烧结烟气联合脱硫脱硝试验研究.pdf

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1、第5期(总第174期)煤化工No．5(TotalNo．174)2014年10月CoalChemicalIndus烧结烟气联合脱硫脱硝试验研究汪军盛-一，叶猛z，陶文亮，赵瑞壮，朱廷钰(1．贵州大学，贵州贵阳550025；2．中国科学院过程工程研究所，北京100190)摘要设计了一套500m3／h烟气联合脱硫脱硝小试装置，将选择性催化还原(SCR)脱硝装置布置在脱硫工艺后，通过试验对循环流化床半干法脱硫与SCR脱硝工艺进行了研究。研究表明，脱硫效率随着喷水量、床内物料量的增大而增大，脱硝效率随着氨

2、氮比的增大而增大；脱硫装置烟气出口温度控制在79℃时，循环流化床半干法脱硫效率在90％左右，可满足烧结烟气s0最新排放标准的要求；在此条件下，将烧结烟气再热到300℃脱硝，脱硝效率可达50％，可满足烧结烟气N0最新排放标准的要求。关键词烧结烟气，循环流化床脱硫，SCR脱硝文章编号：1005—9598(2014)一050038—04中图分类号：X757文献标识码：A引言对N0控制，目前具有运行实例的为台湾中钢集团的选择性催化还原(SelectiveCatalyticReduction，钢铁企业排放

3、废气中的典型污染物主要包括粉SCR)脱硝工艺，同时SCR催化剂对二嗯英也具有催化尘、sO。、NO、二嗯英等，其中20％以上的粉尘、55％以上降解作用，可实现N0和二嗯英的协同脱除。因此，利的SO、50％以上的NO、90％以上的二嗯英排放来自钢用湿法或半干法脱硫工艺配合SCR脱硝工艺，可实现铁工业中的烧结工序[1-2]，因此对烧结机烟气污染治对烧结烟气sO、NO、二嚯英等污染物联合控制口]。理是钢铁工业治污的重点之一。我国目前对烧结烟气湿法或半干法脱硫工艺与SCR脱硝相结合，可将污染控制还停留在粉

4、尘、s0，排放控制阶段，对烧结烟SCR脱硝装置布置在脱硫工艺前，这样布置优点在于气中N0、二嗯英等污染物控制研究还较少[2]。随着我SCR脱硝(SCR适用工作温度一般为280℃～400℃)国对烧结机烟气污染控制日益重视，为更加严格控制再热能量消耗相对较少，但SCR催化剂易在高硫高灰污染物的排放，国家环保部新制定的《钢铁烧结、球团条件下中毒、磨损，使用寿命降低]。另外也可将SCR工业大气污染物排放标准》GB28662-2012已颁布实脱硝装置布置在脱硫工艺后，这样布置优点是催化剂施。该标准与原标准

5、相比，主要污染物排放标准更加在低硫低灰条件下使用寿命延长，但烟气经过脱硫装严格，并增加了N0与二嚼英类污染物的排放标准。置后，温度进一步降低，烟气再达到SCR脱硝温度所随着新标准中污染物治理种类的增多，我国对于烧结需的加热量增加，能耗相对较高。烟气多污染物协同或联合控制技术的研究开发非常笔者所在课题组设计了一套500m。／h的烟气联迫切。合脱硫脱硝小试装置，采用SCR低硫低灰的布置形式经调研，全国大部分地区的烧结机排烟温度在100(即SCR脱硝装置布置在脱硫工艺后)，脱硫工艺采用℃～150℃，烟

6、气中s02质量浓度为600mg／m3~1500循环流化床半干法脱硫工艺，通过试验，对循环流化mg／m。，NO质量浓度为100mg／m3-600mg／m。[2-4]。针对床半干法脱硫工艺与SCR脱硝烟气温度匹配进行了s0控制，目前主要采用湿法、半干法脱硫工艺嵋，针研究，为实际工程应用提供试验数据指导。收稿日期：2014—05—25基金项目：863计划课题“钢铁烧结烟气多污染物协同控制技术研究与示范”(2012AA062501)，环保公益项目“钢铁行业多污染物协同控制技术与管理方案研究”(20120

7、9005)作者简介：汪军盛(1985一)，男，湖北成宁，硕士在读，2010年本科毕业于三峡大学化学专业，主要从事燃煤烟气脱硫脱硝技术研究，E-mai1：jshwang@home．ipe．ac．cn。2014年10月汪军盛等：烧结烟气联合脱硫脱硝试验研究一39—1试验系统控制)对脱硫效率的影响，结果如图2所示。试验台最大处理气量500m3／h，主要由烟气模拟系统、石灰进料系统、脱硫单元、除尘系统、脱硝单元、褂PLC系统、数据采集测量系统组成。模拟烧结烟气条堰器件：烧结烟气温度为130℃左右，s0，

8、质量浓度为914mg／m。，NO质量浓度为402mg／m。。循环流化床脱硫反应器高度3．05m，直径200mm，后配置旋风分离器和s02体积分数／×10布袋除尘器。SCR脱硝反应器横截面为160mm×160一-一主床压差350Pa～400Pamill，催化剂装填设计为双层，单层高度1．3m，脱硝催一·一主床压差200Pa250Pa化剂采用商业SCR催化剂，活性温度区间在280℃到图2床内物料量对脱硫效率的影响340℃。数据测量系统主要是对系统的压力、温度、烟由图2可以看出，随着反应器内物料浓度的