在實(shi)現燒(shao)(shao)結(jie)煙氣超低(di)排(pai)(pai)放的(de)(de)同時，要警惕不(bu)惜代(dai)價以達到超低(di)排(pai)(pai)放的(de)(de)誤區(qu)。燒(shao)(shao)結(jie)煙氣超低(di)排(pai)(pai)放應(ying)滿足全(quan)生(sheng)命周期低(di)資(zi)源能源消(xiao)耗、低(di)污染(ran)物排(pai)(pai)放和低(di)生(sheng)態破壞(huai)的(de)(de)要求(qiu)。因此，開發源頭(tou)及過程(cheng)減排(pai)(pai)和末(mo)端治理相結(jie)合的(de)(de)技術(shu)體系，對于實(shi)現燒(shao)(shao)結(jie)煙氣超低(di)排(pai)(pai)放具(ju)有重要意(yi)義。

本文(wen)將從燒結(jie)煙氣(qi)多污染物過程控(kong)制(zhi)和高效末端凈化(hua)相協同等方面進行詳細(xi)論述(shu)。建議收藏！

1 燒結煙氣及污染物減量(liang)技術

1.1 降低燒結系統漏風技術

燒(shao)結(jie)(jie)機(ji)漏(lou)風(feng)量的大(da)小(xiao)(xiao)(xiao)與風(feng)箱(xiang)(xiang)系(xi)統的內(nei)外壓差(cha)△P及移(yi)動臺車與風(feng)箱(xiang)(xiang)間結(jie)(jie)合(he)面的間隙δ有(you)關。△P決定于(yu)風(feng)箱(xiang)(xiang)內(nei)負壓的大(da)小(xiao)(xiao)(xiao)，風(feng)箱(xiang)(xiang)內(nei)負壓的大(da)小(xiao)(xiao)(xiao)又決定于(yu)燒(shao)結(jie)(jie)混合(he)料的阻(zu)力大(da)小(xiao)(xiao)(xiao)。δ與間隙位置、密封(feng)結(jie)(jie)構、加(jia)工(gong)制(zhi)造、運(yun)行工(gong)況等(deng)息(xi)息(xi)相關。可(ke)見，通過加(jia)強(qiang)原料準(zhun)備(bei)、強(qiang)化混勻(yun)制(zhi)粒(li)等(deng)措施改善燒(shao)結(jie)(jie)料層透氣性，開(kai)發(fa)先進的密封(feng)技術以減小(xiao)(xiao)(xiao)設備(bei)動靜結(jie)(jie)合(he)面漏(lou)風(feng)間隙是降低(di)燒(shao)結(jie)(jie)系(xi)統漏(lou)風(feng)量的關鍵。

1.1.1 降低燒結料層(ceng)阻力技術

1）生石(shi)灰雙級雙螺旋攪拌(ban)消化技術。

常(chang)規的(de)生(sheng)石灰(hui)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)系統存(cun)在消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)能力差、時(shi)間短、除塵(chen)難(nan)度大等問題(ti)，限制了(le)(le)該技術(shu)(shu)的(de)應(ying)用(yong)。雙(shuang)級(ji)雙(shuang)螺(luo)旋攪拌生(sheng)石灰(hui)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)技術(shu)(shu)及裝備，將(jiang)整個消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)過程(cheng)分為兩級(ji)（一(yi)級(ji)預消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)、二級(ji)充分消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)，如圖1所示），延長了(le)(le)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)時(shi)間，完(wan)善了(le)(le)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)過程(cheng)，提高了(le)(le)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)率(lv)。它在單螺(luo)旋的(de)基(ji)礎上(shang)，增(zeng)加一(yi)個螺(luo)旋轉子，形(xing)成(cheng)雙(shuang)軸攪拌形(xing)式(shi)，具有攪拌、粉(fen)碎(sui)結塊和自清理等多重作用(yong)與功(gong)效(xiao)，大幅提高了(le)(le)攪拌頻率(lv)和消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)化(hua)反應(ying)速度。

針對生石灰消化過(guo)程產生的粉塵(chen)強黏(nian)結(jie)性、親水性、高分散性及水硬性等幾大特點，開發出復合(he)濕(shi)式除(chu)塵(chen)技術。

雙級雙螺旋攪拌(ban)生石灰消(xiao)化器及配(pei)套復合濕式除(chu)塵(chen)(chen)器已于2016年(nian)底在新(xin)余(yu)鋼(gang)鐵6號燒(shao)(shao)結(jie)機投入運行，與燒(shao)(shao)結(jie)機同步作業，消(xiao)化率(lv)達(da)87.5%，混合料制粒效果改善(shan)，年(nian)增(zeng)產燒(shao)(shao)結(jie)礦(kuang)8萬噸，粉塵(chen)(chen)排(pai)放濃度低至9.87mg/m3，配(pei)料室環境明顯改善(shan)，消(xiao)化系(xi)統(tong)除(chu)塵(chen)(chen)廢水實現(xian)“零”排(pai)放。

2）強化混(hun)勻制(zhi)粒技術。

強(qiang)力混(hun)勻裝備根(gen)據結構不同，可分為臥式(shi)(shi)(shi)和立式(shi)(shi)(shi)強(qiang)力混(hun)合(he)機。臥式(shi)(shi)(shi)強(qiang)力混(hun)合(he)機在(zai)工(gong)作過程(cheng)中，筒體固定，主(zhu)軸(zhou)旋轉帶(dai)動犁頭運(yun)動，使物料產生對流運(yun)動、混(hun)合(he)充(chong)分。立式(shi)(shi)(shi)強(qiang)力混(hun)合(he)機在(zai)工(gong)作過程(cheng)中，轉動的混(hun)合(he)桶體和高(gao)速旋轉的攪拌槳

配(pei)合，使(shi)混(hun)(hun)合料(liao)進行(xing)劇烈的對流、剪切、擴散運(yun)動，混(hun)(hun)勻更為充分。中冶長天成(cheng)(cheng)功開發出具有(you)自主知(zhi)識(shi)產權的臥式(shi)和立式(shi)強力(li)混(hun)(hun)合機(ji)，其中，立式(shi)強力(li)混(hun)(hun)合機(ji)（如圖2所示(shi)）與進口愛立許的相比，一次性投資成(cheng)(cheng)本可(ke)降低40%，運(yun)行(xing)成(cheng)(cheng)本可(ke)降低20%，且耐磨件(jian)使(shi)用壽命更長。

1.1.2 燒結機高效(xiao)綜合密封技(ji)術(shu)

燒(shao)(shao)結(jie)機(ji)漏風部(bu)位中，頭、尾端(duan)部(bu)漏風最為(wei)嚴重，也最難治理。負(fu)壓吸附式端(duan)部(bu)密(mi)封(feng)技術（如圖3所示(shi)）以負(fu)壓作(zuo)為(wei)密(mi)封(feng)動力，迫使風箱密(mi)封(feng)板(ban)與(yu)燒(shao)(shao)結(jie)機(ji)臺車底板(ban)側部(bu)貼合(he)，達到接合(he)部(bu)的(de)(de)密(mi)封(feng)，巧妙地解(jie)決壓差與(yu)密(mi)封(feng)的(de)(de)矛盾。頂部(bu)密(mi)封(feng)板(ban)由分體(ti)式改為(wei)整板(ban)式，徹底消除了傳(chuan)統分體(ti)式浮動密(mi)封(feng)體(ti)之間的(de)(de)間隙所導致(zhi)的(de)(de)漏風，而(er)且省去了灰箱。

該技術在國內(nei)外得到了廣泛應用，其中寶(bao)鋼湛江2號550m2燒(shao)結機(ji)(ji)(ji)初期測(ce)試(shi)漏風率僅(jin)為17.8%，日本(ben)和歌山185m2燒(shao)結機(ji)(ji)(ji)測(ce)試(shi)漏風率僅(jin)為16.7%。燒(shao)結機(ji)(ji)(ji)漏風率降低，有助于(yu)降低燒(shao)結機(ji)(ji)(ji)主抽風機(ji)(ji)(ji)功率及燒(shao)結煙氣末端治理(li)負荷。

1.2 燒(shao)結煙(yan)氣(qi)循環技術

燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)煙氣循(xun)(xun)環(huan)工藝是將一(yi)部分(fen)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)過程(cheng)產生(sheng)的(de)(de)煙氣返回燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)機臺(tai)車料面(mian)進行循(xun)(xun)環(huan)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)的(de)(de)方法。這種方法一(yi)方面(mian)，可以明顯減少廢(fei)氣的(de)(de)排放(fang)量，從而降低脫(tuo)硫脫(tuo)硝裝置的(de)(de)投資(zi)和運行成本；另一(yi)方面(mian)，循(xun)(xun)環(huan)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)過程(cheng)中(zhong)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)煙氣的(de)(de)部分(fen)顯熱和潛熱將被回收利用，一(yi)定程(cheng)度上可以降低焦粉的(de)(de)配比。此外，循(xun)(xun)環(huan)煙氣中(zhong)的(de)(de)部分(fen)粉塵(chen)會被吸附并滯留于(yu)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)料層中(zhong)；PCDD/Fs和NOx在通過燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)料層時，部分(fen)經過熱分(fen)解得到減排；SO2得以富集，有(you)利于(yu)提高脫(tuo)硫系統(tong)的(de)(de)脫(tuo)硫效(xiao)率。

根據燒結(jie)(jie)(jie)(jie)煙(yan)氣(qi)的(de)來源，循(xun)環工藝又分為(wei)內循(xun)環和外(wai)循(xun)環。內循(xun)環是從主抽風機(ji)前的(de)風箱支管取(qu)風進行循(xun)環；外(wai)循(xun)環是從主抽風機(ji)后(hou)的(de)煙(yan)道取(qu)風進行循(xun)環。鑒于燒結(jie)(jie)(jie)(jie)煙(yan)氣(qi)中(zhong)O2含(han)(han)量不(bu)滿(man)足燒結(jie)(jie)(jie)(jie)生(sheng)產要求（通常不(bu)宜低于18%），而環冷(leng)機(ji)中(zhong)低溫段冷(leng)卻(que)廢(fei)氣(qi)（O2含(han)(han)量與空氣(qi)類似）的(de)開(kai)發利(li)用(yong)困難，可通過兌(dui)入部分冷(leng)卻(que)廢(fei)氣(qi)，來實(shi)現燒結(jie)(jie)(jie)(jie)煙(yan)氣(qi)富(fu)氧(yang)。

目(mu)前，我國已將燒(shao)結(jie)(jie)(jie)煙(yan)氣(qi)循(xun)環(huan)技(ji)(ji)術列為鋼鐵行業清(qing)潔生(sheng)產(chan)(chan)的重點推廣(guang)技(ji)(ji)術。寶武2號(hao)600m2新建燒(shao)結(jie)(jie)(jie)工程(cheng)即(ji)采(cai)用了該技(ji)(ji)術，設計(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)除了充分考慮燒(shao)結(jie)(jie)(jie)系(xi)統(tong)的風(feng)量(liang)平(ping)衡、壓(ya)力平(ping)衡、氧量(liang)平(ping)衡之外，還借助ANSYS軟(ruan)件對循(xun)環(huan)系(xi)統(tong)的煙(yan)氣(qi)混(hun)合(he)器(qi)、分配器(qi)及循(xun)環(huan)罩三大核(he)心部件進行建模、流場仿真及結(jie)(jie)(jie)構優(you)化(hua)，工程(cheng)投產(chan)(chan)后預計(ji)燒(shao)結(jie)(jie)(jie)煙(yan)氣(qi)外排(pai)量(liang)減(jian)少25%，NOx和二噁(wu)英排(pai)放量(liang)降(jiang)(jiang)低(di)20%，噸礦(kuang)工序能耗降(jiang)(jiang)低(di)1-2kgce。

1.3 清潔(jie)燃氣料面頂(ding)吹低C低NOx燒結技術

燃(ran)(ran)氣(qi)料(liao)(liao)(liao)面頂(ding)(ding)吹(chui)技術是在(zai)燒(shao)結點火爐(lu)后適當(dang)位置(zhi)(zhi)的(de)(de)燒(shao)結料(liao)(liao)(liao)面頂(ding)(ding)部噴入一定(ding)量(liang)的(de)(de)燃(ran)(ran)氣(qi)，使其在(zai)燒(shao)結負壓的(de)(de)作用(yong)下(xia)被(bei)抽入料(liao)(liao)(liao)層內，并在(zai)燃(ran)(ran)燒(shao)層上部燃(ran)(ran)燒(shao)放熱(re)。首(shou)先(xian)從熱(re)值等量(liang)置(zhi)(zhi)換角(jiao)度來講，該(gai)工藝是以燃(ran)(ran)氣(qi)代替(ti)部分(fen)固(gu)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)；其次，通(tong)過噴氣(qi)位置(zhi)(zhi)的(de)(de)控制，實現(xian)燒(shao)結料(liao)(liao)(liao)層頂(ding)(ding)部靠(kao)點火煤(mei)氣(qi)+固(gu)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)耗(hao)(hao)、中上部靠(kao)頂(ding)(ding)吹(chui)燃(ran)(ran)氣(qi)+固(gu)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)耗(hao)(hao)、下(xia)部料(liao)(liao)(liao)層靠(kao)自(zi)蓄熱(re)+固(gu)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)耗(hao)(hao)的(de)(de)梯級供熱(re)方(fang)式，使整個(ge)燒(shao)結料(liao)(liao)(liao)層內的(de)(de)熱(re)量(liang)分(fen)布更合(he)理、熱(re)量(liang)利用(yong)率更高(gao)，從而在(zai)整體(ti)(ti)上降低固(gu)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)消耗(hao)(hao)，相(xiang)應(ying)(ying)的(de)(de)燒(shao)結COx、SOx、NOx等污(wu)染物的(de)(de)生(sheng)成量(liang)也相(xiang)應(ying)(ying)減少(shao)。燒(shao)結料(liao)(liao)(liao)層內熱(re)量(liang)分(fen)布更合(he)理，將產生(sheng)更多優(you)質復合(he)鐵(tie)酸鈣，也有助于抑(yi)制NOx的(de)(de)產生(sheng)。

中(zhong)冶長天開發的(de)清(qing)潔燃氣料(liao)面頂吹低C低NOx 燒(shao)(shao)結(jie)技術和成(cheng)套裝備已(yi)在韶鋼360m2燒(shao)(shao)結(jie)機(ji)上成(cheng)功投運（如圖4所示(shi)）。燒(shao)(shao)結(jie)料(liao)面噴入1Nm3燃氣，可減少焦(jiao)粉量1.5-1.8kg，降(jiang)低CO2排(pai)(pai)放(fang)2%，降(jiang)低SO2排(pai)(pai)放(fang)5%，降(jiang)低NOx排(pai)(pai)放(fang)10%，提高燒(shao)(shao)結(jie)礦(kuang)轉鼓(gu)強度0.15%，提高燒(shao)(shao)結(jie)礦(kuang)成(cheng)品率0.3%。值得注意的(de)是，采用該技術后，5-10mm粒徑的(de)燒(shao)(shao)結(jie)礦(kuang)比例降(jiang)低1.46%，這對高爐(lu)冶煉是非常(chang)有利的(de)。

2 燒(shao)結煙氣多污染物協同深度凈化(hua)技術

國(guo)內外(wai)工業(ye)煙(yan)氣治理都經歷了從單一除塵，到除塵及脫硫(liu)復合控制，最后(hou)到除塵及多污染(ran)物協同治理的過程。通(tong)過考察各種技(ji)術(shu)路線的多污染(ran)高效協同脫除效率、副產物的資(zi)源(yuan)化程度(du)、運行可靠性(xing)及性(xing)價比后(hou)，普遍認為活性(xing)炭法煙(yan)氣凈化技(ji)術(shu)和中(zhong)低(di)溫SCR技(ji)術(shu)比較(jiao)適應鋼鐵燒(shao)結煙(yan)氣超低(di)排放技(ji)術(shu)要求。當然，還有(you)一些其他(ta)方法如(ru)氧化法等也在不(bu)斷探索之中(zhong)。

2.1活性炭法(fa)煙氣凈化技(ji)術

2.1.1 活性炭對不(bu)同(tong)污(wu)染物脫除機理(li)

活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)脫(tuo)硫原(yuan)理是(shi)(shi)(shi)：利用活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)特(te)性(xing)(xing)(xing)和(he)催化(hua)特(te)性(xing)(xing)(xing)，使(shi)煙(yan)氣(qi)(qi)中SO2與煙(yan)氣(qi)(qi)中的(de)(de)(de)(de)水蒸氣(qi)(qi)和(he)氧(yang)反(fan)應(ying)生(sheng)成H2SO4吸(xi)(xi)附(fu)在(zai)(zai)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)表面，吸(xi)(xi)附(fu)SO2的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)加熱再(zai)生(sheng)，釋放出高(gao)濃度(du)SO2氣(qi)(qi)體，再(zai)生(sheng)后(hou)的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)循環使(shi)用，高(gao)濃度(du)SO2氣(qi)(qi)體可被(bei)加工成硫酸(suan)、單質硫等多種化(hua)工產品(pin)。脫(tuo)硝原(yuan)理是(shi)(shi)(shi)：通過(guo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)催化(hua)氮(dan)氧(yang)化(hua)物和(he)氨反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)(xing)(xing)，實現氮(dan)氧(yang)化(hua)物的(de)(de)(de)(de)脫(tuo)除(chu)(chu)(chu)。脫(tuo)汞原(yuan)理是(shi)(shi)(shi)：利用活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)性(xing)(xing)(xing)能脫(tuo)除(chu)(chu)(chu)煙(yan)氣(qi)(qi)中的(de)(de)(de)(de)汞等重金屬(shu)。除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)原(yuan)理是(shi)(shi)(shi)：與常(chang)規過(guo)濾集塵(chen)(chen)一樣，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)層通過(guo)碰撞、遮擋及擴(kuo)散捕集來實現除(chu)(chu)(chu)塵(chen)(chen)功能。脫(tuo)二(er)(er)噁英(ying)原(yuan)理是(shi)(shi)(shi)：固體狀與霧狀的(de)(de)(de)(de)二(er)(er)噁英(ying)會附(fu)著(zhu)或(huo)者吸(xi)(xi)附(fu)在(zai)(zai)廢(fei)氣(qi)(qi)中灰塵(chen)(chen)粒子表面，而在(zai)(zai)通過(guo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)層時(shi)被(bei)過(guo)濾除(chu)(chu)(chu)去，氣(qi)(qi)狀的(de)(de)(de)(de)二(er)(er)噁英(ying)則可通過(guo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)層時(shi)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)吸(xi)(xi)附(fu)作用而被(bei)從煙(yan)氣(qi)(qi)中除(chu)(chu)(chu)去；然后(hou)，當(dang)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)進行(xing)高(gao)溫解(jie)(jie)吸(xi)(xi)時(shi)，吸(xi)(xi)附(fu)的(de)(de)(de)(de)二(er)(er)噁英(ying)會發生(sheng)解(jie)(jie)吸(xi)(xi)并(bing)裂解(jie)(jie)為無(wu)毒性(xing)(xing)(xing)物質。

2.1.2 活性炭法煙氣凈化典(dian)型工藝

活性炭法具備同時脫除煙(yan)氣中(zhong)二氧(yang)(yang)化(hua)硫、氮氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)、粉(fen)塵、二噁英類物(wu)質的優(you)點。按(an)吸附方式不同，分為(wei)交(jiao)叉流(liu)工藝和逆流(liu)工藝，其(qi)中(zhong)交(jiao)叉流(liu)是(shi)(shi)指(zhi)煙(yan)氣與活性炭運(yun)動(dong)方向相互(hu)垂直；逆流(liu)是(shi)(shi)指(zhi)煙(yan)氣從(cong)(cong)下往(wang)上，活性炭從(cong)(cong)上往(wang)下移動(dong)。兩種塔體物(wu)質流(liu)向，如圖(tu)5所示。

交叉流的優點(dian)是兩相(xiang)(xiang)流（即固相(xiang)(xiang)流和(he)氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)流）互不(bu)干(gan)擾(rao)、接觸(chu)均勻(yun)；活性炭(tan)層呈整體(ti)流均勻(yun)連續下料(liao)，且下料(liao)口少，易于控制(zhi)；煙氣(qi)(qi)中氟(fu)、氯等元(yuan)素對(dui)料(liao)流影響(xiang)小，系統無滯料(liao)現象，作業率高(gao)；活性炭(tan)輸(shu)送過程倒運次數少，損耗小；還(huan)原劑可實現分層分級噴(pen)入吸附(fu)塔，污染物凈化效率高(gao)等。這(zhe)是一種更高(gao)效、更經濟(ji)、更安(an)全的活性炭(tan)煙氣(qi)(qi)凈化方法，在國內外(wai)獲得了廣泛應用。

2.1.3 活(huo)性(xing)炭法(fa)煙氣多污染(ran)物(wu)協(xie)同高效凈化關鍵技術

1）分(fen)層吸附技術。

基于(yu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)對(dui)污(wu)染物吸(xi)附(fu)規(gui)律(lv)研究，SO2和粉塵(chen)的(de)(de)吸(xi)附(fu)速(su)(su)率(lv)大于(yu)NOx的(de)(de)吸(xi)附(fu)速(su)(su)率(lv)，即約80%的(de)(de)SO2和粉塵(chen)吸(xi)附(fu)在沿氣流方向活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)床層前部(bu)(bu)，由(you)于(yu)SO2吸(xi)附(fu)為(wei)放(fang)熱反應(ying)，會(hui)導(dao)致床層前部(bu)(bu)大量熱量累積；同時吸(xi)附(fu)粉塵(chen)后(hou)，會(hui)降低(di)床層透氣性(xing)(xing)，增加系(xi)統(tong)阻損，因此(ci)床層前部(bu)(bu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)需盡快排出。通過研究床層后(hou)部(bu)(bu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)下料速(su)(su)度(du)對(dui)出口粉塵(chen)濃度(du)、脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)率(lv)的(de)(de)影響，發(fa)現下料速(su)(su)度(du)慢(man)有利(li)于(yu)降低(di)出口粉塵(chen)濃度(du)，但會(hui)導(dao)致系(xi)統(tong)壓力損失急劇增大和脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)率(lv)降低(di)。為(wei)解(jie)決上(shang)述矛(mao)盾，開發(fa)了分層錯流吸(xi)附(fu)技術，即吸(xi)附(fu)層分為(wei)前、中、后(hou)三層：前層脫(tuo)(tuo)硫(liu)+除(chu)(chu)塵(chen)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)快速(su)(su)排出；中層進(jin)一(yi)步(bu)脫(tuo)(tuo)硫(liu)+除(chu)(chu)塵(chen)+脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)排料速(su)(su)度(du)次之；后(hou)層深度(du)脫(tuo)(tuo)硫(liu)+脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)+抑塵(chen)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)慢(man)速(su)(su)排出，從而實現以不同運(yun)行參數適應(ying)不同污(wu)染物的(de)(de)高效協同脫(tuo)(tuo)除(chu)(chu)。

為(wei)實(shi)現各層活(huo)性炭(tan)(tan)的(de)分別控(kong)制，基于活(huo)性炭(tan)(tan)物料(liao)的(de)特(te)性，開發了長軸輥(gun)式排(pai)料(liao)結構（如圖(tu)6所示），精(jing)確保證前(qian)、中、后料(liao)層下(xia)料(liao)速度滿足(zu)分層吸附速度控(kong)制的(de)要求。此外(wai)，該結構可以保證迎風(feng)面上的(de)活(huo)性炭(tan)(tan)下(xia)料(liao)速度相同，避(bi)免了漏斗流(liu)現象，實(shi)現活(huo)性炭(tan)(tan)與煙氣(qi)充分均勻(yun)接觸，提(ti)升了系統運(yun)行的(de)安(an)全性、高效性及經濟性。

2）高效(xiao)再生技術。

活(huo)(huo)性炭(tan)在吸附污(wu)染物(wu)后，需(xu)通過高溫解吸以恢復活(huo)(huo)性炭(tan)活(huo)(huo)性，同時實(shi)現資(zi)(zi)源回(hui)收(shou)和分(fen)解有害(hai)物(wu)質。開發了(le)順流與逆(ni)流、溫度與時間相耦合的解吸技術，強化了(le)SO2析出及NOx、二噁英無害(hai)化處理，提高了(le)解吸氣體(ti)純(chun)度及SO2資(zi)(zi)源化利用效率，實(shi)現了(le)對二次(ci)污(wu)染物(wu)的有效控制。

3）活性炭低耗損技術。

活性(xing)炭的耗損(sun)分為(wei)化學(xue)耗損(sun)和機械耗損(sun)，化學(xue)耗損(sun)主(zhu)(zhu)要(yao)與污染物濃(nong)度(du)度(du)及凈化要(yao)求有關，機械損(sun)耗主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)顆粒之(zhi)間、物料(liao)與設(she)備之(zhi)間及物料(liao)翻轉過程(cheng)中的機械磨(mo)損(sun)。為(wei)了(le)(le)減少(shao)甚(shen)至消(xiao)除(chu)運輸(shu)過程(cheng)中的機械磨(mo)損(sun)，開發了(le)(le)低耗損(sun)輸(shu)送機技術(shu)（如(ru)圖(tu)7所示）和低耗損(sun)卸料(liao)閥技術(shu)。

4）系統安全運(yun)行技術。

活(huo)性(xing)炭(tan)為可(ke)燃物(wu)質(zhi)，因(yin)此(ci)采用(yong)安全措施及技(ji)術至關(guan)重要。如整(zheng)體(ti)流下料技(ji)術，保障了在吸(xi)(xi)附塔(ta)(ta)內煙(yan)氣與活(huo)性(xing)炭(tan)均勻接觸，無(wu)滯料、局(ju)部升溫現象。此(ci)外，煙(yan)溫調控(kong)技(ji)術，吸(xi)(xi)附塔(ta)(ta)、解(jie)吸(xi)(xi)塔(ta)(ta)溫度監(jian)測及控(kong)制系(xi)統，輸送(song)機(ji)高溫灶實(shi)時覓出技(ji)術（如圖8所(suo)示）等的采用(yong)與設置(zhi)，可(ke)確保系(xi)統安全運行(xing)，作業率與燒結機(ji)100%同步。

5）余氨循環利用及廢水“零排放(fang)”技術(shu)。

針對(dui)SO2資源化過程中(zhong)產(chan)生的(de)(de)(de)制(zhi)酸洗(xi)滌廢(fei)水難以處置的(de)(de)(de)瓶頸(jing)，分析(xi)了(le)廢(fei)水中(zhong)汞、氨(an)氮(dan)、氟、氯(lv)等的(de)(de)(de)濃度(du)，開發了(le)廢(fei)水預處理后蒸發的(de)(de)(de)工藝流程，實現(xian)(xian)了(le)廢(fei)水中(zhong)重(zhong)(zhong)金屬污泥(ni)的(de)(de)(de)微量化、余氨(an)循環利用、廢(fei)水“零排放”，并同時實現(xian)(xian)了(le)對(dui)煙氣溫(wen)度(du)調控的(de)(de)(de)多重(zhong)(zhong)目的(de)(de)(de)。

6）系統組成及(ji)應用(yong)。

活性(xing)炭(tan)法(fa)燒結煙(yan)氣多污染物協同凈化技術系(xi)統包(bao)括煙(yan)氣系(xi)統、吸附(fu)系(xi)統、解吸系(xi)統、活性(xing)炭(tan)輸送系(xi)統、廢(fei)水處理系(xi)統等(deng)。目(mu)前，已應(ying)用于寶(bao)武(wu)(wu)湛江(jiang)鋼(gang)鐵(tie)、寶(bao)武(wu)(wu)本部、安(an)陽鋼(gang)鐵(tie)等(deng)國內(nei)大型鋼(gang)鐵(tie)企業配套燒結煙(yan)氣凈化工程。

其中，雙級多污染物協同治理技術于2016年11月在寶鋼三燒成功應用，脫硝效率提高到90%。系統投產以來，運行穩定，與燒結系統同步作業率達100%，實現了煙氣出口污染物濃度SO2<10mg/ Nm3、NOx<50mg/Nm3、二噁 英<0.05ng-TEQ/Nm3、粉塵<10mg/Nm3、氟化物<0.06mg/Nm3，Hg基本全脫除，達到了超低排放。圖9為寶武本部組合式雙級凈化系統建成實景。

2.2 組合脫(tuo)硫脫(tuo)硝技術

雖(sui)然(ran)活性(xing)炭(tan)煙(yan)(yan)氣(qi)凈化(hua)技(ji)術(shu)在多(duo)污染物協同治理及副產物資源化(hua)方面具有獨特的優勢，但對(dui)于不同的工況條件、歷史狀況、地理及資源條件，活性(xing)炭(tan)法煙(yan)(yan)氣(qi)凈化(hua)技(ji)術(shu)很難說是最佳選(xuan)擇。因(yin)此(ci)，基(ji)于企業已有的各種脫硫脫硝技(ji)術(shu)，列舉了3種組合式的技(ji)術(shu)方案，以使企業從中選(xuan)擇資源消耗最低的、性(xing)價(jia)比(bi)最高(gao)的煙(yan)(yan)氣(qi)深度凈化(hua)技(ji)術(shu)方案。

2.2.1 單(dan)級活性炭(tan)法耦合中低溫SCR技術

早期的(de)(de)活(huo)性炭煙(yan)氣凈化工程(cheng)中(zhong)，環保(bao)要(yao)求較(jiao)低(di)，一(yi)般采(cai)用單級塔(ta)，NOx排(pai)放難以達到50mg/Nm3以下(xia)。同時工程(cheng)現場中(zhong)，往(wang)往(wang)場地(di)受限，總圖位置上(shang)不具備增(zeng)加二級吸附塔(ta)的(de)(de)空(kong)間。此時，要(yao)進行超低(di)排(pai)放環保(bao)升級改造(zao)，可以利用SCR脫(tuo)硝(xiao)(xiao)效果高、占地(di)較(jiao)小(xiao)的(de)(de)優點，在活(huo)性炭煙(yan)氣凈化后串聯SCR脫(tuo)硝(xiao)(xiao)反應裝置，進一(yi)步降低(di)NOx排(pai)放濃(nong)度。

該工藝(yi)能(neng)深度(du)(du)協同脫除SO2、NOx、二(er)噁英、粉塵(chen)、重金屬及(ji)其他(ta)有機(ji)污染物，使(shi)煙氣排(pai)放達到超低排(pai)放標準，并實(shi)現(xian)SO2的資源化(hua)。但也存在如下(xia)缺點(dian)：① 當采用(yong)高(gao)(gao)溫SCR技術時(shi)，運行成(cheng)本偏高(gao)(gao)，能(neng)耗(hao)較(jiao)大(da)；② 如果(guo)未(wei)來二(er)噁英的排(pai)放限值大(da)幅(fu)下(xia)調，采用(yong)低溫SCR技術時(shi)，要(yao)注意二(er)噁英排(pai)放的達標問題(ti)，同時(shi)低溫催(cui)化(hua)劑的脫硝效果(guo)、壽命還(huan)需要(yao)經過實(shi)際工程實(shi)踐的考驗；③ 催(cui)化(hua)劑作為危(wei)廢，處理難度(du)(du)較(jiao)高(gao)(gao)、成(cheng)本較(jiao)大(da)。

2.2.2干（半）法脫硫耦(ou)合單級活(huo)性炭法技術

該方法主要(yao)適應(ying)于已經(jing)建(jian)成的干（半）法脫(tuo)硫裝(zhuang)置，且裝(zhuang)置運行良好(hao)，脫(tuo)硫副產物有出(chu)路，不會增加環(huan)境(jing)負(fu)荷的場(chang)合。值(zhi)得注意的是，要(yao)保證(zheng)原煙(yan)氣系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)能夠引出(chu)部分高溫(wen)低硫煙(yan)氣，以便確保活性炭(tan)裝(zhuang)置入口的煙(yan)氣溫(wen)度不會太(tai)低，同(tong)時，要(yao)保證(zheng)進入活性炭(tan)裝(zhuang)置中(zhong)(zhong)的煙(yan)氣粉塵不宜太(tai)高，最好(hao)小于30mg/Nm3。

該工藝為已(yi)建成(cheng)的(de)(de)干(gan)（半(ban)）法脫(tuo)硫(liu)裝置改造升(sheng)(sheng)級(ji)為深度凈化提(ti)供了一條(tiao)路(lu)徑(jing)，且能實現SO2、NOx、二噁(wu)英、粉塵及其他有(you)機污染物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)協同(tong)治理(li)，煙氣排(pai)(pai)放可以達到超低(di)排(pai)(pai)放標準，且升(sheng)(sheng)級(ji)改造后不會(hui)產生新(xin)的(de)(de)有(you)害副產物(wu)(wu)(wu)，同(tong)時投資較(jiao)省，運行成(cheng)本適(shi)中、能耗低(di)。但(dan)此方法雖然沒(mei)有(you)產生新(xin)的(de)(de)有(you)害副產物(wu)(wu)(wu)，但(dan)也沒(mei)有(you)解決(jue)原干(gan)（半(ban)）法中存在的(de)(de)副產物(wu)(wu)(wu)問(wen)題，如果(guo)整體環保標準提(ti)高，導(dao)致(zhi)原干(gan)（半(ban)）法的(de)(de)副產物(wu)(wu)(wu)不允(yun)許(xu)產生，那(nei)么采用此方法將存在風險。

2.2.3 干（半）法、濕(shi)法脫硫(liu)耦合中(zhong)低溫SCR技(ji)術

該方法適用于已建成干（半）法、濕法脫硫裝置，且運行良好，現場場地條件較緊張，原煙氣中NOx濃度偏高的工況條件。需要注意的是，前段脫硫工序必須保證SO2的排放濃度<35mg/Nm3，粉塵排放濃度<10mg/Nm3。

該(gai)工藝能(neng)夠實現SO2、NOx、粉塵等(deng)多種污(wu)染物(wu)(wu)協同脫除(chu)，煙(yan)(yan)氣排放能(neng)達到超低排放標(biao)(biao)準，且(qie)投(tou)資成(cheng)本(ben)相(xiang)對較低。但存在如(ru)下(xia)缺(que)點：① 副產(chan)物(wu)(wu)較復雜，不但有原干（半）法存在的脫硫副產(chan)物(wu)(wu)，而且(qie)有新增(zeng)的SCR法定期廢棄的催化劑(ji)；② 此(ci)方(fang)法需把煙(yan)(yan)氣整體升溫，運行成(cheng)本(ben)較高(gao)，能(neng)耗高(gao)；③ 二噁英(ying)脫除(chu)較難(nan)，如(ru)環保(bao)標(biao)(biao)準進一(yi)步提高(gao)，可能(neng)有風險。

3 對鐵礦燒結煙(yan)氣超低排放技術發展的(de)思考

1）目前我(wo)國超低排放改(gai)造對(dui)NOx的要(yao)求很高，為全世界最(zui)嚴格的，但(dan)對(dui)二噁英的排放要(yao)求低于(yu)國際水(shui)平，這是由于(yu)NOx是形成PM2.5和霧(wu)霾的前驅體。近些年，我(wo)國霧(wu)霾嚴重(zhong)，優先控(kong)制NOx排放有(you)一定的合(he)理性。但(dan)二噁英毒性大，也應引起高度重(zhong)視，在煙氣治理技術路(lu)線的選擇時務必考慮周全。

2）對超低排放技術的評價(jia)，不(bu)能僅(jin)僅(jin)看排放指標，而要從(cong)全生(sheng)命周期環境(jing)負荷和綜(zong)合性(xing)價(jia)比來評價(jia)。

3）對鋼鐵企業來(lai)講，不能僅(jin)僅(jin)看(kan)污染(ran)物排(pai)(pai)放(fang)濃度(du)指(zhi)標，更要關(guan)(guan)注(zhu)其(qi)排(pai)(pai)放(fang)總(zong)量，要從煙氣(qi)排(pai)(pai)放(fang)總(zong)量減(jian)(jian)少(shao)和排(pai)(pai)放(fang)濃度(du)減(jian)(jian)少(shao)方面雙(shuang)管齊下；就粉塵減(jian)(jian)排(pai)(pai)來(lai)說，不僅(jin)要關(guan)(guan)注(zhu)其(qi)質量濃度(du)減(jian)(jian)排(pai)(pai)，更要關(guan)(guan)注(zhu)數量濃度(du)減(jian)(jian)排(pai)(pai)。