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1、1.项目名称：半干法钢铁烧结/球团烟气治理集成技术2.推荐单位（专家）意见：本项目针对球烧工序的生产特征及污染排放特点，从工艺与装备开发入手，研发了“半干法钢铁烧结/球团烟气治理集成技术”。该项目在脱硫除尘一体化工艺与装备、中压气力输送-喷射组合技术、风机合并与无旁路设置等方面取得创新性成果，在满足达标排放的前提下，大幅降低能耗，进一步实现了脱硫与除尘集成化，形成了适用于球烧工序烟气脱硫除尘一体化技术与成套工艺装备，总体技术水平达到国际先进水平，在设备一体化技术、能耗和稳定运行等方面达到国际领先水平。系统结构简单、布局紧凑、阻力小，操作方便、运行稳定，运行和维护成本低，兼具湿法高效及干法不腐、
2、不堵、无废水排放等优点。可根据SO2浓度和烟气温度变化情况，适时自动调节浆液量及浆液浓度，保证高效稳定的脱硫效率。采用石灰窑成品除尘系统收集的石灰粉灰作为脱硫剂，可用循环水系统排放水作为脱硫工艺用水，且不影响脱硫效率，脱硫副产物可用作建材生产添加料、免烧砖的原料等，实现副产物的综合利用，体现了循环经济的理念。该技术拥有自主知识产权，已成功应用于鞍钢等多家钢铁企业，产生了巨大的经济效益和社会效益，为我国钢铁行业的节能减排和清洁生产做出了重要贡献，为我国的环境保护事业尤其是大气污染防治提供了有力的技术和工程支持。本项目的申报经过各完成单位协商同意，项目的技术内容真实、可靠，完成单位、完成人员排序无
3、异议。推荐该项目为国家科学技术进步奖一等奖。3.项目简介：本项目成果属于大气污染防治工程科学技术领域，针对钢铁行业烧结、球团工序特点，研发了“半干法钢铁烧结/球团烟气治理集成技术”。在满足国标、地标与特别排放限值的前提下，大幅降低能耗，提高系统稳定性，进一步实现了脱硫与除尘的集成。半干法钢铁烧结/球团烟气治理集成技术包括“密相干塔烧结烟气脱硫技术”（第一代密相干塔技术）、“适用于球团工艺的烟气脱硫除尘一体化技术”（第二代密相干塔技术）、循环流化床技术和SDA旋转喷雾干燥脱硫工艺。钢铁行业是国民经济发展的支柱性产业，钢铁材料迄今为止仍是人类社会最重要的基础性、功能性材料。2014年钢铁行业SO2
4、排放总量降为180.7万t，烟（粉）尘排放达到101.5万t，分别占全国工业总排放量的10.38%与6.97%，减排形势十分严峻。钢铁生产过程中，球团、烧结、焦化、炼铁、连铸、轧钢和锅炉等生产工序均会产生SO2，其中，烧结和球团工艺的SO2排放量约占钢铁行业排放总量的87%，是控制SO2排放的重点环节。截至2014年底，我国共拥有烧结机1191台、球团设备552套，已有脱硫设施995套，钢铁行业烧结/球团工序的烟气脱硫仍然任重道远。2013年，烧结和球团工艺的SO2排放量约占钢铁行业排放总量的79 %，烧结和球团工艺的SO2排放量约占钢铁行业排放总量的80 %，烧结机180m2以下采用半干法的
5、占全国40%左右，180m2以上的约为30%。烧结、球团工艺烟气成分复杂、烟气量大、SO2含量高、波动性强，在一定程度上增加了烟气脱硫的难度，同时烧结和球团由于工艺不同，产生的烟气在烟气量、SO2浓度、温度、含尘量、湿度上均存在差异，单一的脱硫技术很难同时满足烧结和球团烟气脱硫的需要。以上烟气脱硫技术已在首钢、鞍钢、唐钢、邯钢、石钢等十余家大型钢铁企业成功应用，其中石钢烧结机烟气脱硫项目于2005年开始施工，2006年通过环保验收，是我国首套通过环保验收的烧结烟气脱硫装置，为国内同类技术的研发奠定了理论基础并提供有益的借鉴，有力的推动了我国钢铁行业烧结/球团烟气治理的技术研究及应用。在第一代密
6、相干塔技术推广应用同期，欧洲、日本一些著名工程技术公司如西门子奥钢联、法国ALSTOM及日本三菱重工等，开始进入中国市场，这些公司的项目投资均以亿元计；而该技术项目投资以千万元计，并且更加适合国内烧结机的工况，运行稳定可靠，在技术和经济方面均具有显著优势。通过市场竞争，以该技术为代表的国内技术占领了国内市场，为国家、行业和钢铁企业节省了大量投资。第二代密相干塔的应用在首钢率先实现了旁路烟道的拆除，真正实现烧结、球团生产线与环保设施100%同步运行，竖立了行业环保标准新标杆。SDA旋转喷雾干燥脱硫工艺方法与设备用于烧结烟气脱硫，为国内首创，达到了国际领先水平。循环流化床技术具有流程短、占地小、耗
7、水量小等突出特点，已在邯郸钢铁、济南钢铁、攀枝花钢铁等完成数亿元的投资和应用，取得了显著的社会和环境效益。4.客观评价：“密相干塔烟气脱硫关键技术与应用”被中国环境保护产业协会评为国家重点环境保护实用技术（ B 类），于 2010 年 8 月通过了教育部举办的科技成果鉴定，鉴定结论：该技术具有创新性和先进性，总体技术达到国际先进水平。“适用球团工艺的烟气脱硫除尘一体化技术”于 2014 年 10 月 9 日通过中国钢铁工业协会成果鉴定，中国工程院郝吉明院士担任鉴定（专家）委员会主任。鉴定结论：总体技术水平达到国际先进水平，在设备一体化技术、能耗和稳定运行等方面达到国际领先水平。冶金工业规划研究
8、院在充分考察和调研的基础上于2015年7月20日做出了“密相干塔烟气脱硫技术评价”。该研究院长期从事钢铁行业节能减排相关的研究工作，与钢铁企业和节能减排技术源单位建立了紧密联系，承担了环境保护部、工业和信息化部、中国钢铁工业协会钢铁行业污染物排放现状调查报告、“十二五”钢铁行业污染物减排潜力分析报告、全国钢铁行业污染减排实施方案和计划、钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案、烧结烟气脱硫技术后评估、钢铁行业烧结烟气脱硫专项规划等课题的研究工作，积累了丰富的基础数据。评价结论：该技术在设备集成度、能耗和运行稳定性方面均有较好的应用，能够作为一种稳定可靠的烧结、球团脱硫工艺应用于钢铁行业的脱硫减排项目。旋转
9、喷雾脱硫技术（SDA法）进行了多项技术创新，发明了多项专利和专有技术。首次将旋转喷雾法应用于烧结烟气脱硫，并取得了巨大的成功。此后该技术获得广泛的应用，至今，由鞍钢集团工程技术有限公司负责设计的旋转喷雾脱硫项目已多达44台（套），遍布全国各地，覆盖烧结、球团、电厂、焦炉、垃圾焚烧等各领域，其对我国节能、环保工作的进一步实施起到了巨大的推进作用。由于该技术成熟可靠、运行稳定，目前已是国家环保部门认可的烧结烟气脱硫方法。烧结烟气经过旋转喷雾法脱硫处理后，SO2排放浓度100mg/m3，粉尘排放浓度30mg/m3。以鞍钢西区328m2烧结机为例，每套脱硫系统每年减少SO2排放约4000吨，减少粉尘排
10、放约1000吨，西区2套脱硫系统每年共减少SO2排放约8000吨，减少粉尘排放约2000吨，大大减少了污染排放，改善了大气环境质量。可见该技术环境效益和社会效益巨大，无法估量，应用前景广泛。旋转喷雾干燥脱硫工艺及装置为国内首创，工艺及装置的总体水平已达到国际先进水平。“十一五”国家863计划课题“烧结机烟气脱硫成套化技术与设备”科技部验收专家组验收结论：课题研发了烧结机烟气脱硫内外双循环流化床烟气脱硫技术与设备，在导流扰流型复合构件、大流量高效旋风分离器、工艺设计软件等方面取得了创新性成果，提升了运行可靠性及系统适应性。成果已得到工程应用，取得了显著的社会、环境和经济效益。5.推广应用情况如下
11、：单位情况表应用单位名称应用技术应用的起止时间应用单位联系人/电话应用情况首钢矿业公司第一代密相干塔2010.1-至今冷廷双13810044371正常运行唐钢第一代密相干塔、第二代密相干塔2009-至今冷廷双13810044371正常运行首钢第二代密相干塔2013.8-至今冷廷双13810044371正常运行西昌第二代密相干塔邢奕13910550761正常运行邯郸钢铁股份有限公司循环流化床2008-至今郭旸旸15210675350正常运行济钢集团有限公司循环流化床2006-2015郭旸旸15210675350工艺改造鞍钢旋转喷雾干燥脱硫刘莉13904929601正常运行联峰集团（张家港）旋转喷
12、雾干燥脱硫刘莉13904929601武钢旋转喷雾干燥脱硫刘莉13904929601沙钢集团张家港宏发炼钢有限公司旋转喷雾干燥脱硫刘莉13904929601北京正实同创环境工程有限公司郭旸旸15210675350河北环科力创环境工程有限公司郭旸旸15210675350北京首科兴业工程技术有限公司冷廷双13810044371北京北科环境工程有限公司冷廷双13810044371北京国华新兴邢奕139105507616.主要知识产权证明目录知识产权类别知识产权具体名称国家（地区）授权号授权日期证书编号权利人发明人发明专利有效状态发明专利一种选择性脱硫的密相干塔装置中国ZL200610089328.02
13、008年10月15日435625北京科技大学宋存义；杨天钧；陈凯华；左海滨有效专利发明专利用于SO2的半干法烟气脱硫除尘的一体化装置中国ZL201110149776.62013年04月24日1180706北京科技大学宋存义；常冠钦；赵荣志；梁宝瑞；邢奕；汪莉；童震松；钱大益；金科学；王路敏；杨自华；张志鸿有效专利发明专利一种干式内外双循环流化床脱硫装置及其脱硫方法中国ZL200610072800.X2008年11月19日444227中国科学院过程工程研究所朱廷钰；荆鹏飞有效专利发明专利一种高浓度SO2烧结烟气的脱硫净化方法及设备中国ZL201310421152.42016年08月31日2084
14、620鞍钢集团工程技术有限公司常治铁 ; 张庆文 ; 刘莉 ; 周航 ; 李修梅 ; 李小丽 ; 姜兴辉有效专利发明专利一种低温烧结烟气的脱硫净化方法及设备中国ZL201310419780.92016年08月31日2223344鞍钢集团工程技术有限公司常治铁 ; 张庆文 ; 刘莉 ; 周航 ; 李修梅 ; 李小丽 ; 姜兴辉有效专利发明专利一种半干法脱硫设备中国ZL201210393637.22014年05月07日1395946北京科技大学宋存义；常冠钦；金科学；李幸辉；姜林；刘作利；徐景海；余广炜；冷廷双；赵荣志有效专利发明专利一种密相循环流化脱硫设备中国ZL200610114609.720
15、08年09月17日429122北京科技大学宋存义；汪莉；钱大益；刘健超有效专利发明专利一种半干法烟气脱硫装置中国ZL201110100305.62013年01月30日1130078北京科技大学宋存义；常冠钦；邢奕；汪莉；童震松；钱大益；郭坤；杨自华；张志鸿；王路敏有效专利发明专利一种卧式密相循环流化干塔脱硫装置中国ZL201010205981.52012年09月19日1045924北京科技大学宋存义；汪莉；邢奕；钱大益；常冠钦有效专利发明专利一种密相循环流化干塔脱硫装置中国ZL201010127707.02012年06月27日978594北京科技大学宋存义；汪莉；邢奕；钱大益；常冠钦有效专利承诺：上述知识产权用于推荐国家科学技术进步奖的情况，已征得未列入项目主要完成人的权利人（发明专利指发明人）的同意。7.完
