《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》（GB -2012）实施已超过八年，2019 年生态环境部等部门联合发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》（环大气〔2019〕35 号）以后，各地区都相继制定了超低排放实施方案。烧结机机头烟气污染物在全厂颗粒物、SO2、NOx 排放总量占比范围处于22%~48%、42%~86%、48%~86%，是钢铁企业环保工作的重中之重。GB -2012及其修改单（征求意见稿）中的大气污染物排放控制要求，规定颗粒物、二氧化硫、氮氧化物（以NO2计）、氟化物（以F 计）、二噁英类的排放浓度。本文针对标准主控污染物的控制技术和其它污染物的控制紧迫性进行简要的分析，以便于用户企业选择合理的技术路线。

1. 烧结机烟气脱硫技术研究现状

烧结机尾气的半干法和湿法脱硫技术目前较为成熟，均可稳定实现二氧化硫排放达到超低排放标准，活性焦吸附法因其投资和运行费用等因素，目前仍处于工业应用推广阶段。半干法和湿法脱硫技术的投资额度相当（湿法含湿电），湿法脱硫运行费用高，二者的差别在于二次产物及其处置的不同。

1.1湿法脱硫技术

湿法脱硫技术存在废水、石膏和白烟三种二次产物，其中石膏可以实现资源化利用，目前已经不是环保问题。国家已经有相关政策要求脱硫废水零排放，脱硫废水成分复杂，其排放以氯离子浓度为评价标准，常规的水处理技术虽然可以解决问题但是存在造价高、占地大和运行成本高的问题。对于钢铁企业来说，消化脱硫废水的去向主要是作为冲渣水使用，有一定的危害。另外针对烧结机可以在一混消耗掉大部分脱硫废水，具体用量需要监测氯、钠等元素对烧结矿品质的影响。废水中硫酸根会在烧结生产过程中重新分解为二氧化硫气体，但是该部分量相对于烟气二氧化硫总量来说占比非常小，对脱硫系统运行压力和费用的影响可以忽略。白烟问题的讨论较多，对于配备了高效湿式静电除尘器的用户来说，可以脱除大部分气溶胶态污染物，其白烟危害较小。对于使用旋流器等机械除雾或湿电效率较低的情况，白烟危害相对较大。目前唐山地区大部分烧结机都采用了降温、升温或两种结合的方式消除白烟，但是酸性冷凝水需要妥善处理，从环境成本总体来说投资回报率较低。

1.2半干法脱硫技术

半干法脱硫历经二十年的发展优化，在二氧化硫（建议<1500mg/m3）初始浓度不高时可满足烧结机烟气的超低排放要求，适用于大部分烧结机。半干法脱硫仅存在脱硫灰一种二次排放产物，由于其主要成分是氢氧化钙、亚硫酸钙、碳酸钙，资源化利用有一定的难度，不容易处置。配备了适宜的超净布袋除尘器的情况下，半干法脱硫一般不存在颗粒物排放超标和白烟问题。半干法脱硫的另一优势就是可高效的脱除气溶胶态污染物，比如典型的三氧化硫、氯化氢等，这一点相对于湿法脱硫的优势明显。三氧化硫的排放对于烧结机来说经过多家实测是不可忽视的重要污染物，对区域性大气污染贡献极大。

1.3活性焦吸附法

活性焦脱硫具有较高的脱硫效率，工艺关键技术设备也已实现国产化，目前整套系统的投资造价仍相对高昂且活性焦产业也受环保政策影响，运行费用居高导致推广较慢。活性焦吸附法的产物是稀硫酸，附加值相对较低且需要厂内循环消化使用。另有碳热还原直接产出硫磺的技术，虽产品附加值高，但未见成熟工程应用业绩。同时活性焦系统，一旦出现设计和运行控制的较大失误，系统仍然存在安全风险。

从以上对比可见，半干法脱硫目前是具有相对优势的脱硫方式，落实好脱硫灰处理途径的情况下推荐使用。

2.烧结机尾气脱硝技术研究进展

由于氮氧化物排放标准非常严格，目前烧结机机头烟气脱硝是超低排放实施的难点，企业在选择技术路线时有一定难度。目前应用较多的有选择性催化氧化法（SCR）、氧化法和活性焦法。三种方法目前各有利弊，难以完善的解决脱硝及其带来的二次污染问题。

2.1烧结机尾气再热+SCR脱硝技术

SCR作为燃煤电厂脱硝的主流技术，由于其脱硝产物是氮气无污染具有较大优势，但是应用到烧结机烟气治理的过程中存在如下限制：①温度区间问题。即使使用低温催化剂，也需要对烧结烟气进行补热并配备GGH，虽然目前该问题可以解决，但是投资和占地都大幅上升；②SCR布置位点问题。置于脱硫前的SCR，不利的是存在催化剂堵塞、中毒、SO2被氧化为SO3等，加剧了催化剂的堵塞问题；优点在于：由于二氧化硫的存在可以固氨，在一定程度上缓解了氨逃逸问题，脱硫前烟温较高也节省了热源用量降低了GGH体积。置于脱硫后的SCR可以有效避免催化剂中毒和堵塞，但是由于烟气直接排入大气无法解决氨逃逸问题，且脱硫后烟温较低，GGH温差大，导致再热设备体积、造价、运行费用大幅上升。③氨逃逸问题。SCR应用在电厂非常稳定的工况下依然需要精细设计和优化来解决脱硝效率和氨逃逸问题。烧结生产工艺决定了其烟气工况的不稳定性，氮氧化物的初始浓度波动幅度大、速度快且不可预见性强，在脱硝效率要求如此之高的情况下，通过精细实时控制氨用量来避免此问题具有一定的难度，在氮氧化物波动的工况下，氨逃逸量甚至远高于氮氧化物的排放量，环境成本高昂。若NOx标准放宽到80~100mg/m3，氨逃逸问题可以大幅度缓解甚至解决。④催化剂寿命问题。催化剂标称一般为2~3年，废弃催化剂属于危废，处理成本较高。目前超低排放标准下，再热+SCR脱硝技术的使用需要慎重考虑。

文章来源：《环境技术》 网址: http://www.hjjszz.cn/zonghexinwen/2021/0321/1253.html

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