水泥窑尾排烟气中硫含量超标的原因分析_李福洲

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1、2016.No.8-55-水泥窑尾排烟气中硫含量超标的原因分析112李福洲，金诗润，颜波(1.武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室，湖北武汉430070；2.武汉润工科技有限公司，湖北武汉430070)摘要：针对某新型干法水泥窑窑尾烟气中硫排放超标问题，本文对燃料和原料进行分析测试，发现原料中存在高硫、低硫两个石灰石品种。通过对两种不同石灰石进行XRD衍射分析、红外吸收光谱测试及热重—质谱的联合测试，得出高硫石灰石中部分硫以砜类（S=O）的形式存在，会在440℃左右热解产生大量SO2气体。结果表明了该高硫石灰石中低温热解的砜类硫化物是该窑尾排烟

2、气硫排放超标的根本原因。关键词：水泥工业；硫含量；排放原因Abstract:ForSO2excessiveemissionfromkilnexitgas,thefuelandrawmaterialwereanalyzed.Theresultsshowedthattherehavetwokindsoflimestone,thehighsulfurandlowsulfurlimestone.ThroughXRDdiffractionanalysis,infraredabsorptionspectrumandthermalgravimetricanaly

3、sis-massspectrometrycombinedtestoftwodifferentlimestone,foundthattherehasakindofsulfones(S)inthehighsulfurlimestone.Thesulfones(S)wouldbepyrolysisat440℃andproducealargenumberofSO2gas.Theresultsshowedthatthesulfones(S)thatwaspyrolysisatlowtemperatureinthehighsulfurlimestonewast

4、hebasicreasonfortheexcessivedischargeofsulfurinthekilnexitgas.Keywords:cementindustry;sulfurcontent;emissionreasons中图分类号：TQ172.62文献标识码：A文章编号：1002-9877（2016）08-0055-05DOI:10.13739/j.cnki.cn11-1899/tq.2016.08.0180引言数据显示烟气中SO2含量会随着生料立磨的停机而翻在科技部基础性工作专项——《我国水泥工业环倍，超出国标要求。目前国内其他水泥公司

5、也存在类似[2]境状况调查》（项目编号2014FY110900）项目现场调的状况，李修启曾在公司停生料磨检修过程中发现，查工作中，发现湖北某水泥有限公司2500t/d新型干窑尾废气SO2含量会升高甚至出现超标的情况，为探法水泥生产线窑尾排放烟气中的硫含量较高，且窑尾究此类现象具体原因，需要进行更加深入的测试分析。烟气在线监控系统数据显示窑尾烟气中的硫含量随着生料立磨的开停波动很大，在生料立磨停机时，窑3尾烟气中SO2排放浓度每小时平均值达210mg/Nm左右。根据GB4915—2013《水泥工业大气污染物排放[1]标准》的规定，现有水泥窑及窑尾余热

6、利用系统中3SO2排放浓度限定为≤200mg/Nm。因此，该线由于烟气中SO2排放超标不能正常生产。1水泥窑尾烟气中SO2排放超标的现象2015年3月16日和24日窑尾烟气中SO2部分时段在线监测数据见图1。图1显示3月16日停生料立磨前（13:00~15:00）3窑尾烟气中SO2平均浓度在75mg/Nm左右，停生料立磨后（15：00~17：00）SO2排放浓度超标，最高平均值达3217.98mg/Nm，3月24日21:00停生料立磨1h，停磨前（20:00~21:00）和开磨后（22:00~23:00）SO2平均排放33浓度分别为105.7mg/

7、Nm和125.07mg/Nm，在停磨1h期间烟气中SO平均浓度超标，达224.25mg/Nm3。以上图1窑尾烟气中SO2排放浓度部分时段平均监测数据2基金项目:我国水泥工业环境状况调查（2014FY110900）-56-2016.No.82物料测试分析指出原料中存在以FeS2为主的硫化物在370~420℃2.1原、燃材料中含硫量测试分析氧化释放出SO2，因此需要对原料进行较为详细的测2.1.1燃料中含硫量的测试试分析。该公司入窑煤粉工业分析及煤中全硫测定数据该公司化验室对主要原料的化学分析结果见表2。与高硫煤的对比见表1。表2生产原料的化学分析%表

8、1煤的工业分析及全硫测定结果名称LOISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3K2ONa2O项目Mad/%Vad/%