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国内钢铁行业烧结烟气脱硝概况
更新时间：2023-05-12
钢铁行业积极推动了中国工业化及城镇化发展，但存在能耗高、污染严重的问题。氮氧化物（NOx）排放主要来源于烧结、球团、焦化、炼铁等工艺，见表1，尤以烧结工艺最为严重，约占总排放比的55%。NOx排入大气将造成酸雨、光化学烟雾等环境问题，经济损失严重。为此，国家环保部颁布了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》，明确规定自2015年起NOx排放限值为300 mg/m3。针对烧结烟气的特点及来源，主要有3种手段控制排放量，包括燃烧控制、过程控制及烟气脱硝。燃料控制法通过减少烧结燃料中氮元素的量达到减排目的；烟气再循环工艺将一部分烧结热废气再次引入烧结过程达到节能、减排的目的，是一种有效的过程控制技术；烟气脱硝为末端治理技术，相比于前两种手段，烟气治理是达到减排目的更有力的措施。
国内钢铁行业烟气脱硝技术还未成熟，处于积极探索阶段，而火电厂燃煤烟气脱硝技术研究深入，发展成熟，借鉴火电厂脱硝技术的同时，也要充分考虑烧结烟气的特点：（1）烧结烟气排放量大。部分空气没有通过烧结料层，存在40%~50%的漏风率，且固体料循环率高，每生产1 t烧结矿大约产生4 000~6 000 m3的废气。（2）含湿量高，露点温度较高。烧结前需在混合料中加入适量的水制成小球，以提高透气性，按体积比计算，约15%，露点温度为65~80 ℃。（3）温度波动大。与工艺操作状况有关，在80~200 ℃范围内波动。（4）含尘量大。主要由金属、金属氧化物或不完全燃烧物质等组成，生产1 t烧结矿产生20~40 kg的粉尘，大部分为细颗粒粉尘，平均粒径为13~35 μm，具有黏性，易堵塞催化剂。（5）成分复杂。具有多种腐蚀性气体污染成分，如HCl、SOx、NOx、HF等，含有重金属物质，如铅、汞、锌等以及致癌气体二噁英，危害性大。（6）NOx质量浓度因铁矿原料和燃料的不同而不同，一般为200~400 mg/m3，最高可达700 mg/m3。
