烧结烟气污染物控制原理与新技术
钢铁行业烧结烟气多污染物协同净化工艺综述
钢铁行业烧结烟气多污染物协同净化工艺综述:烧结烟气是钢铁企业大气污染物排放的主要来源，主要包含二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、二英、重金属(铅、砷、镉、铬、汞等)、氟化物和挥发性有机物(VOCs)等多种污染物，其中前五种污染物对环境的影响最为突出，尤其是二氧化硫和氮氧化物，二者是雾霾主要成分PM2.5形成的重要前体物。
《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012)等一系列钢铁行业新排放标准从2012年10月1日正式实施，并于2015年1月1日起实行最新的排放标准。
与此前标准相比，污染物排放浓度限值均大幅收严，同时新增了二英等污染物的排放限值。
据《中国钢铁工业环境保护统计2014》会员单位上报信息数据统计，二氧化硫、氮氧化物和烟粉尘排放量分别为663005.89t、578269.12t和509687.19t，导致烧结生产中二英生成量增加。
因此，在新的环保要求下，烧结烟气污染物的控制已经不再是简单的除尘脱硫，而是需要在单一污染物的治理基础上，考虑多污染物的协同控制，从而实现所有污染因子达标排放。
那么，开发新型高效的污染物净化脱除技术就成为现阶段亟需解决的问题。
一、钢铁行业烧结烟气多污染物排放特征1.二氧化硫烧结烟气中的二氧化硫主要来源于铁矿石和煤粉等固体燃料，其中的硫化物与有机硫被氧化为二氧化硫释放，产生量为0.8~2kg/t，排放浓度一般在300~10000mg/m3。
因铁矿石和原煤品位差异，国内钢企烧结烟气中二氧化硫的排放浓度为200~6000mg/m3，因此在选择脱硫工艺时要做到因地制宜。
2.氮氧化物烧结过程中产生的氮氧化物80%~90%来源于燃料中的氮，且90%以上为一氧化氮，5%~10%为二氧化氮以及微量一氧化二氮，产生量为0.4~0.7kg/t，排放浓度一般为200~350mg/m3。
燃料品质差异导致烧结烟气中氮氧化物排放浓度介于100~600mg/m3之间，个别无法满足排放限值的企业面临增加脱硝装置来实现达标排放的问题。
2.烧结烟气污染物排放特性与全过程控制技术现状
P6
颗粒物排放特性
湿法脱硫和干法脱硫进出口的PM10粒径采样分析
各级粒径脱除率
P7
SO2排放特性
烟气中SO2排放含量会受烧结燃料用量、混 合料水分、矿粉含硫量、混合料碱度等因 素影响，各地排放值波动较大
P11
烧结脱硫对二恶英排放影响
烧结脱硫对二恶英脱除效率~35%含有多种重 金属，如Pb、Zn、As、 Cu、Cr、Mn等
重金属Pb、Zn和Cl、K在各工序中的分布比例(wt/%)
重金属 Pb Zn Cl K
烧结原料 机头烟气 机尾烟气 烧结矿 高炉烟气 铁水 炉渣
P8
NOx排放特性
我国烧结烟气中NOx含量在100~500mg/m3 间，波动范围较大，主要受燃料中氮含量 与烧结燃烧反应过程的影响
P9
SO2与NOx排放特性
传统脱硫系统对于脱硝有一定的贡献 出口含氧量的增加，会导致折算排放增加
P10
二恶英排放特性
烧结过程中的二恶英主要由“从头合成”途径生 成。精矿粉、熔剂、返矿等烧结原料中含有Fe、 Cu、Cl等元素，可以作为二恶英合成所需的催化 剂和氯源；焦粉等燃料的不充分燃烧，为二恶英 的合成提供了大分子碳源；烧结过程烟气量大， 漏风率高，含氧充足，因此，在尾部风箱处，二 恶英的“从头合成”得以发生
发布时间 执行时间
1985 1985
PM (mg/m3) 150/300
SO2 (mg/m3)
--
NOx (mg/m3)
--
O2 (%)
我国烧结烟气治理技术的新进展
我国烧结烟气治理技术的新进展所属行业: 大气治理关键词：烧结烟气烧结脱硫活性焦吸附近年来，我国烧结烟气治理取得了有目共睹的成绩：钢铁行业烧结机脱硫设施建设的面积已经达到69%，所有烧结机均将按国家要求装配环保设施；从技术上看，源头治理技术研究、一体化综合治理技术均取得新进展，一些应用中存在的技术工艺问题正不断被攻克。
综合治理技术突飞猛进脱硫、脱硝、脱除二噁英、脱除重金属、除尘是烧结烟气综合治理的内容，对烧结烟气进行一体化治理逐渐成为业界公认的发展方向，宝钢和太钢在这方面走在了前面。
据宝钢中央研究院提供的情况：今年6月底完成的国家发展改革委支持项目—烧结废气余热循环利用低碳排放工艺技术创新及产业化示范工程（以下简称示范工程），取得了6方面标志性的技术成果，节能减排效果明显。
一是形成国内首套废气/烟气循环烧结工艺、设备和系统集成技术，并实现产业化应用。
该示范工程建成了国内首套烧结锅工艺模拟试验平台，通过一系列生产试验，宝钢获得了可支撑大型烧结机废气循环工程的关键工艺和技术参数。
他们开发出烟气切换阀、耐磨风机及管道、高效除尘器等关键设备和系统调试运行成套技术，实现了国内废气循环烧结工艺技术产业化从无到有的突破。
二是废气减量和多种污染物协同减排的技术成果得到工业化验证。
宁钢示范工程在不同上料量负荷工况下，废气循环可使烧结煤固体燃耗下降1.8千克/吨钢～3.0千克/吨钢，节能量达到3%～4%，外排烟气量减少15%～30%，节约标准煤5000吨/年～7000吨/年，减排烟尘20吨/年～50吨/年，二噁英减排35%以上，并可实现烧结废气中VOCs（挥发性有机化合物）、PAHs（多环芳烃）等多种污染物的同步脱除。
三是废气循环烧结工艺技术可提高烧结产能15%～30%。
宝钢不锈钢132平方米烧结机循环烧结中试装置，充分利用了新增的大烟道废气循环风机的抽风能力。
工业试验结果证明，该废气循环烧结技术可提高15%～30%的烧结产能。
活性炭净化技术在烧结烟气治理领域的应用
活性炭净化技术在烧结烟气治理领域的应用摘要：随着我国倡导环保型社会建设步伐的加快，对于环保节能的追求成为吸引大众的一个亮点。
随着社会的发展，工厂以及生活等方面产生的对水资源、大气造成的污染增多，应对此类污染的技术也在不断创新与发展。
活性炭净化技术就是运用比较广泛的技术之一。
本文主要研究了活性炭净化技术以及它在烧结烟气治理领域的应用情况。
关键词：活性炭净化技术；烧结烟气治理；应用一、活性炭净化技术的概况活性炭又称活性炭黑。
它是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳，它是利用优质无烟煤、石英砂、木炭或各种果壳等作为原料，主要成分包括碳元素、氧元素和氢元素等，活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列，在交叉连接之间有细孔，在活化时会产生碳组织缺陷，因此它物质特性通过物理或化学方法经过特殊工艺加工的，具有发达孔隙结构和比表面积的一种碳制品。
二、活性炭技术背景活性炭吸附工艺是从上世纪60年代开始研究的，在其发展过程中产生了几种流派，其中有较为众人所知的住友法，日立法等。
活性炭吸附法所用的吸附设备床层形式分为固定床和移动床，由于活性炭再生方式的不同和其目的不同吸附流程也是多种多样的，那么，目前住友法已经逐渐发展成为活性炭吸附的主流方法。
三、活性炭法烟气净化工艺原理1、活性炭脱硫原理我们主要利用活性炭对于烧结烟气进行脱硫，这不仅是物理的反应，同时是化学反应，它的主要机理是物理的吸附作用，在这个反应的过程当中，物理吸附属于吸附塔内脱硫的第一个阶段，在烟气当中二氧化硫分子进入活性炭丰富的微细孔当中，进而储存在一起，活性炭微细孔中也会存有烟气中的其他的氧分子和水分子等成分。
化学吸附的过程是未向吸附塔内部注入氨气，这样的反应是不会发生的，此时的吸附塔具有脱硫功能，脱硫效率通入氨气时会降低，它的主要原因是氨气与细微孔中的硫酸产生中和反应，促使二氧化硫生成三氧化硫，进一步的生成硫酸的反应过程，当微细孔中生成的硫酸量与氨气进一步的反应的时候，在微细孔中生成硫酸氢氧物质，如果氨气的浓度过大的时候，继续与硫酸氢氧反应就会生成一种新的物质，也就是硫酸氨。
钢铁工业烧结烟气多污染物减排技术研究
钢铁工业烧结烟气多污染物减排技术研究发布时间：2022-11-27T02:20:57.329Z 来源：《中国科技信息》2022年8月15期作者：赵廷刚[导读] 在钢铁工业中，烧结烟气的治理是非常重要的一项企业环保治理内容。
赵廷刚邯郸市生态环境局河北省邯郸市056000摘要：在钢铁工业中，烧结烟气的治理是非常重要的一项企业环保治理内容。
目前我国实施的钢铁工业烧结烟气污染控制措施已由单一污染物控制转向多污染物协同控制，本文首先分析了烧结烟气污染物排放特征，其次探讨了烧结烟气治理技术，最后就烟气治理趋势进行研究，以供参考。
关键词：钢铁工业；烧结烟气；烟气治理；污染物减排引言传统的长流程钢铁企业中，烧结是产生废气最多、污染最严重的生产工序。
烧结过程产生的烟气常含有大量的烟粉尘、SO2、NOx、二噁英等大气污染物，烧结烟气的治理与净化是钢铁冶金行业大气污染物减排的重点。
烧结烟气具有气量大、湿度高和温度波动大的特征，所含的污染物成分复杂、流量波动大，从而造成烟气中污染物脱除难度大。
在烧结烟气污染物减排方面，我国钢铁企业相关技术人员和科研人员做了大量的工作，取得了明显的成效。
国家有关部委在2019年出台了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》，对钢铁行业特别是烧结烟气污染综合治理提出了更高的标准要求。
1烧结烟气污染物排放特征（1）烟气量大且变化幅度大。
通常，烧结漏风很难有效规避，由于漏风率处于40～50%的范围内，再加之固体料的循环率相对较高，这样就使得一部分空气没有通过烧结料层直接参与生产过程，增加了烧结烟气的烟气量。
根据相关统计数据显示，每吨烧结矿大约会产生4000～6000m3的烟气。
而就现实情况来看，烧结料透气性不具有统一性且辅料并未达到均匀的效果，造成烧结烟气系统的阻力变化较大，最终导致烟气量的变化幅度较大。
（2）SO2浓度变化大。
随着原燃料供需矛盾的不断激化，以及钢铁企业持续地压缩成本，导致企业所用的燃料在质量和成分上有着很大的差异，而相应地烧结球团生产所产生的SO2浓度变化幅度也就较大。
钢铁烧结球团烟气低温 scr 脱硝节能技术要求
钢铁烧结球团烟气低温SCR脱硝节能技术要求1. 介绍钢铁行业是国民经济的支柱产业之一，钢铁生产的过程中，烧结球团烟气中含有大量的氮氧化物，这些有害气体会对环境造成严重的污染，因此需要通过脱硝技术进行治理。
而在钢铁行业中，采用低温SCR脱硝技术是一种有效的节能减排措施。
本文将就钢铁烧结球团烟气低温SCR脱硝技术的要求进行详细探讨。
2. SCR脱硝技术原理SCR脱硝技术是指在烟气中注入氨气或尿素溶液，使其中的氮氧化物与氨在催化剂的作用下发生还原反应，生成氮气和水。
低温SCR脱硝技术具有在较低温度下便于催化剂的活性维持以及减少氨逃逸的优点。
3. 低温SCR脱硝技术要求针对钢铁烧结球团烟气的特点，低温SCR脱硝技术有以下要求：3.1 催化剂稳定性由于烧结球团烟气的工况较为苛刻，因此催化剂需要具有较高的稳定性，能够在高温、高湿和腐蚀性气体的环境下保持良好的活性。
3.2 氨氧比控制低温SCR脱硝技术需要控制好氨氧比，以保证在烟气中完全还原氮氧化物的避免氨的残留和逃逸。
3.3 反应温度范围钢铁烧结球团烟气中，烟气温度波动较大，因此催化剂需要具有较宽的反应温度范围，能够在低温至高温范围内都能够保持良好的脱硝效果。
3.4 烟气预处理在低温SCR脱硝技术中，需要对烟气进行预处理，包括除尘、脱硫等工艺，以保证烟气中杂质的净化，为脱硝反应提供良好的条件。
3.5 能耗控制对于钢铁企业来说，能耗是一个重要的成本，因此低温SCR脱硝技术需要在保证脱硝效果的尽量减少对能源的消耗。
4. 个人观点在我看来，钢铁烧结球团烟气低温SCR脱硝技术不仅需要满足脱硝效率的要求，更需要考虑节能减排和设备稳定运行的技术创新。
只有在兼顾环保和经济效益的前提下，低温SCR脱硝技术才能得到更广泛的应用和推广。
5. 总结低温SCR脱硝技术在钢铁烧结球团烟气治理中具有重要的应用前景，但在实际应用中需要考虑脱硝催化剂的稳定性、氨氧比控制、反应温度范围、烟气预处理以及能耗控制等多方面的要求。
烧结烟气污染物治理的方法精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版随着我国经济发展对钢铁需求量的日益增加，钢铁工业已经成为国民经济的重要支柱产业。
据中钢协统计，2014年我国粗钢产量达8.2亿t，同比增长0.9%，占全球粗钢产量的49.3%。
随着产量的不断攀升，钢铁企业的大气污染问题日益严重。
钢铁行业排放的大气污染物主要包括颗粒物、SO2、NOx、重金属元素和二恶英等。
据环保部统计分析，2014年钢铁行业的颗粒物、SO2和NOx排放量分别为101.5万t，180.7万t，6.6万t，分别约占工业源总排放量的10.4%、4%和7%。
烧结作为钢铁生产过程中污染最严重的工艺环节之一，其烟气中的颗粒物、SO2、NOx和二恶英排放量分别约占钢铁生产总排放量的20%、60%、50%和90%，烧结烟气的治理已成为钢铁企业环保达标的重中之重。
一、烧结烟气污染物治理技术烧结过程的特点是烟气量大，污染物种类多，且含量波动大，烟气温度低。
目前烧结机头烟气污染物的治理措施主要分为3个方向：源头减排、过程控制和末端治理。
下面小编为您逐个行分析：1、源头减排源头减排是通过对烧结原料成分的控制，来减少烧结后烟气中污染物的含量。
烧结烟气中的SO2、NOx主要来自于烧结原料中的S、N；粉尘颗粒主要以铁及其化合物颗粒为主，还有硅、钙等铁矿伴生成分以及不完全燃烧物质等；重金属如铅、砷、镉、铬、汞等，也主要来自于烧结矿。
可以看出，烧结烟气中的污染物基本均来自于烧结原料。
同时，一些烧结工艺主要参数，如混合料的含水量、燃料配比、料层厚度、生石灰配比等，对烟气中SO2、NOx排放也有重要影响。
因此，源头减排主要是在保证烧结矿性能不受影响的前提下，改变烧结原料的成分配比或添加不同的成分，调整优化烧结工艺参数，从源头上减少烟气中多种污染物的排放浓度，降低末端处理设备的净化压力。
2、过程治理过程控制是在烧结生产过程中进行污染物减排，主要方法是采用烟气循环技术。
利用烧结过程的特点，使部分废气中的有害成分进入烧结层中被热分解或转化，消除部分二恶英和NOx，抑制NOx的生成；粉尘和SO2也会被烧结层捕获，从而减少粉尘、SO2的排放量；烟气中的CO可作为燃料使用，降低固体燃耗。
烧结烟气循环工艺
烧结烟气循环工艺1. 引言烧结烟气循环工艺是一种高效利用烧结烟气中热能和废气中有害物质的技术。
通过对烧结烟气进行净化和循环利用，可以减少环境污染和能源消耗，提高工业生产的可持续发展能力。
本文将详细介绍烧结烟气循环工艺的原理、主要设备和应用案例。
2. 原理烧结烟气循环工艺的基本原理是将烧结烟气经过处理后，分离出其中的有害物质，同时回收其中的热能，再经过处理后重新进入烧结系统。
其主要步骤包括：烟气净化、烟气冷却、烟气再加热和烟气再循环。
2.1 烟气净化烟气净化是烧结烟气循环工艺的第一步。
通过使用除尘器、脱硫装置和脱硝装置等设备，可以将烟气中的颗粒物、二氧化硫和氮氧化物等有害物质去除，使烟气达到排放标准。
其中，除尘器可用于捕集颗粒物，脱硫装置可用于去除二氧化硫，脱硝装置可用于降低氮氧化物的浓度。
2.2 烟气冷却烟气冷却是为了降低烟气温度，以便后续步骤的操作和设备的正常运行。
通常采用烟气换热器进行烟气冷却，将烟气中的热能传递给饱和蒸汽或其他工艺介质。
这样既可以回收烟气中的热能，又可以使烟气温度降低到适宜处理的范围。
2.3 烟气再加热烧结过程中的煤气可以被燃烧后再加热烧结烟气，从而提高烧结烟气的温度。
这可以提高烧结过程的效率和产量，减少固定碳的负荷。
烟气再加热可以通过燃烧煤气或其他可燃介质来实现。
2.4 烟气再循环烟气再循环是烧结烟气循环工艺的核心部分。
通过将经过净化和处理的烟气再回收利用，可以达到节能减排的目的。
具体操作可分为两个阶段：回收再循环和再利用。
回收再循环阶段将烟气从烧结系统中抽出，经过处理后再重新进入烧结系统。
再利用阶段将回收的烟气中的热能和有用组分用于其他工艺过程中，如预热燃料、热风炉供热等。
3. 主要设备烧结烟气循环工艺涉及的主要设备包括除尘器、脱硫装置、脱硝装置、换热器、再加热炉等。
3.1 除尘器除尘器主要用于去除烟气中的颗粒物。
按照除尘原理的不同，常见的除尘器有电除尘器、湿式除尘器和布袋除尘器等。
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室温→300 0→12 0→16
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原料结构对循环烟气品质要求
O2含量
赤铁矿为主 磁铁矿为主 褐铁矿为主 >15% >17% >18%
CO2含量
<6% <6% <4%
CO含量
高 高 高
H2O含量
<8% <5% <6%
SO2含量
<250ppm <250ppm <200ppm
爆燃安全性等问题
制酸尾气
（4）副产物难利用：容易导致二次污染
1.4 超低排放技术思路
原则1 烧结工艺主动适应环保技术：掌握烟气特 征和污染物排放规律，调控烟气性质满足环保技术
m-3 CO/% NOx/ppm SO2/ppm H2O/% 粉尘/mg·
90 60 30 20 10 0 4000 2000 0 300 150 0 3 2 1 0 18 12 6 0 15 10 5 0 400 200 0 0 5 10 15 20 25
SOx（mg/m3）
NOx（mg/m3） 二噁英类（ngTEQ/m3）
200
300 0.5
35
50 0.1
200
100 0.1
<200
200~300 ~1.2
钢铁行业超低排放改造是《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的重要内容 超低排放标准是国内外钢铁行业最为严格的标准，面临巨大的减排压力
1.3 控制难度大
SCR：70~80% 活性炭：40~65%
87.5%~95% 约70%
（2）烟气量大：烟气全部处理，运行成本高 污染物种类多：治理多为组合工艺，设备投资高、占地空间大
1.3 控制难度大
（3）处理技术适应性较差：缺乏针对烧结烟气特征开发的控制技术， 环保技术被动适应烧结工艺
技术路线 应用情况 不足 副产物
温度
~200 ℃ ~200℃ >200℃
2.5 烟气循环模式的构建
空气 烟罩 循环烟道
烟囱
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
烧结机
Ⅳ
Ⅴ
风箱
外排烟道
除尘器
环冷机
高氧、高温、低水 高温、高硫、高PM2.5 低温、高二噁英、高NOx、低水 低温、高NOx、高水 高氧、低水
选择性循环利用烟气时遵循：Ⅴ→Ⅰ → Ⅲ → Ⅱ → Ⅳ “Ⅰ+Ⅴ”基础上，选择性循环Ⅱ或Ⅲ或Ⅳ区烟气，循环比例达40%以上 引入环冷机热废气调节循环烟气温度，循环烟罩全覆盖于烧结台车 污染物排放浓度较高区域烟气经集中处理后排放(如SO2、粉尘和NOx等)
1
22~23#风箱； 1~5#、 30% 20~21#切换 最后一个和 头部5个风 20% 箱进行循环
宁钢
2
3
三钢 130m2 烧结机 永钢 450m2 烧结机
安钢 360m2 烧结机
头部1~4#和 30% 尾部14~15# 头部和尾部 30% 风箱
头部1-4、 尾部22-23
生产过程和产品质量无影响； 提高烧结余热发电量，从 17~18 kWh/t提至19~20 kWh/t； 生产和产品质量有一定影响； 重点注重烟气减排效果； 活性焦节省投资20~25％ 。
烧结烟气污染物控制原理与新技术
中南大学 范晓慧 教授
一 烧结污染物控制难点
提 纲
二 烧结烟气减量排放技术 三 低NOx烧结新技术 四 超细颗粒污染物控制技术 五 烧结污染物综合控制技术
01
烧结污染物控制难点
1.1 污染负荷重
烧结烟气污染物类型
烧结废气量大（总量的 40% ） 污染物种类多（7种典型污染物） 污染负荷居首（达39.04%）
高氧、高温、低水 高温、高硫、高PM2.5 低温、高二噁英、高NOx、低水 低温、高NOx、高水 高氧、低水
烟气温度/℃ CO2/% O2/%
烧结机风箱号
1.4 低成本超低排放技术思路
原则2 科学实施全流程控制：源头上减少烟气处理量，过程中减少污染物产 生，有机耦合高效的末端治理方法
烟气循环减量 源头减量
2.5 烟气循环模式的构建
循环方式对循环烟气组成的影响
循环比例/% 0 34.1 38.6 40.9 41.9 理论选择区域 — I+V
I+1/6IV+V Ⅰ+1/4Ⅱ+V Ⅰ+3/4Ⅲ+V
实际循环风箱位置 — 1~2,21~24 1~2,20,21~24 1~2,3~4,21~24 1~2,12~14,21~24
污染物抑制生成
过程减排
综合治理 高效综合治理 多污染物 低成本全流程控制
+ +
污染物集中排放
烧结烟气多污染物全流程控制示意图
在国家自然科学基金重点项目、面上项目、钢铁联合及校企项目支持下：
“烧结过程有害元素脱除与污染物协同控制的基础研究(No. U1660206)” “超高比例烟气循环-富氧铁矿烧结的基础研究(No. 51474237)” “基于烟气循环的生物质能烧结的基础研究(No. 51174253)” “基于燃料选择性分布的铁矿烧结NOx减排研究(No. 51304245)” “烧结烟气活性炭法自催化低温脱硝的基础研究(No. U1760107)”
EPOSINT
奥钢联 林茨钢厂 区域性废气 循环技术
日本新日铁
烧结废气余 主要循环机头、机尾风箱中 在我国宁钢、沙钢、日钢、三钢、联峰钢铁、 热循环技术 的烟气。循环比例20%~30% 兴澄特钢等十余套烧结机上得到应用
2.3 烟气循环烧结的科学问题
烧结气体的
成分和温度改变
导致
①低O2含量 ②高水蒸汽含量 ③SO2在烧结矿中的富集
Ⅰ+Ⅴ
Ⅰ+1/6Ⅳ+Ⅴ Ⅰ+3/4Ⅲ+ⅤⅠ+1/4Ⅱ+Ⅴ 烟气循环烧结模式
不同循环模式节能减排效果
烧结烟气减排量 /%
20
2.7 烟气循环烧结工程实践
国内烟气循环应用情况
序 号 工程 名称 宁钢 486m2 烧结机 沙钢 360m2 烧结机
循环方法
循环 比例
备注
生产和产品质量基本无影响； 脱硫装置投资减少900万元， 脱硫耗电每年减少1×107kWh； 工序能耗降低约5％。 生产过程和产品质量无影响； 脱硫装置投资减少600万元， 脱硫耗电减少0.7×107kWh/a； 工序能耗降低约5.5％。
应用情况
主要以减少气体排放为目的，烧结矿产质量 指标受明显影响 废气减排45%，烧结燃料消耗降低5kg/ts， 占燃料配比的12.5%。 主要以污染物减排为目的，循环比例低，同 时会出现SO2在烧结过程中富集 节约固体燃料6%，粉尘、NOx排放少量降 低，对烧结无不利影响，但循环比例低
LEEP
德国HKM
半干法脱硫 韩国、奥钢联、
不适应烧结低温烟气，需要 脱硫灰
+SCR脱硝
台湾中钢、宝钢等
加热，成本高，增加处理量
废弃催化剂
脱 硫 + 臭 氧 西王特钢、梅山钢铁、 不适应组成波动大的烧结烟 脱硫灰 氧化脱硝 唐山德龙等钢铁企业 气，存在臭氧二次污染等 硝酸盐
不适应烟温波动大、高硫的 废弃活性炭
活性炭一体 日本、韩国、欧盟以 烧结烟气，存在成本偏高、 浓硫酸 化脱硫脱硝 及我国太钢、宝钢等 辅助系统复杂、再生能耗高、 含氨废水
烧结温度<1400℃，热力型NOx生成量少。 烧结氧过剩，快速型NOx的生成量很少 燃料型NOx是烧结过程NOx生成的主要来源
3.2 烧结过程NOx生成机理
350
12 4
300
NOx排放浓度/ppm
CO2浓度/%
200 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12
8
NOx CO
O2含量 /%
H2O(g)含量 /%
SO2含量 /ppm21 19.62 8.83 17.99 17.86
0 2.60 1.98 5.05 4.41
0 108 473 124 237
循环方式对烧结指标的影响
循环比例/% 0 34.1 38.6 40.9 41.9 理论选择区域 — I+V I+1/6IV+V Ⅰ+1/4Ⅱ+V Ⅰ+3/4Ⅲ+V 利用系数 /t· m-2· h-1 1.69 1.57 1.70 1.60 1.64
调试阶段
沙钢
4
5
30%
安钢
03
低NOx烧结新技术
3.1 抑制NOx生成的可行性
残硫影响高炉炼铁 烧结过程尽量脱除
SO2
NOx
含氮物质转化 抑制向NOx转化，促进 向N2转化 “从头合成” 机理 抑制合成
燃料燃烧产生 减少能源消耗
COx
二噁英
Pb、Zn、Hg…… 种类复杂
重金属
2
6
CO浓度/ppm
300
200
4 1 2
100
0 0 10 20 30 40
0
0
焙烧时间/min
烧结时间/min
单一原料加热时NOx的排放
烧结烟气中CO2、O2、NOx的浓度
燃料型NOx生成路径示意图
烧结NOx主要来源于燃料燃烧、NOx排放与烟气中COx同步变化
NOx浓度/ppm
250
赤铁矿 磁铁矿 焦粉
CO2
10 3
400
3.3 烧结过程NOx影响因素
CaO▪Fe2O3 Fe3O4 2FeO▪SiO2 SiO2 Fe2O3
烧结原料的影响