高爐煤氣煙氣處理

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一、煙氣除塵——高爐煤氣干法布袋除塵

高爐煤氣凈化分為濕法除塵和干法除塵兩類，目前我國500m3級(jí)及以下高爐的煤氣凈化基本上所有采納干式布袋除塵，而1000m3級(jí)及以上高爐的煤氣凈化采納干法布袋除塵技術(shù)的較少。

高爐煤氣干法布袋除塵技術(shù)是鋼鐵行業(yè)重要的綜合節(jié)能環(huán)保技術(shù)之一,以其煤氣凈化質(zhì)量高、節(jié)水、節(jié)電、XXX省、運(yùn)行費(fèi)用低、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn),優(yōu)于傳統(tǒng)的濕法洗滌除塵工藝,屬于環(huán)保節(jié)能項(xiàng)目，位于國家鋼鐵行業(yè)當(dāng)前首要推廣的“三干一電”（高爐煤氣干法除塵、轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵、干熄焦和高爐煤氣余壓發(fā)電）之首。是國家大力推廣的清潔生產(chǎn)技術(shù)。

1、工藝流程與設(shè)備

1.1121.21其中Q2

3Q0P——煤氣壓力（表壓）MPa

P0——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)一個(gè)工程大氣壓，為0.1MPa

當(dāng)t值按煤氣平均溫度165℃計(jì)算時(shí)上述公式簡化為：

η=1.61

.0PP此時(shí)工況系數(shù)η與壓力關(guān)系見表3—2。溫度取值不同，數(shù)值略有變化。

表3—2工況系數(shù)η與壓力關(guān)系

1.3煤氣放散

1除塵器箱體、前置換熱器、荒凈煤氣主管和密封式眼鏡閥應(yīng)設(shè)煤氣放散管。

2荒煤氣總管尾端應(yīng)設(shè)引氣用放散管。放散管設(shè)置應(yīng)符合煤氣平安規(guī)程，管口宜設(shè)點(diǎn)火裝置。

3引氣用放散管必需設(shè)置牢靠隔斷裝置。

1.4予防腐蝕

1部分干法除塵煤氣冷凝水腐蝕性強(qiáng)，波紋膨脹器材質(zhì)應(yīng)該優(yōu)先選用耐腐蝕不銹鋼材料，管壁適當(dāng)加厚，管道內(nèi)壁涂以防腐蝕涂料，涂刷前焊縫處認(rèn)真打磨。

2可設(shè)置噴堿液或噴水裝置。

3

1.1

1)

2)

3)

4)

5)

1.2

活性炭脫硫生產(chǎn)主要的工藝條件有：

1)溫度正常使用溫度可以在27—82℃，但最佳使用溫度為32—52℃，因此在嚴(yán)寒地區(qū)使用，脫硫塔應(yīng)當(dāng)保溫。

2)硫化物與氧含量的比值應(yīng)在1：2以上，氧含量不足時(shí)可補(bǔ)充空氣。

3)相對濕度煤氣的相對濕度應(yīng)在70—100%，濕度不足時(shí)可補(bǔ)充水蒸汽，但不應(yīng)帶液態(tài)水進(jìn)入活性炭床。

4)氣體中酸堿性要求活性炭脫硫要求堿性環(huán)境，如煤氣中不含堿性氣體成分，可以使用浸堿活性炭。

5)煤氣的雜質(zhì)含量煤氣中的焦油等雜質(zhì)要脫除整潔，否則簡單造成活性炭表面微孔被焦油等籠罩而失效。

6)壓力操作壓力應(yīng)小于5Mpa，目前普通的煤氣生產(chǎn)工藝都不超過此壓力。此外，脫硫塔的設(shè)計(jì)要考慮到空速、線速度等要求。

三、結(jié)論——經(jīng)濟(jì)適用性

1.煙氣除塵——高爐煤氣干法

高爐煤氣凈化分為濕法除塵和干法除塵兩類，目前我國500m3級(jí)及以下高爐的煤氣凈化基本上所有采納干式布袋除塵，而1000m3級(jí)及以上高爐的煤氣凈化采納干法布袋除塵技術(shù)的較少。

干法布袋除塵與濕法除塵相比有以下優(yōu)點(diǎn):

1）節(jié)水，干法除塵基本不用水，而濕法除塵需要大量的冷卻水。

2）可提高TRT發(fā)電量，因?yàn)椴杉{干法除塵后煤氣的溫度較高，煤氣壓力損失少，使得TRT發(fā)電量增強(qiáng)，普通多發(fā)電30%～50%。

3）降低焦比，因?yàn)楦煞ǔ龎m后的煤氣溫度較高，供應(yīng)熱風(fēng)爐后，風(fēng)溫提高50℃以上，可降低焦比。

4

5

1

(2)

2.

3.

議政府有關(guān)部門對大型坑口熱—電聯(lián)產(chǎn)和高效干法選煤技術(shù)項(xiàng)目賦予相應(yīng)的政策支持，舉行工業(yè)示范，以達(dá)到我國煤炭能源清潔、高效、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的供給。

鋼鐵廠燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的探討

2023-10-1909:37:24[XXX數(shù):187]

隨著近兩年鋼鐵行業(yè)和火電廠的大規(guī)模建設(shè),對環(huán)保提出了新的挑戰(zhàn)。鋼鐵行業(yè)是國家重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),又是高能耗、高排放、增強(qiáng)環(huán)境負(fù)荷源頭的行業(yè)。鋼鐵生產(chǎn)在其熱加工過程中消耗大量的燃料和礦石,同時(shí)排放大量的空氣污染物。1996年鋼鐵工業(yè)二氧化硫(SO2)排放量為97.8萬t,占全國工業(yè)SO2排放量的7.5%,僅次于電力、煤氣、熱水的生產(chǎn)供給業(yè)和化工原料及化學(xué)制品創(chuàng)造業(yè),居第3位。燒結(jié)工藝過程產(chǎn)生的SO2排放量約占鋼鐵企業(yè)年排放量40%～60%,控制燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)過程O2的排放,是鋼鐵企業(yè)SO2污染控制的重點(diǎn)。隨著燒結(jié)礦產(chǎn)量大幅度增強(qiáng)和燒結(jié)機(jī)的大型化進(jìn)展,單機(jī)廢氣量和SO2排放量隨之增大,控制燒結(jié)機(jī)煙氣SO2污染勢在必行。國外已投巨資對此舉行治理,甚至關(guān)閉了燒結(jié)廠。目前我國在燒結(jié)煙氣SO2脫除方面基本上還處于空白,僅有幾個(gè)小型燒結(jié)廠上了脫硫設(shè)施,而以燒結(jié)礦為主要原料的煉鐵生產(chǎn)又不允許大量關(guān)閉燒結(jié)廠。因此,對燒結(jié)煙氣舉行脫除處理是

1.

目前,

1)

1.1

的,,

1.2

,高煙

1.3

,因此,為根本消退SO2污染,煙氣脫硫技術(shù)在燒結(jié)廠的應(yīng)用勢在必行。

煙氣脫硫是控制燒結(jié)煙氣中SO2污染最有效的辦法。目前世界上研發(fā)的煙氣脫硫技術(shù)有200多種,進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的惟獨(dú)10余種,我國也先后引進(jìn)了不同的脫硫裝置主要用于火電廠,而國內(nèi)用于燒結(jié)煙氣脫硫的技術(shù)發(fā)展較慢。國內(nèi)僅有幾個(gè)小燒結(jié)上了脫硫設(shè)施。如廣鋼2臺(tái)24平燒結(jié)機(jī)采納雙堿法工藝,臨汾鋼廠利用燒結(jié)煙氣處理焦化廢水等,因脫硫設(shè)施或多或少存在一些問題,所以運(yùn)行也不正常。

2.燒結(jié)煙氣的特點(diǎn)

燒結(jié)煙氣是燒結(jié)混合料點(diǎn)火后,隨臺(tái)車運(yùn)行,在高溫?zé)Y(jié)成型過程中所產(chǎn)生的含塵廢氣。它與其他環(huán)境含塵氣體有著顯然的區(qū)分,其主要特點(diǎn)是:

1)煙氣量大,每生產(chǎn)1t燒結(jié)礦大約產(chǎn)生4000～6000m3煙氣。

2)煙氣溫度較高,隨工藝操作情況的變化,煙氣溫度普通在150℃上下。

3)煙氣挾帶粉塵多。

4)含濕量大。為了提高燒結(jié)混合料的透氣性,混合料在燒結(jié)前必需加適量的水制成小球,所以含塵煙氣的含濕量較大,按體積比計(jì)算,水分含量在10%左右。

5)含有腐蝕性氣體。高爐煤氣點(diǎn)火及混合料的燒結(jié)成型過程,均將產(chǎn)生一定量的SOx,NOx,它們遇水后將形成酸,對金屬結(jié)構(gòu)會(huì)造成腐蝕。

6)含SO2濃度較低,按照原料和燃料差異而變化,普通在1000～3000mg/m3.

3.燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)

3.1

了廢渣,

但存在小;

,運(yùn)行成本高,

3.2

,

,已有20

1所示。含水分的循環(huán)灰有極好的反應(yīng)活性和流淌性,與由塔上部進(jìn)入的煙氣發(fā)生反應(yīng)。脫硫劑不斷循環(huán)利用,脫硫效率可達(dá)95%。終于脫硫副產(chǎn)物由灰倉溢流出循環(huán)系統(tǒng),通過氣力輸送裝置送入廢料倉。

囫圇工藝流程主要包括:

1)SO2的汲取。預(yù)除塵后的煙氣由塔上部入口進(jìn)入,在塔內(nèi)與高活性的鈣基脫硫劑舉行SO2汲取反應(yīng),反應(yīng)后的煙氣由塔下部煙道出口排出,經(jīng)除塵器除塵凈化后排入大氣。

2)脫硫劑的循環(huán)利用。塔內(nèi)落下的反應(yīng)產(chǎn)物、除塵器收集的顆粒物和新汲取劑一起通過輸送裝置輸送到塔上部的加濕器內(nèi),在加濕器內(nèi)加少量水增濕活化后再次進(jìn)入塔內(nèi)舉行脫硫反應(yīng),實(shí)現(xiàn)脫硫劑的循環(huán)利用。

3)該過程發(fā)生的主要反應(yīng)式如(1)～(7)。

CaO+H2O—>Ca(OH)2,(1)Ca(OH)2+SO2+1/2H2O—>CaSO3·1/2H2O+H2O,(2)Ca(OH)2+SO3+H2O—>CaSO4·

2H2O,(3)CaSO3·1/2H2O+1/2O2+3/2H2O—>CaSO4·2H2O,(4)Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O,(5)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O,(6)Ca(OH)2+2HFCaF2+2H2O.(7)

3.2.2工藝特點(diǎn)

1)脫硫劑用量少而且利用率高,循環(huán)過程中的脫硫劑顆粒在攪拌器的破裂作用及煙氣劇烈湍流引起的互相摩擦作用下,包裹著CaSO3(或CaSO4)外殼的未反應(yīng)的Ca(OH)2不斷暴露出來,使脫硫反應(yīng)不斷充分地舉行,脫硫率高達(dá)95%,同時(shí)可以去除SO3、HCl、HF等;

2)耗水量低,脫硫劑通過加濕提高其活性所用的水十分少,通常循環(huán)脫硫