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王天义:结合实际慎重选择烟气治理技术

时间:2021-09-04
本文摘要:“在烟气管理过程中,钢铁企业必须高度重视源头保护环境和过程控制技术的应用。同时,要融合自己的实际,慎重地自由选择管理技术,不要盲从。只有这样,才能取得更多的成果。 》中国金属学会专家委员会主任王天义在最近召开的2018钢铁工业绿色生产发展高端论坛及全国冶金能源环境保护会议上,对当前钢铁工业的主要烟气管理技术进行了说明,阐述了他对烟气管理的一些思考和观点。钢铁工业需要抓住实施超低尾气改建方案的王天义,目前中国钢铁生产能力的90%以上认为是“高炉炼铁炼钢”的广泛过程。

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“在烟气管理过程中,钢铁企业必须高度重视源头保护环境和过程控制技术的应用。同时,要融合自己的实际,慎重地自由选择管理技术,不要盲从。只有这样,才能取得更多的成果。

》中国金属学会专家委员会主任王天义在最近召开的2018钢铁工业绿色生产发展高端论坛及全国冶金能源环境保护会议上,对当前钢铁工业的主要烟气管理技术进行了说明,阐述了他对烟气管理的一些思考和观点。钢铁工业需要抓住实施超低尾气改建方案的王天义,目前中国钢铁生产能力的90%以上认为是“高炉炼铁炼钢”的广泛过程。

在钢铁生产的唯一过程中,铁前系统的污染物排放量占总排放量的90%。根据每年生产7亿吨生铁的数值展开推算,我国每年产生的粉尘量约为100万吨,二氧化硫量约为160万吨,氮氧化物量约为60万吨。

烟管理,特别是铁前系统的烟管理是当务之急。钢铁工业必须深刻认识到其紧迫性,在符合现在的国家和地区排气标准的基础上,抓住《钢铁企业超低废气改建工作方案》实施。王天义响应,《钢铁企业超低废气改建工作方案》有四个特征。一是拒绝目标很低。

这个方案规定的标准不仅比现在的国家标准大幅度提高,而且远远高于国外标准。二是蕴涵范围广。该方案不仅包括钢铁生产的唯一流程,而且将各工序内的指标进一步细分,包括一些组织、没有组织废气源和运输污染源。

三是审查方法聪明。这个方案明确要求95%以上的时间平均排气浓度必须合格。

四是时限拒绝的具体事情。这个计划为每个地区制定了2020年10月末、2022年末、2025年末的时限拒绝。

烟源和末端管理技术王天义对焦炉自燃智能控制技术、工件烟循环技术、工件烟阶段管理技术等烟管理源的环境和过程控制技术进行了说明。他认为氮氧化物的产生与温度有关,温度超过1300以下时烟中氮氧化物的含量很低。

温度达到1400以上时,烟中氮氧化物的浓度急剧下降。焦炉的火道温度为1300~1350时,主火道温度每变化10,烟中氮氧化物的生成量就减少或不增加30mg/标准立方米。通过焦炉自燃智能控制技术,不仅可以有效降低氮氧化物的产生量,还可以降低气体的消耗量,提高焦炭质量。该技术投入低,完全不产生运营费用,是烟雾管理的替代方案。

现在钢铁企业使用这项技术,烟中的氮氧化物可以超过500毫克/标准立方米以内,甚至350毫克/标准立方米。工件排烟循环技术是将一部分外排烟(根据排烟的氧含量控制,一般为20%~50% )恢复到工件的新利用,实现节能(可以减少燃料比3kg/吨~5kg/吨)和增加排烟处理量的双重目的首钢移钢的相关技术使其工件综合当矿率上升6.6个百分点,燃料比减少3.35kg/吨,高炉粉尘废气减少27.3%,二氧化硫排放量减少15.34%,氮氧化物排放量减少22.37%。工件排烟阶段管理技术根据工件排烟废气的特点明确提出。王天义认为工件烟具有前半温度低、氮氧化物浓度低、二氧化硫浓度低、后半温度低、二氧化硫浓度低、氮氧化物浓度低的特征。

对工件烟气开展阶段性管理,有助于钢企业在充分利用工件余热资源的同时,构建高效、低成本、低能耗的二氧化硫和氮氧化物排放量。这项技术现在完成了实验室的相关工作,还得等待进一步的工程检查。

在排烟末端管理中,王天义说明了各级导电性活性炭排烟协同净化处理技术、二级导电性活性炭排烟协同净化处理技术、逆流活性炭排烟净化技术、循环流化床水解副产物脱硝一体化技术(FOSS法)等。活性炭排烟协同净化处理技术以煤系活性炭为吸附剂,导电排烟中的二氧化硫可用于导电完毕的活性炭通过冷却方式产生高浓度混合气体,制造浓度为98%的硫酸。

利用活性炭的催化功能,加入适量的氨,将烟气中的氮氧化物还原为氮和水,脱硝亲率平均为50%~90%。王天义现在中国钢铁企业管理排烟主要用于单层导电性活性炭排烟的协同净化处理技术,不符合超低尾气的排斥。

国内某钢厂使用特级导电性活性炭烟气协同净化处理技术,烟气中颗粒物浓度超过12mg/标准立方米,二氧化硫浓度超过11.1mg/标准立方米,氮氧化物浓度超过71.7mg/标准立方米。针对用单级导电性活性炭排烟协同净化处理技术构建的脱硝亲率不能满足更高排气标准的问题,大冶长天开发了双级导电性活性炭排烟协同净化处理技术,在宝钢株式会社3号烧结机排烟管理改建工程中,排烟中的颗粒物浓度为5mg/另外,王天义还说明了河钢邯郸钢引进的奥地利英特尔不良公司的逆流活性炭烟净化技术。

该技术河钢邯郸钢外排烟颗粒物浓度超过10毫克/标准立方米左右,二氧化硫浓度超过4毫克/标准立方米,氮氧化物浓度超过32毫克/标准立方米。王天义在解释北京中晶环境保护开发的循环流化床水解副产物脱硝一体化技术(FOSS法)时作出了响应,目前该技术要求应用于唐山德龙钢烧结机,烟气中颗粒物浓度超过7.9mg/标准立方米,二氧化硫浓度三种主要烟气管理技术的优缺点王天义说明,目前中国钢铁工业在工件烟气超低尾气管理中的主流技术方案有三种形式:活性炭法、SCR (选择性催化还原)法和水解法。王天义回答说,活性炭法可以实现多污染物(如二氧化硫、氮氧化物、二口凶英、重金属等)的协同管理和污染物的资源化利用,另外,由于在使用中不产生固体废弃物,因此受到很多大型钢企业的尊敬。

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但是同时,活性炭法不存在一些严重的不足。例如,为了构筑副产物的效率、粒状物废气的稳定合格,需要进一步的优化。

无法管理运营工作者的情况下,不存在一定的安全隐患。制作酸的时候没有废水处理和酸的利用等问题。王天义指出,钢企业要通过减少催化剂量、提高反应温度、减少湿式电除尘设备等措施,以SCR法为核心,融合其他各种副产物脱硝工艺,必须超过超低废气的排斥。

但是,必须认为SCR法必然会产生固体废弃物,SCR法中使用的催化剂在寿命期满后,大多是危险废弃物,必须认为再利用处分具有一定的玩耍性。催化剂的效果对烟的温度有一定的排斥,低温催化剂不过是成熟期的情况下,需要加剧烟的展开进行处理,一定程度上不减少能耗。需要对烟气中其他污染物(如二口凶英、重金属等)的处理效果进行检查。

再利用投资和运营成本高。王天义认为,通过对多种水解法烟气管理装置的效果展开实地调查,从整体上看,臭氧融合其他副产品技术的技术再利用投资、运营成本低,工期慢,受到部分地区钢企业的关注。但是,该方法的缺点主要是脱硝效率广且比较低,几乎为50%左右。

生产过程中更容易发生拖尾现象(排气产生的烟的颜色变黄)。不会产生大量的固体废弃物等。


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