的烟气加热来进行排放 太钢 此外，还有攀钢的离子液法，萍钢的动力波法等 183 实现烧结烟气脱硫技术科学发展的几点措施19实现烧结
9、烟气脱硫技术科学发展的措施加强基础理论研究促进技术开发 针对不同的原料条件、操作制度等对烧结烟气SO2的生成、排放机理进行深入研究，为后续烟气脱硫 装置的开发提供理论依据。 采用烧结废气循环工艺 尽可能采用烧结废气循环工艺（EOS，Eposint等），以降低废气排放量，减少脱硫系统的规模，降低脱硫系统的一次投资和运行成本。20实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施采用选择性脱硫工艺 烧结工艺优先考虑将烟气划分为脱硫系和非脱硫系 ，脱硫系实施烟气脱硫，并预留未来脱硝的位置。 这样做将大大降低污染控制设施的一次投资和运行 成本。 确定合理的脱硫效率 在满足环保要求的前提下科学、合理、经济的确定 脱硫效
10、率，使脱硫系统处于最佳、最经济的条件下 运行。脱硫系统脱硫效率的确定或选择的依据是原 始SO2浓度、排放标准、当地环境容量和企业的总 量控制指标。要求合理、经济、科学并有一定前瞻 性。 21实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施烧结烟气脱硫工艺选择 烧结烟气有别于电厂烟气和有色冶炼烟气，其脱硫 工艺要求比火电行业更迅速的负荷跟踪和调节能力 。脱硫系统的选择在关注脱硫效率的同时，还应关 注系统投运后的运行成本和稳定性以及管理和维护 等。烧结烟气脱硫工艺选择要综合考虑烧结生产和 烟气的特点、副产物的合理处置，系统管理维护和 运行成本，以及其他污染物的交叉影响等。 钢铁工业大气污染物排放标准 烧结（球团
11、）对 NOx和二噁英的排放限制已经作出明确规定，未来 烧结烟气脱硫技术的发展方向应该是将SO2的脱除 与NOx、二噁英等的脱除同步实现。22实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施注重脱硫副产物综合利用 彻底解决烧结烟气污染问题，不但要实现烟气高效脱硫，还要解决副产物的有效利用问题。由于烧结烟气脱硫产生的副产物成分复杂，目前还缺乏有效的利用途径。应将烧结脱硫副产物的利用纳入钢铁企业固体废物综合利用体系中，积极探索脱硫副产物的利用途径。23实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施注意烧结工序中脱硫装置的优化配置 烧结烟气脱硫装置一直以来被认为是烧结工序后面 的附加设施，所以烧结工序的系统设计与烟气脱硫 的系
12、统设计经常是由不同单位完成，设计理念和思 路的不同易造成系统间的衔接出现问题。例如，有 些烧结烟气脱硫技术（活性炭法等）也具有除尘的 作用，功能与原有的烧结除尘设备相同，应考虑是 否减小原有除尘设备的规模。此外，烧结烟气脱硫和废气余热回收也应该协调平衡进行开发。 “三同时”原则：同时设计，同时施工，同时投产24实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施开展烧结烟气脱硫工程后评估工作 目前已投入运行的烧结烟气脱硫装置采用的脱硫工 艺在我国尚处于研发和试用阶段，实际脱硫效果， 有待进一步验证和评估。 应依据相关政策、法规和标准，充分考虑企业烧结 烟气的特点，对不同烧结烟气脱硫工艺技术进行评 估论证，为钢铁
13、行业推广烧结烟气脱硫技术提供参 考，引导企业根据实际情况，遵循经济有效、安全 可靠、资源节约、综合利用的原则，因地制宜选取 经济适用的脱硫工艺和技术。 25实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施加强政策支持，推进减排市场化机制 烧结脱硫装置投资约占烧结机投资的20%50%，吨烧结矿脱硫运行成本514元。投资大、运行成本高是制约安装脱硫装置的重要因素。 实行排污权交易和烧结烟气脱硫优惠政策，国家和地方在安排节能减排资金时要优先支持烧结烟气脱硫项目，切实为安装脱硫装置的企业减负。26实现烧结烟气脱硫技术科学发展的措施加大监管力度 大多数钢铁企业没有安装烧结烟气在线监测设备，对钢铁企业烧结排放SO2的监管主要采用间断的监测方式，无法对排放SO2浓度及总量准确监控。 钢铁企业应安装烧结烟气在线监测装置，监测设备应与当地环保部门监控系统直接联网，实时传送数据。各级工业主管部门要加大对烧结脱硫装置的监管力度。27*谢 谢! 28
