半干法烧结烟气脱硫工艺--MEROS 法
国外烧结烟气处理技术的发展趋势
国外烧结烟气处理技术的发展趋势朱久发作为钢铁冶炼的重要工序之一的烧结，其生产过程中所产生的烟气及二恶英污染等问题已引起广泛重视。
国外尤其是日本、欧洲等发达国家对烧结排放烟气中二恶英类物质的含量已有严格的标准限制和控制措施。
本文主要介绍国外烧结烟气脱硫技术和烧结烟气中二恶英减排技术以及几点建议。
1.国外烧结法烟气脱硫技术1.1湿法脱硫工艺日本在70年代最早采用湿法工艺。
这种工艺主要包括石灰石-石膏湿法、硫氨湿法、氧化镁湿法等湿法烟气脱硫工艺，其中石灰石-石膏湿法占大多数。
由于①湿法烟气工艺系统对防腐要求高，系统较复杂；②对烧结烟气波动的调节手段主要为喷淋层的开/关，适应性较差；③不适应烧结烟气的多组分净化要求，加上存在废水排放，处理成本高，因此，在日本，除鹿岛制铁所外，大多数烧结厂已不再采用此湿法烟气脱硫工艺。
近年来，鹿岛制铁所对这种烧结烟气湿法脱硫工艺又进行了进一步的改进。
在原有石灰、石膏法脱硫装置前、电除尘器后增加了活性焦吸附装置，2号、3号两台烧结机共用一座SRG脱硫设备，这样不仅脱除了硫、还脱除了NOx和二恶英，既节省了投资又减少了占地费用，环保效果非常好。
德国蒂森钢铁公司一台年产400万t的烧结机采用日本三菱公司提供的石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术，烟气脱硫系统于1986年建成，由于系统维护工作量大、运行费用高，该套装置于1993年左右停止运行。
1.2活性炭吸附法20世纪80年代末，日本钢铁企业，开始采用从德国引进的活性炭吸附工艺处理烧结烟气。
1987年～2005年，在日本和韩国相继建成5套商业烧结烟气活性炭净化装置。
活性炭吸附工艺，采用活性炭作为吸附剂，可净化SO2、SO3、HCl、HF和二恶英等污染物，在喷氨的辅助下，活性炭工艺具有一定的脱氮能力，但一般不高于50%。
通过解析活性炭中的高浓度SO2，可以制备硫酸。
活性炭吸附工艺系统主要包括：预除尘系统、吸附系统、除尘系统、解吸系统和副产物回收系统。
烧结机脱硫半干法工艺简介
钢铁工业烧结烟气循环流化床半干法脱硫工艺我国“十一五”规划纲要明确提出：要建设资源节约型、环境友好型社会，把单位GDP能耗降低20%，主要污染物排放总量减少10%，这是具有法律效力的约束性指标。
当前，SO2的减排呼声最高，压力最大。
钢铁企业是SO2排放的第二大户，存在巨大的减排空间，在电厂脱硫已取得较大成效的情况下，减排的压力正日益突出。
据有关报导：2007年我国钢铁工业SO2排放量为75.64万吨，比2006年仅下降0.51%，连续两年未能完成“十一五”规划提出的减排目标。
钢铁工业SO2排放主要来自烧结工序，其排放总量占全钢铁行业SO2排放总量的50%左右，在不包括自备电厂排放的情况下，则占钢铁行业SO2排放总量的90%左右。
因此，钢铁工业烧结工序的脱硫是国家控制SO2排放的新的重点领域，烧结烟气脱硫势在必行。
1 烧结烟气选择性脱硫技术1.1 技术方案的提出烧结烟气中SO2的S主要来自铁矿粉和煤粉中的硫化物和硫酸盐，通过烧结，原料中90%以上的硫可以脱除，形成气体排出。
在烧结机各风箱内，烟气中SO2浓度各不相同，差异很大（见图1）。
从图1中可见，低浓度的烟气量约占全部烟气量的1/2。
如果将全部烟气进行脱硫，不仅投资大，脱硫效率低，而且脱硫运行成本也高。
因此，不管采取何种脱硫工艺，只要把中间高SO2浓度段的烟气汇集到一条独立的脱硫烟道内有选择地进行脱硫，就可以实现低投资、低成本地高效脱硫。
为确定所需脱硫的烟气所在风箱位置及数目，对烧结机的15个风箱中的烟气进行SO2的现场检测，平均数值见表1。
从上表可知，烧结机烟道中S O 2 平均浓度为3076mg/m3，1#～4#、14#～15#六个风箱烟气中SO2平均浓度为368.7mg/m3，SO2排放量只占总排放量的5.17%，烟气量却占46%；5#～13#风箱中的SO2平图1 烟气中SO2浓度在烧结机长度方向上的变化曲线均浓度高达5724.1mg/m3，SO2排放量占总排放量的94.83%，烟气量却只占54%。
半干法脱硫工艺流程
半干法脱硫工艺流程半干法脱硫工艺流程是一种常用的烟道气体脱硫方法，其基本原理是利用干法脱硫和湿法脱硫的优点，将二者结合起来。
以下是半干法脱硫工艺流程的简要介绍。
首先，烟道气体进入烟囱，经过除尘装置进行固体颗粒物的分离。
随后，进入半干法脱硫设备，进一步处理。
在半干法脱硫设备中，将石灰石粉末作为脱硫剂，通过喷射系统将其与烟道气体进行混合。
在混合过程中，石灰石粉末与烟道气体中的二氧化硫发生反应，生成硫化钙、石膏等产物。
接下来，将混合后的气体进入脱硫器。
脱硫器是半干法脱硫工艺的关键部分，由湿式除尘器和干式脱硫器组成。
在湿式除尘器中，进一步将烟道气体中的悬浮颗粒物和微小液滴分离出来。
这些颗粒物和液滴会与喷雾液混合，形成污水。
污水经过处理后，大部分被循环利用，少量则作为废水排放。
干式脱硫器是半干法脱硫工艺中的重要组成部分。
在干式脱硫器中，通过喷嘴将石灰石粉末喷入筛板上，形成脱硫层。
烟气经过脱硫层时，与脱硫层上的石灰石粉末反应，进一步降低烟气中的二氧化硫含量。
经过干式脱硫器处理后的烟气进入除尘器进行粉尘净化。
除尘器采用静电除尘器、袋式除尘器等技术，将烟气中的颗粒物进一步去除。
最后，经过处理后的烟道气体排放到大气中。
在排放过程中，应根据环境保护要求进行监测和处理，确保烟囱排放的气体符合相关的标准要求。
半干法脱硫工艺流程主要具有以下优点：一是具有较高的脱硫效率，能够达到90%以上；二是石灰石粉末的消耗量较湿法脱硫设备少，相应的运行费用也较低；三是由于有湿式除尘器的存在，能够有效地去除烟气中的细小颗粒物和微小液滴，减少对环境的污染。
总之，半干法脱硫工艺流程是一种较为成熟的烟道气体脱硫方法，在燃煤、燃油等工业生产过程中得到广泛应用。
随着环境保护意识的增强和法规标准的不断提高，半干法脱硫工艺将会在未来的环保工程中发挥更加重要的作用。
烧结烟气脱硫工艺流程简介
烧结烟气脱硫工艺流程简介发表时间：2019-07-18T09:00:03.323Z 来源：《科技尚品》2019年第3期作者：孙雅文[导读] 文章济钢集团国际工程技术有限公司1、烧结烟气中SO2的生成机理及排放规律由于烧结过程中物理化学反应的复杂性，导致了烧结过程中硫元素存在的形态的多样性和含硫物质分布的不均匀性。
二氧化硫经历了析出、被吸收和再析出的复杂物化过程，呈现出烧结工艺特有的二氧化硫及其他硫化物的分布特性。
1.1 烧结烟气中SO2的生成机理按物料的烧结形态、烧结料层从上到下分成烧成区、燃烧烧融带、干燥预热带及湿润带。
热量从烧结料层的上层向下层传递。
湿润带上平面温度小于100℃，且含有自由水，此处距离燃烧熔融带底面（1000℃以上）仅有几厘米。
处于上述两个带之间的干燥预热带自上而下流动的高温烟气急速加热。
干燥预热带的停留时间约2min左右。
在干燥预热带之后，燃烧颗粒开始燃烧，通过燃烧放出的热进一步加热物料，使温度达到1300℃左右，部分物料熔融流动。
停止燃烧后床层开始冷却，熔融五再次固化，从而完成烧结过程。
若按照烧结烟气中二氧化硫的行为来区分，整个烧结过程自上而下可以分为二氧化硫扩散析出区、二氧化硫燃烧析出区和二氧化硫析出区三个区域。
二氧化硫燃烧析出区是产生二氧化硫的主要区域，它与干燥预热带和燃烧熔融带相对应。
以单质和硫化物形式存在的硫在干燥预热带发生的氧化反应中以气态硫化物的形式释放。
大部分二氧化硫直接扩散到烟气中去，少部分被液相或固体颗粒包纳或被碱性助剂再吸收形成稳定的物质（如CaS，CaSO4）。
二氧化硫扩散区对应于烧成区，该区域不存在生产的二氧化硫的化学反应，主要是烧结矿块中已形成的二氧化硫向烟气中的扩散。
二氧化硫吸收区与湿润带相对应，在该区域由于烧结原料中碱性物质和液态水的存在，大部分二氧化硫被吸收，但随着烧结过程的推进，该区域的上端面下移，使其吸收能力和容纳能力逐步下降，在烧结末期该区域消失。
半干法烟气脱硫系统
半干法烟气脱硫系统文章来源：徐州同鑫建材机械厂添加人：admin 添加时间：2008-11-18 17:13:36点击：1468半干法烟气脱硫系统一、半干法脱硫工艺1、介绍1997年ABB低投资烟气脱硫（FGD）技术方面的开发工作得到了广泛的报道。
这种技术将低投资与优良的性能巧妙地结合，是针对亚洲和东欧的新兴市场开发的。
采用这种脱硫技术，不管燃料中的含硫量是多少，脱硫效率都有可能达到90%以上，此外，该系统适合于已有项目的改造，它的占地面积小。
干法烟气脱硫技术常被忽略的一个主要特点是它在不增加投资的情况下提高了除尘效率。
从干法烟气脱硫系统排出的烟气可不经加热，通过已有的烟囱排出。
2、半干法工艺过程半干法工艺是利用含有石灰（氧化钙）的干燥剂或干燥的消石灰（氢氧化钙）吸收二氧化硫的，这两种吸收剂都可使用，也可以使用含适当碱性的飞灰。
任何干法烟气脱硫工艺中，关键的控制参数都是反应区内，即反应器及其后的除尘器内的烟气温度。
在相对湿度为40%至50%时，消石灰活性增强，能够非常有效地吸收二氧化硫。
烟气的相对湿度是利用给烟气内喷水的方法提高的。
在传统的干法烟气脱硫工艺中，水和石灰是以浆液的状态（不论是否循环）注入烟气的，但水分布在粉料微粒的表面，水在其中的含量仅占百分之几。
这样，吸收剂的循环量比传统干法烟气脱硫要高得多。
即，用于蒸发的表面积非常大。
进入烟气的粉料的干燥时间非常短，所以它可以采用比传统喷雾干燥技术小得多的反应器。
提高了烟气的相对湿度，足以在典型的干法脱硫操作温度或高于饱和温度10℃~20℃（实践中这一温度范围是65℃~75℃）激活石灰吸收剂二氧化硫。
水在增湿搅拌机中加入吸收剂，然后才注入烟气。
半干法技术的独到之处是所有的循环吸收剂都要在搅拌机中增湿，这样做，可以最大限度的利用循环吸收剂。
经过活化和干燥之后，烟气中干燥的循环粉料在高效的除尘器，最好是袋式除尘器中被分离出来，进入搅拌机，补充石灰也是在这里加入的。
半干法烟气脱硫技术.pptx
二、脱硫剂的制备流程 • 石灰仓内的粉状石灰经螺旋输送机送入消化槽消化，并制
成高浓度浆液，然后进入配浆槽，用水稀释到20％。制备 好的石灰乳用泵送到延时箱，经过滤筛清除大颗粒杂质， 稀释液存放到吸收剂储罐，再用供液泵输送到吸收塔顶部 的高位罐储存备用。消化过程的化学反应式为
CaO+H2O=Ca(OH)2
气温度将降至60～80℃，仍比露点高10℃左右，可以避 免在吸收塔内结垢、堵塞和腐蚀。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 喷雾干燥脱硫工艺的脱硫效率没有湿法烟气脱硫高，特别 是对于高硫煤的烟气脱硫效率会更低，因此，这种脱硫方 法适用于燃用含硫量小于2％的燃煤锅炉的烟气脱硫。
喷雾干燥法烟气脱硫 1-配浆槽2-泵3-消化槽4、11、12、24—螺旋输送机 5-石灰仓6-延时箱7-筛8-吸收剂9-储罐10-终产物仓Ⅱ13-斗式提升机 14-双片阀15-吸收塔16-高位槽17-离心雾化机18-烟囱19-引风机 20-除尘器21-阀22-调节阀23-产物调节器25-终产物仓Ⅰ26-再循环浆池
• 脱硫后的净化烟气经引风机、烟囱排入大气。 四、灰渣再循环流程 • 从喷雾干燥吸收塔和除尘器底部收集的灰渣中含有相当数
量的氧化钙，因此将一部分氧化钙含量高的脱硫灰渣返回 到配浆槽，这样可以提高脱硫剂的利用率。
五、半干法烟气脱硫特点 • 喷雾干燥脱硫的工艺流程简单，可以节省初投资； • 技术比较成熟，运行安全可靠； • 干态产物易于处理，无废水产生，无需进行废水处理； • 由于在吸收塔水分蒸发的作用，到达吸收塔出口处时，烟
锅炉与锅炉房设备施工
模块三：锅炉房工艺系统及 辅助设备
单元七：锅炉烟气脱硫、脱氮技术
主讲教师：王思文
3.7.1
湿法烟气 脱硫技术
冶金行业烟气脱硫现状分析与典型工艺介绍
冶金行业烟气脱硫现状分析与典型工艺介绍程罡;余波【摘要】结合国内外脱硫技术发展的现状,着重介绍了几种典型工艺.分析了我国烧结技术存在的问题,对我国烧结脱硫市场进行了分析和展望.【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2011(037)004【总页数】2页(P25-26)【关键词】烧结;球团;SO2;烟气脱硫【作者】程罡;余波【作者单位】中钢集团天澄环保科技股份有限公司,武汉,430205;中钢集团天澄环保科技股份有限公司,武汉,430205【正文语种】中文钢铁企业生产过程中产生的大量SO2烟气,是空气污染的重要来源之一。
近几年,在钢产量大幅增长的同时,SO2的排放总量并没有显著增加,原因主要有3个方面：①废钢利用率的提升,导致烧结矿比率降低;②“十一五”期间,自备电厂大量脱硫装置的投运,使得SO2的排放显著减少;③许多企业开始使用品质高、含硫量低的澳矿和巴西矿,使得烧结工艺的SO2排放略有减少。
虽然烧结工艺吨烧结矿SO2的排放量降低了,但排放总量仍然是增加的。
烧结烟气的排放量与烧结机组的规模有关,SO2的排放浓度则和铁矿粉、燃料、熔剂的含硫量有关系,降低SO2的排放应从原料和末端两个方面进行治理。
2.1 国外烧结烟气脱硫现状在日本及欧美发达国家,除了实行节能降耗、提高铁资源利用率来减少SO2的排放外,主要采用源头和末端双重治理的方式。
一方面,采用含硫低的铁矿石和煤,如在烧结工艺中,通过这种方法可以使SO2的排放质量浓度＜500 mg/m3;另一方面,建设各种脱硫装置,降低SO2的排放。
日本在烧结烟气脱硫技术方面居于世界领先地位,全部烧结系统都建有脱硫装置,采用的脱硫工艺主要为湿法,其中80%以上使用石灰石-石膏法,其余为氨-硫铵、Mg （OH）2法等。
2.2 国内烧结烟气脱硫现状我国钢铁企业由于资金和脱硫技术问题的困扰,烧结烟气脱硫研究和应用基本上还处于起步状态,国内主要烧结脱硫工程见表1。
半干法烟气脱硫工艺流程
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半干法烟气脱硫技术
半干法烟气脱硫技术半干法烟气脱硫技术是目前应用较广泛的烟气脱硫技术之一，它是在湿法烟气脱硫技术的基础上进行改良和创新的产物。
相比较湿法烟气脱硫技术，半干法烟气脱硫技术在硫酸洗涤液中添加了一定量的干石灰粉，由于烟气与洗涤液的接触时间较短，脱除了水分和粉尘，所以称为半干法烟气脱硫技术。
本文将对半干法烟气脱硫技术的原理、工艺流程和优点进行详细介绍。
半干法烟气脱硫技术的原理是通过将烟气与硫酸洗涤液接触，使其中的硫酸溶解，通过反应生成石膏。
脱硫反应主要通过湿润的石灰石表面上生成的一层石灰胶体液膜进行，石灰胶体液膜能够增大反应表面积，提高脱硫效果。
同时，硫酸洗涤液中添加的一定量的干石灰粉也能有效地吸附和转化烟气中的二氧化硫，提高脱硫效率。
半干法烟气脱硫技术的工艺流程一般分为废气处理和排放两个步骤。
废气处理阶段主要包括预处理、吸收、除尘和脱硫四个步骤。
首先，废气经过除尘系统进行粉尘的分离和回收，然后通过吸收塔与硫酸洗涤液接触，进行脱硫反应，生成石膏。
最后，通过排放系统将脱硫后的净化烟气排放到大气中。
半干法烟气脱硫技术相比湿法烟气脱硫技术具有以下几个优点：首先，半干法烟气脱硫技术在脱硫过程中所需的水量相对较少，大大减少了废水的排放量，降低了对水资源的消耗，并且由于水量减少，减少了废水的处理过程，降低了处理成本。
其次，半干法烟气脱硫技术所利用的硫酸洗涤液具有较高的浓度和缓冲能力，能够更好地稳定脱硫过程。
同时，硫酸洗涤液可以在一定程度上吸附和转化烟气中的二氧化硫，提高脱硫效率。
此外，半干法烟气脱硫技术适用范围广，可以适用于烟气中不同浓度和排放量的二氧化硫。
同时，在应用半干法烟气脱硫技术的过程中还可以利用生成的石膏进行资源化利用，如生产建材等。
综上所述，半干法烟气脱硫技术通过脱除烟气中的水分和粉尘，利用硫酸洗涤液中的硫酸和干石灰粉吸附和转化烟气中的二氧化硫，从而达到脱硫的效果。
与湿法烟气脱硫技术相比，半干法烟气脱硫技术具有水量少、处理成本低、适用范围广等优点。
烧结烟气臭氧氧化-半干法吸收脱硫脱硝实践
烧结烟气臭氧氧化-半干法吸收脱硫脱硝实践一、前言烧结烟气中的二氧化硫和氮氧化物是大气污染物的主要来源之一。
针对这一问题，人们研究出了许多脱硫脱硝的方法。
本文将介绍一种烧结烟气脱硫脱硝的实践方法——烧结烟气臭氧氧化-半干法吸收脱硫脱硝。
二、烧结烟气臭氧氧化-半干法吸收脱硫脱硝实践方法1. 烧结烟气臭氧氧化烧结烟气脱硝的第一步是臭氧氧化。
臭氧可以将氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）氧化为更易于吸收的氧化物。
臭氧氧化反应可以表示为：NO + O3 → NO2 + O2SO2 + O3 → SO3 + O2SO3 + H2O → H2SO4在实践中，臭氧通常通过紫外线灯生成。
2. 半干法吸收脱硫脱硝烧结烟气经过臭氧氧化后，进入半干法吸收脱硫脱硝系统。
半干法吸收脱硫脱硝分为两个阶段：半干法脱硫和半干法脱硝。
2.1 半干法脱硫半干法脱硫使用硫酸铁线（FeSO4.7H2O）吸收烧结烟气中的二氧化硫。
硫酸铁线在吸收过程中不需要添加水，因此被称为“半干法”。
半干法脱硫的反应可以表示为：SO2 + FeSO4 + O2 + H2O → FeSO4.7H2O + H2SO42.2 半干法脱硝半干法脱硝使用异丙醇胺（IPA）作为还原剂，将烧结烟气中的氮氧化物（NOx）还原为氮气（N2）。
半干法脱硝的反应可以表示为：4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O3. 优势烧结烟气臭氧氧化-半干法吸收脱硫脱硝方法具有以下优势：1.同时脱硫和脱硝：这种方法可以一次性脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，不需要分别进行脱硫和脱硝。
2.高效：经过臭氧氧化后，二氧化硫和氮氧化物都被氧化成了更易于吸收的氧化物，半干法吸收效率更高。
3.低耗能：半干法脱硫不需要添加水，而半干法脱硝所需的异丙醇胺量较少，因此整个系统的能耗较低。
三、结论烧结烟气臭氧氧化-半干法吸收脱硫脱硝是一种高效、低耗能的脱硫脱硝方法。
该方法可以将烟气中的二氧化硫和氮氧化物一次性脱除，同时具有较高的脱硫和脱硝效率，在实际应用中具有较广泛的应用前景。
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半干法烧结烟气脱硫工艺--MEROS 法
烧结烟气脱硫工艺种类很多，目前，欧洲的钢铁企业和环保公司以半干法脱硫为主，代表性的工艺有西门子奥钢联的MEROS法（高性能烧结废气净化）、奥地利能源与环境工程公司的Turbosorp法（循环流化床技术）、法国阿尔斯通公司的NID法（脱硫除尘一体化技术）。
西门子奥钢联的高性能烧结废气净化（MEROS法）：
西门子奥钢联研发、设计的烧结烟气净化脱硫系统，是基于带有选择性废气循环利用的MEROS（高性能烧结废气净化）脱硫系统，选择性废气循环系统可以使脱硫烟气减少近40％，从而大大降低脱硫系统的工作负荷，减少占地面积，大幅降低综合投资和运行成本。
废气循环利用是基于一部分烧结热废气（包括烧结抽风系统和热矿冷却系统的两类废气）被再次引入烧结过程的原理。
热废气再次通过烧结料层时，其中的二恶英和氮氧化物能够通过热分解被部分破坏，硫氧化物和粉尘能够被部分吸附并滞留于烧结料层中，废气中的一氧化碳在烧结过程中再次参加还原，有降低能耗的可能。
MEROS脱硫是一种用脉动喷气式过滤器从化合物中通过半干法脱硫的先进技术，可以采用小苏打（NaHCO3）、CaO或Ca（OH）2作为脱硫剂。
小苏打有较高的脱硫效率（>90%）,消耗量也相对较低，但其成本高于CaO或Ca（OH）2，如果使用CaO作脱硫剂，需要在系统增加石灰消化器，通过向消化器内喷入一定量的水使CaO消化为Ca（OH）2，系统对消化器性能要求比较高，要求消化后的Ca（OH）2符合MEROS工艺的要求。