宝钢烧结烟气脱硫石膏特性分析
宝钢股份有限公司三烧结脱硫技术
宝钢股份有限公司三烧结脱硫技术摘要:宝钢股份有限公司三烧结脱硫采用气喷旋冲脱硫技术，主要介绍了宝钢三烧结脱硫系统工作原理，技术特点，以及运行时的关键参数等。
众所周知，在我国因SO2排放而形成的酸雨危害日益严重，每年造成数千亿的经济损失，SO2及酸雨污染已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。
“十一五”期间，SO2减排成为环保工作的重点。
钢铁行业是SO2排放的主要行业之一，特别是烧结生产工序的SO2排放总量占到钢铁行业SO2排放总量的50%，解决好烧结工序的SO2减排，就是抓住了钢铁行业SO2减排工作的重点，将为钢铁行业完成“十一五”规划中要求的SO2减排任务打下坚实的基础。
为削减宝钢SO2排放总量，从源头上控制污染物的产生，宝钢分公司炼铁厂三烧结增设1套烟气脱硫装置，该装置核心技术采用宝钢股份研究院的气喷旋冲塔湿式石灰石-石膏法。
1工程概况和主要设计参数1. 1工程简述本工程由宝钢工程技术公司采用总承包( EPC)方式建设，建设规模按满足1台495 m2烧结机产生烟气全量处理要求，烟气处理量为115×104～145×104 m3 / h(标干烟气量)，脱硫效率按大于90%设计。
项目于2007年11月动工，2008年10月调试成功，目前运行稳定。
1. 2主要设计参数宝钢三烧结脱硫系统主要设计参数见表1。
2工艺流程及工艺原理2. 1工艺流程系统工艺流程如图1所示。
来自烧结厂引风机的烟气，经增压风机增压后进入冷却器。
在冷却器中，原烟气被工业水和来自吸收塔的浆液冷却，然后进入喷射管，将烟气以一定压力导入吸收塔石灰石浆液面以下的区域，形成鼓泡区和反应区。
在鼓泡区和反应区发生一系列反应后，净化后的烟气通过上升管排出。
从吸收塔排出的烟气经装在烟道上的除雾器除去水雾，然后排出烟囱。
氧化空气吸收塔搅拌器顶部进入到浆液，被搅拌器叶轮打散后分配到浆液中，将亚硫酸钙氧化为硫酸钙，并结晶成石膏排出吸收塔。
脱硫石膏的特性
脱硫石膏的特性脱硫石膏是一种二水硫酸钙含量较高、细颗粒、含有一定游离水的再生石膏资源。
在环保意识日益增强的时代，它的价值越发明显。
随着国家改革法规的颁布和实施，国内很多燃煤热电厂纷纷建立烟气脱硫装置，脱硫石膏的产量也在快速增长，它的应用已提到日程上来。
脱硫石膏与天然石膏都是二水硫酸钙，其物理、化学特征有共同规律，煅烧后得到的建筑石膏粉和石膏制品在水化动力学，凝结特性、物理性能上也无显著的差别。
但作为一种工业副产石膏，它具有再生石膏的一些特性，和天然石膏有一定的差异。
经初步应用体会到在原始状态、机械性能和化学成分特别是杂质成分上与天然石膏有所差别。
导致脱水特征、易磨性及煅烧后的建筑石膏粉在力学性能、流变性能等宏观特征上与天然石膏有所不同。
就此问题谈一点粗浅看法。
1. 脱硫石膏的质量：脱硫石膏是对含硫燃料（煤、油等）燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的工业副产石膏。
其形成过程是：通过除尘处理后的含硫烟气导入吸收器中，细石灰或石灰石粉形成料浆，通过喷淋方式在吸收器中洗涤烟气，与烟气中的二氧化硫发生反应生成亚硫酸钙（CaSO3?0.5H2O），然后通入大量空气强制将亚硫酸钙氧化成二水硫酸钙（CaSO4?2H2O），从吸收器中出来的石膏悬浮液通过浓缩器和离心脱水，最终产物为二水石膏含量较高，残余水量在10~20%的潮湿、松散的细小颗粒脱硫石膏的品位较高，在化学成分特别是在杂质成分上与天然石膏有所差异。
由于燃烧过程中使用的燃料（特别是煤）和洗涤过程中使用的石灰/石灰石，在脱硫石膏中常有碳酸盐、二氧化硅、氧化镁、氧化铝、氧化钠（钾）等杂质，某些杂质在超过一定含量时，会影响石膏制品的质量。
如某脱硫石膏制品，在较潮湿的环境中，表面曾发生“反霜”现象，该“霜”经过化学分析，其中含MgO，CaO，SO3，x-衍射测出主要物相是MgSO4?4H2O。
它的形成是：制品中的MgSO4为可溶性物质，可从制品内部析到表面，当遇到空气中湿度较大时，吸潮而成镁盐，另外当Na2O，K2O含量较高时，也会形成Na2SO4。
宝钢烧结烟气脱硫石膏质量控制及资源化利用
2009年第4期世 界 钢 铁宝钢烧结烟气脱硫石膏质量控制及资源化利用石 磊,沈晓林,陈荣欢,王如意(宝山钢铁股份有限公司,上海 201900)摘要:烧结烟气脱硫石膏的质量是石膏综合利用的关键因素之一。
介绍了宝钢烧结烟气脱硫石膏的特性,分析了石膏质量的影响因素和控制措施,提出了烧结烟气脱硫石膏资源化的利用途径和注意事项。
关键词:烧结烟气脱硫;脱硫石膏;质量控制;资源化利用Quality ControlM easures of Si n teri n g Flue Gas Desulfuri zati on Gypsu m and Its Resourceful Utili zati onsSH I L ei,SH EN X iao lin,CH EN R onghuan,WAN G R uyi(Baoshan Ir on&Steel Co.,L td.,Shanghai201900,China)Abstract:Q uality of sintering flue gas desulfurization(FGD)gypsum is one of the key factors in FGD gypsum utilization.In this article,characteristics of B aosteel sintering FGD gypsum are introduced,in2 fluencing factors and control m easures of FGD gypsum are analyzed,resourceful utilization app roaches of FGD gypsum are put for w ard and things needing attention are pointed out.Key words:sintering flue gas desulfurization;FGD gypsum;quality control;utilization1 烧结烟气特性及脱硫石膏的生成钢铁行业属于高能耗、高排放的重要基础产业。
钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术要点分析
钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术要点分析钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术要点分析钢铁行业在促进我国工业发展以及国民经济发展方面起着非常重要的作用。
随着环境污染问题日益突出，本文在符合国家环保政策要求的基础上结合烧结烟气的特点，对脱硫脱硝技术要点进行了分析，望能够促进我国钢铁行业的健康持续发展。
标签：钢铁行业；烧结烟气；脱硫脱硝；技术要点钢铁行业在我国的工业发展中扮演着重要的角色，然而在生产工序过程中排放的污染物却会给环境带来不同程度的污染。
国家为了解决日益严重的环境污染问题，环保政策越来越严格。
这使得钢铁行业也面临着前所未有的烧结烟气脱硫脱硝压力。
1 烧结烟气的特点钢铁在烧结过程中，由于每个工厂的原料配比不尽相同，因此产生的烧结烟气的成分也不尽相同，但是从整体上来讲，烧结烟气主要呈现以下几个方面的特点：①风量大。
烧结烟气的漏风率高达40%到50%，同时固体料可以多次循环使用，为此在烧结过程中会有一部分空气未经过烧结料层，进而产生大量的烟气；②温度高且变化大。
烟气的温度会随着操作工艺的变化而变化，而且会保持在一个较高的水平，烟气的温度一般都是维持在120度到180度之间；③含水量高。
通过加入适量的水可以提高混合料的透气性，因此烧结烟气的含水量也大；④一氧化碳含量高；⑤含有多种污染成分。
比如粉尘、硫氧化物和氮氧化物等腐蚀性气体、重金属污染物、二恶英类等污染成分。
总之，钢铁行业的烧结烟气呈现出高污染性，不仅会污染环境，而且会对人类的身体健康造成影响。
2 烧结烟气脱硫技术要点2.1 我国主要的烧结烟气脱硫方法在国家环保政策频出的大背景下，我国的烧结烟气脱硫技术近年来也得到了较快的发展。
就目前情况来看，我国常用的烧结烟气脱硫方法主要包括以下方法；①湿法类。
按照应用套数、应用总面积、平均面积和所占比例的不同，又包括以下几种具体的脱硫方法。
如石灰-石膏法、氨-硫铵法、双碱法、动力波法、镁法、有机胺法、离子液法等；②干法类。
烟气脱硫石膏的基本性能分析及应用发展
２０ 世纪 ９０ 年代以来， 沈阳市科学技术委员会 与国内外有关部门合作， 利用脱硫石膏对沈阳市康 法县 １０ 万 ｈｍ２ 盐碱地进行了改良试验［１］。由于脱硫 石膏中的 Ｃａ２＋和 Ｍｇ２＋能够置换盐碱土壤中的代换性 纳， 使代换性钠降低， 土壤的强碱性改变， 因此有 利于农作物生长。当脱硫石膏在盐碱土壤中的含量 为 ０．５％～１．０％时， 所种植的农作物生长良好， 产量 显著增加， 为脱硫石膏在农业生产中的推广应用积
石膏作为生产水泥的主要辅料之一， 不仅能对 调节水泥的凝结时间起重要作用， 而且可有效地提 高水泥的强度。但长期以来， 我国用于水泥生产的 石膏一般为天然石膏。国外从 ２０ 世纪 ７０ 年代开始
６５
应 用 技 术 ２ ０ ０ ６ 年１ １ 月第 １ １ 期 ＴＡＩＹＵＡＮ Ｓ ＣＩ－ ＴＥＣＨ
研究使用脱硫石膏代替天然石膏生产水泥， 目前， 脱硫石膏在水泥生产中的用量已占全部脱硫石膏产 量的 ４０％， 并且未发现在水泥生产中使用脱硫石膏 造成工程事故。我国研究人员从 ２０ 世纪 ９０ 年代起 对脱硫石膏在水泥生产中的应用进行了大量的试验 研究。结果表明， 使用脱硫石膏生产的水泥， 其凝 结时间、安定性及强度等技术性能均符合国家有关 标准， 部分品种的水泥强度还有所提高。可见， 我 国脱硫石膏完全可取代天然石膏在水泥工业中广泛 应用。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析
烧结机头烟气脱硫脱硝技术比较分析烧结机是燃料为粉煤、焦炭等的设备，是冶金工业中的重要设备之一。
烧结机在进行烧结矿石的过程中产生大量烟气，其中含有二氧化硫和氮氧化物等有害气体。
为了达到环保排放的要求，烧结机需要进行脱硫和脱硝处理。
脱硫和脱硝技术是保护环境、减少污染的重要手段，不同的脱硫脱硝技术在烧结机头烟气处理中都有各自的优劣势。
本文将对烧结机头烟气脱硫脱硝技术进行比较分析，以便为烧结工业的环保技术应用提供参考。
一、石灰石石膏法脱硫技术石灰石石膏法是目前烧结机头烟气脱硫的主要技术之一。
该技术的原理是利用石灰石浆液或石膏浆液对烟气中的二氧化硫进行吸收和中和，形成硫酸钙。
石灰石石膏法脱硫技术的优点是成熟、稳定，并且能够高效地去除烟气中的二氧化硫。
但是石灰石石膏法脱硫技术也存在一些缺点，比如所需的投资成本较高、对设备的耐腐蚀性要求高、产生的废水需进行处理等。
二、湿法烟气脱硫技术湿法烟气脱硫技术是通过在烟气中喷射吸收剂溶液，将烟气中的二氧化硫、氮氧化物等有害气体吸收到溶液中，再将溶液进行处理，从而实现烟气脱硫脱硝的目的。
湿法烟气脱硫技术的优点是操作简单、适应性强、能够同时去除二氧化硫和氮氧化物，并且脱硫效率高。
但是湿法烟气脱硫技术也存在一些问题，比如需大量的吸收剂、产生大量废水、设备易受腐蚀等。
三、活性炭吸附脱硫技术活性炭吸附脱硫技术是利用活性炭对烟气中的二氧化硫进行吸附，从而达到脱硫的目的。
该技术的优点是适用范围广、对设备要求低、能够高效去除二氧化硫，并且产生的废物易处理。
但是活性炭吸附脱硫技术也存在放置受限、活性炭的再生和利用等问题。
四、催化氧化脱硝技术催化氧化脱硝技术采用催化剂将烟气中的氮氧化物转化为氮气和水，从而实现脱硝。
该技术的优点是脱硝效率高、产生的副产物无害、对设备要求低。
但是催化氧化脱硝技术也存在催化剂寿命短、温度和气氛要求严格等问题。
烧结机头烟气脱硫脱硝技术各有其特点和优劣势。
在实际应用中，需要根据工艺条件、经济成本、环保要求等因素进行综合考虑，选择合适的脱硫脱硝技术。
钢铁厂烧结烟气脱硫脱硝技术分析
钢铁厂烧结烟气脱硫脱硝技术分析摘要：为实现铁矿烧结烟气SO2和NOx协同减排，采用氨法联合活性炭对烧结烟气进行协同脱硫脱硝研究。
结果表明，在经氨法预先脱除SO2后，仅凭活性炭单级吸附就能获得70%以上的脱硝率。
氨法联合活性炭法脱硝的机理是由于逃逸的NH3与活性炭表面的C-OH官能团结构发生化学吸附反应，最终生成了N2和H2O。
针对目前已有氨法脱硫装置的烧结厂而言，只需在脱硫喷淋塔后直接连接单级活性炭吸附塔，即可达到99%以上的脱硫率和70%以上的脱硝率，不仅可大幅降低设备投资成本，还可解决氨的逃逸和二次环境污染的问题。
关键词：铁矿烧结；烟气；氨法；活性炭；脱硫脱硝1前言钢铁工业是重要的基础产业，对经济建设的发展发挥着巨大的作用。
但是，中国钢铁工业至今仍是高污染工业。
钢铁行业废气中二氧化硫排放量占全国的9.8%左右，氮氧化物排放量占全国的10%左右。
烧结生产工序的烟气是钢铁工业产生SO2和NOx的最大环节，其排放的SO2和NOx分别占钢铁工业总排放量的60%和50%以上，烧结烟气已成为中国社会环境保护治理的重点。
2钢铁厂脱硫脱硝工艺选择氨法脱硫工艺在中国钢铁企业烧结烟气脱硫中应用较广泛，该工艺具有较高的脱硫率。
但该工艺存在氨逃逸和吸收塔周边产生气溶胶污染的问题，并且在较高的烟气温度、较高SO2及NO质量分数的烟气条件下，难以满足更高的烟气脱硫脱硝效率的要求。
活性炭法是国内在烧结尾气同时脱硫脱硝上获得应用且效率较高，在单级吸附的前提下，脱硫率大于98%，脱硝效率也能达到35%～50%。
但该工艺脱硝过程中需要氨的参与，要求限制烟气温度不超过120℃，并且需要两级吸附才能确保80%以上的烟气脱硝率，因而整体投资偏高，制约了其大规模的推广应用。
利用氨法高效脱硫的能力，首先脱除烟气中绝大部分的SO2，释放活性炭本来用于吸附SO2的孔容和官能团，同时利用氨法不可避免产生的逃逸氨，在无需外加氨源的前提下，强化活性炭法的脱硝能力。
烟气脱硫石膏的基本性能分析及应用发展
２ ４ ４７０亿 ｋ ・， 同 比增 长 １．％。 根据 预 测 ，在 Ｗ ｈ ３１ 未来 １ ５年我 国仍 需 新 增 ５亿 ｋ 以上 的发 电装 机 Ｗ 容量 。 由于 我 国约 ８ ％的发 电量 由燃煤 产 生 ．每年 ０ 发 电用 煤 约 占全 国煤 炭 总 产量 的 １ 。 因此 ，随着 ／ ３ 发 电量 的增 加 ，燃 煤 用量 必将 进一 步上 升 ，而且 这
向。
在未来 将有 较 大发展 。
目前 ，国 内外 烟 气脱 硫有 湿 法 、干法 、半干 法
关 键 词 ： 硫 石 膏 ； 本性 能 ； 用 ； 展 脱 基 应 发 中 图分 类 号 ： Ｑ１７３２ Ｔ ７． 文献 标 识 码 ： Ａ
等 多种 工 艺 技 术 。其 中 ，石 灰石 一 膏 湿 法脱 硫 技 石 术 所用 的脱 硫介 质 （ 灰石 ）成 本低 ，脱硫 技术 成 石 熟 ，脱硫 效 率高 ，脱 硫 副产 品对 环境 无 害 、便于 综 合 利用 ，因而被 广泛 使 用 。我 国从 ２ 纪 ９ 代 ０世 ０年 开 始 在 多家 火 电厂 采用 石 灰 石 一 石膏 湿 法 对 烟气 进
快发展循环经济和建设节约型社会的要求。
１ 烟气 脱硫 石膏 的基本 性能分 析
１１ 颗 粒特 征 ．
由于对 作 为烟 气脱 硫 吸 收剂 的石 灰石 粉 或石 灰 粉 的细 度有较 高 的要求 ，故所 形 成 的脱硫 石 膏较 天 然 石膏 细 ，其 颗粒 粒 径一 般 不超 过 ９ ｍ，且 粒 径 ０ 分 布范 围小 ，约 ８．％以上 的颗粒 粒径 在 ３～ ０ ５ ０ ０ ６ ｍ 之 间 。脱硫 石膏 的这 种颗 粒特 征 ，有 利 于在 实 际应
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Ｗａｎｇ Ｒｕｙｉ，Ｓｈｅｎ Ｘｉａｏｌｉｎ，跏ｆ Ｌｅｉ （Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ＆Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｄｉｖ．，Ｂａｏｓｔｅｅｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１９００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｇｙＩ培ｕｍ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎ（ＦＧＤ）ｐｒｏｃｅｓｓ ａｒｃ ｉｎ—
万方数据
３０
宝钢技术
２００８年第３期
径一般不超过９０¨ｍ，且粒径分布范围小，大部分 颗粒粒径为３０一６０¨ｍ…；烧结脱硫石膏粒径相 对电厂的较大且分布较广。脱硫石膏后续综合利 用时对于粒度主要关注两个因素：一定粒径范围 内粒径分布越广越好，其次一定粒径范围内希望 粒径越大越好。烧结脱硫石膏的粒径分布表明其 便于后续的综合利用，宝钢烧结脱硫石膏的显微 图也表明其粒径大，结晶度高（图１）。
４烧结脱硫石膏的重金属含量及浸出特性 烧结脱硫石膏在综合利用、堆存或填埋时的
安全性倍受关注。浸出试验是用来测定固体废弃
万方数据
王如意等宝钢烧结烟气脱硫石膏特性分析
３１
１２．０ １０．０
烧结脱硫石膏
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关键词：烧结烟气；湿式烟气脱硫；烟气脱硫石膏 中图分类号：Ｘ７０１．３文献标识码：Ｂ文章编号：１００８—０７１６（２００８）０３—００２９—０４
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｇｙｐｓｕｍ Ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ Ｆｌｕｅ Ｇａｓ Ｄｅｓｕｌｐｈｕｒｉｚａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ ａｔ Ｂａｏｓｔｅｅｌ
表１ 宝钢烧结脱硫石膏粒径分布
Ｔａｂｌｅ １ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｇｒａｉｎ ｓｉｚｅ ｏｆ Ｂａｏｓｔｅｅｌ’８ ｓｉｎｔｅｆｉｎｇ ＦＧＤ ｇｙｐｓｕｍ
图１烧结脱硫石膏的显微图
Ｆｉｇ．１ ＳＥＭ ｐｉｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ＦＧＤ ｇｙｐｓｕｍ
２烧结脱硫石膏的Ｘ一射线分析 ｘ一射线荧光（ＸＲＦ）分析表明，烧结脱硫石
膏中的主要灰分杂质组分为ＳｉＯ：（１．５％），及少 量的Ｆｅ：Ｏ。约Ｏ．６ｌ％；某传统湿法电厂脱硫石膏 中实测主要杂质组分为ＳｉＯ：（４．３％）、Ａ１２０３ （３．４％）、Ｆｅ：Ｏ，（０．４４％）。表２为烧结和电厂脱 硫石膏化学成分，对比表明，烧结脱硫石膏较电厂
表２烧结和电厂脱硫石膏化学成分
Ｔａｂｌｅ ２ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ＦＧＤ ｇｙｐｓｕｍ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ｐｌａｎｔ ａｎｄ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｔ
由于烧结原料矿物组成的复杂性，烧结烟气 脱硫不能简单套用电厂烟气脱硫技术，烧结烟气 要经济、高效、稳定的脱硫，难度更大。为此，宝钢 根据烧结烟气特性，对比分析了现有的烟气脱硫 技术，选择湿式石灰石石膏法作为基础方案，研究 开发出气喷旋冲法湿式烧结烟气脱硫技术，其副 产物是烧结烟气脱硫石膏。
王如意博士１９７５年生２００５年毕业于同济大学 现从事冶金环境保护研究电话２６６４７９６５ Ｅ—ｍａｉｌ ｗａｎｓｒｕｙｉ＠ｂａｏｓｔｅｅｌ．ｃ㈣
３烧结脱硫石膏的品质 湿法脱硫技术要求脱硫副产物烟气脱硫石膏
质量须满足下列条件：石膏纯度Ｉ＞９０％，自由水分 ≤１０％；石膏ｐＨ ６－８；ＣａＣ０３＜３％，ＣＡｔＳ０３·１／２Ｉｔ０ ＜０．３５％，溶解于石膏中的Ｃ１一＜１００ ｍｓ／ｋｇ、Ｆ一＜
１００ ｍｇ／ｋｇ、Ｍｇ＜４５０ ｍｇ／ｋｇ。对比上述品质要求 及宝钢烧结脱硫石膏实测数据（表３），气喷旋冲 湿式石灰石石膏法烧结脱硫石膏品质符合设计 要求。因国内尚无脱硫石膏综合利用的标准， 对比欧洲标准可知，除纯度较低之外，其余基本 满足要求。上述表明，烧结脱硫石膏的品质相 对较高，在综合利用上受标准限制小，利用的空 间更大。烧结脱硫石膏实测内照射指数（／Ｒａ）＜ ０．１０２、外照射指数（／ｒ）＜０．０８９；其天然放射性 核素镭－２２６、钍—２３２、钾—４０的放射性比活度， 均满足室内装饰装修材料建筑材料放射性核素限 量（ＧＢ ６５６６－－－－２００１）规定的／Ｒａ≤１．０和，ｒ≤１．Ｏ 要求，作为建筑主体材料时其产销与使用范围不 受限制。
性质特征
舁皇棠 蓄岽裂 烧结
自由水含量／％
≤１０
ＣａＳ０４·２Ｈ２０纯度／％ 酸碱度
≥９０ ６—８
自度．
一
气味
一
平均颗粒尺寸要求／岬
＞３２
ＭｇＯ／％
一
Ｍ∥（ＩＩＩｇ·ｋｇ＿）＜４５０
Ｎａ２０／％
一
＜１０ ＞９５
５．３ ９２．４
５—８
６．９
＞８０
一
同天然石膏
一
＞６０
＞６０
＜０．１０
＜Ｏ．１
—８０
＜Ｏ．０６
１烧结烟气脱硫石膏的颗粒特征 宝钢烧结烟气脱硫石膏取自宝钢不锈钢分公
司烧结烟气脱硫工业装置，灰白色粉状物，含水率 小于１０％。烧结脱硫石膏的粒度分布测定（表 １）表明，烧结石膏粒度分布主要在０．０５３～０．１０５ ｎｌｌｎ、０．１０５—０．１７７ ｍｍ和０．１７７—０．３５ ｍｍ间，分 布率分别为４３．５３％、５０．４５％、４．４６％，合计分布 率９８．４４％；而常规喷淋法电厂脱硫石膏颗粒粒
性，堆放填埋时土壤介质的吸附作用，可以认为两 种脱硫石膏在综合利用、堆放、填埋、回填、筑路等 处置和利用过程中，基本不会对周围环境造成不 利影响。
表４烧结脱硫石膏中重金属含量
Ｔａｂｌｅ ４ Ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ＦＧＤ ｇｙｐｆｌｕｍ
％
Ｔａｂｌｅ ５
Ｆｅ２０３ 烧结０．６１ 电厂０．４４
ＣａＯ
Ｓｉ０２
４１．１
１．５
３８．４’４．３
他０３
＜Ｏ．Ｉ ３．４
ＭｇＯ ＜０．１ ０．６
ＭｎＯ ＜Ｏ．１ ＜Ｏ．１
Ｋ２０ ＜Ｏ．１ ０．Ｉ
Ｎａ２０ ＜０．Ｉ ＜０．Ｉ
ｓ ２２．９ ２１．５
Ｆ ＜Ｏ．Ｉ ＜０．Ｉ
％
ＣＩ ＜Ｏ．Ｉ ＜０．１
脱硫石膏灰分杂质含量低。 ｘ一射线衍射（ＸＲＤ）分析同样表明，烧结脱
。．
４６．～】．０４５．’印ｊ．１ ７．，ｑ．ｙｎ．｝■．．．……．，．。．。．．．。．。
３０
４０
５０
７０
２ ｅ／（。）
卯１０
１ ．Ｊ Ｊ．１， 从…．＾№一．…．．Ｌ
．
Ｏ
２１１－０８１６’Ｇｙｐｑｕｍ一１８８０·１ ２｛ｆｆ）｜．１．
．．
（）５ ０５８６＞ｆＨｌｆ’ｉ＂．ｑｖｒ ｒ：Ｃ１
４６．ｉ０４５．，？ｕ叮；ｔｚ．，掣ｉＦ心．．…．…．．．．．．。．．．…
２００８年第３期
宝钢技术
２９
宝钢烧结烟气脱硫石膏特性分析
王如意，沈晓林，石磊 （宝钢研究院环境与资源研究所，上海２０１９００）
摘要：通过粒度、ｘ一射线荧光、ｘ一射线衍射、纯度、重金属、浸出特性等分析，研究了宝钢烧结烟气脱硫 过程中产生的石膏的特性。结果表明，宝钢烧结烟气脱硫石膏纯度高，杂质含量低，粒径较大且分布广，质量 满足相关设计和标准要求；烧结烟气脱硫石膏及其浸出液重金属含量低，综合利用、堆存或填埋等处置过程 中，基本不会对周围环境造成不利影响。
免后续利用时人们对潜在生态安全的担心。 按照固体废物浸出毒性浸出方法翻转法ＧＢ
５０８６．１—１９９７，对烧结脱硫石膏的浸出液进行了 测定分析，烧结和电厂脱硫石膏的浸出液为近中 性，浸出液的重金属含量均较低（表５），从浸出特
万方数据
３２
宝钢技术
２００８年第３期
性并对应危险废物鉴别标准可知，从性质上不属 危险废物。对应地下水和地表水环境质量标准， 浸出液仅Ｈｇ，Ｐｂ和Ｆ含量略高于两个水质量标 准要求，但考虑到烧结脱硫石膏利用时的硬结特
＜Ｏ．１
ｃｌ一／（ｍｇ·ｋｇ“）
＜１００
＜１００
５０
性质特征
Ｆ’／（ｍｇ·ｋｇ“） ＣａＳ０３·Ｉ／２Ｈ２０／％
可燃有机物／％ Ａ１２０ｊ／％ Ｆｅ２０３／％ ＳｉＯ，／％
（ＣａＣ０３＋Ｍｇｃ０３）／％ Ｋ２０／％
（ＮＨ３＋Ｎ０３）／％
放射性元素
舁窒棠 蓄祟黎
＜１００
—
＜０．３５
＜０．５０
一
＜Ｏ．１０
硫石膏主要为ＣａＳＯ。·２Ｈ２０，Ｓｉ０２的吸收峰，而 传统湿法电厂石膏主要为ＣａＳＯ。·２Ｈ：Ｏ，ＣａＣＯ，， ＳｉＯ：的吸收峰。对脱硫石膏能否利用起关键作 用的亚硫酸钙量［２］，烧结和电厂脱硫石膏一样， 谱图均没有观察到ＣａＳＯ，·１／２Ｈ：０的特征吸收 峰，这表明宝钢烧结脱硫工艺对亚硫酸钙的氧化 十分彻底，烧结脱硫石膏中ＣａＳＯ，·１／２Ｈ：０含量 很低；ＸＲＤ谱图表明烧结脱硫石膏的主要灰分杂 质为ＳｉＯ：，而电厂脱硫石膏中的主要杂质为Ｃａ－ Ｃ０３和ＳｉＯ，（图２）。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ｆｌｕｅ ｇａｓ；ｗｅｔ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ；ＦＧＤ ｇｙｐｓｕｍ
０ １莉言 钢铁企业是ＳＯ：排放的大户，ＳＯ：污染主要
来自于烧结烟气中，而烧结过程排放的ＳＯ：约占 整个钢铁企业ＳＯ：排放总量的６０％。随着我国 经济发展和环保要求的提高，钢铁企业烧结烟气 脱硫已提上日程，开展烧结烟气脱硫治理对于钢 铁企业ｓＯ：减排、改善大气质量和区域性酸雨控 制具有积极意义。
确定烧结烟气脱硫石膏可否利用及可能的利 用途径，需要对烧结脱硫石膏的特性进行分析，脱 硫石膏的特性及其可利用品质也是决定该湿法脱 硫技术可推广性的关键因素之一。为此对宝钢气 喷旋冲法石灰石石膏法烧结烟气脱硫石膏的特性 进行了初步分析，研究其理化特性、浸出特性等， 并与常规电厂喷淋法脱硫石膏进行对比，可以为 烧结脱硫石膏的资源化利用提供初步的理论依据 及宝钢气喷旋冲法湿式脱硫技术的推广提供支撑 依据。