烧结新技术进展及应用

烧结新技术进展及应用（精选四篇）

烧结新技术进展及应用 篇1

进入21世纪以来, 中国的钢铁企业面临着两大挑战, 一是日益增长的钢铁产量加剧了铁矿石的需求, 导致铁矿原料价格上升和质量下降;二是日渐萎缩的钢铁市场, 吨钢盈利能力的持续减弱。而烧结矿是高炉炼铁的主要炉料, 特别是中国高炉炉料结构中烧结矿配比普遍偏高, 2011年烧结矿占炉料结构的比例超过80%[1]。因此, 为解决铁矿原料条件的恶化、降低生产成本, 高炉操作要实现相应的高生产率和低还原剂比, 就需要高炉使用的烧结矿具有优良的冶金性能。

烧结矿的冶金性能直接影响烧结矿在高炉内的还原行为及高炉各项技术经济指标, 而烧结矿冶金性能又主要取决于铁矿粉的自身性能, 近年来随着铁矿资源的劣质化, 烧结所用铁矿来源结构都发生了较大的变化, 铁矿粉的自身特性以及铁矿粉在烧结中的规律也在一定程度上有所改变, 针对此国内外烧结工作者进行了一系列相应研究从而提出了烧结新技术。本文简要介绍了近些年来国内外在烧结新技术方面所取得的进步, 并按其主要特点将其分类为几个方面, 复合造块技术、制粒技术、布料技术、烧结喷吹天然气减排技术等。通过本文的介绍, 为国内钢铁企业采用、改善和借鉴这些新技术, 提供了一定的参考。

1复合造块技术

1.1镶嵌式烧结法

随着澳大利亚、巴西等铁矿供给国优质铁矿粉的逐渐减少, 目前世界上的各大钢铁生产国家都面临着铁矿资源劣化, 精矿逐渐增多的局面。近年来, 钢铁技术强国日本的各大烧结厂为了降低生产成本和应对将来精矿逐渐增多的局面均不断改变精矿在烧结中的配比, 在大量提高低价矿配比的情况下生产出优质低渣比烧结矿, 研发出了镶嵌式烧结 (MEBIOS) 技术[2,3]。

镶嵌式烧结 (MEBIOS) 流程为:先粉矿制成小球, 烧结机上布料时将小球置于烧结料层中间层, 采用常规的烧结制度就能烧出合适的空隙结构。这种烧结的原理是利用小球四周的空隙, 提高料层的透气性, 且小球不会过熔;小球烧结时的热源主要来自上层混匀料烧结所产生的热量, 所以上层混匀料的碱度可适当提高, 而小球层的碱度则可降低。在此基础上, 研究出小球的合适尺寸、布料球间距离、在烧结层中的布料方式、布料厚度等参数。

Kawaguchi提出将大颗粒烧结球置于中间层烧结的方法[4], 其原理是大颗粒烧结球附近物料的密度会因为边缘间隙而下降, 透气性会提高;同时, 大颗粒烧结球不会过熔, 从而能够支撑上面料层的负荷, 限制了上层烧结饼的过度收缩, 也对烧结透气性有利。图1为镶嵌式烧结法和大颗粒矿置于料层中进行烧结示意图。

1.2复合造块法

中南大学姜涛等人发明出一种不同于传统铁矿粉造球方法技术:复合造块法。铁粉矿复合造块法是先将细粒铁矿粉单独分出制备成酸性球团, 然后将粗粒的铁矿及其他原料混匀后布料到烧结机上进行烧结, 生产出高碱度烧结矿包裹着酸性球团矿的优质复合炼铁炉料[5]。该复合造块烧结法能解决炼铁高炉内酸、碱炉料的偏析问题, 能够生产中低碱度烧结矿、冶炼出高铁低硅产品, 可以很好地处理超细矿粉、转炉灰等极难处理和利用的资源。可以使用该方法对传统的铁精矿、难处理和复杂矿经磨选获得的精矿、各种细粒含铁二次资源等原料与黏结剂混匀进行造球使用;基体料则是粒度较粗的铁粉矿、熔剂、燃料、返矿等烧结原料, 当含铁原料中细精矿为主 (比例超过60%) 时, 基体料也可以使用部分细粒铁精矿。复合造块法于2008年在我国包头钢铁公司率先投入工业使用, 取得了良好效果[6]。包钢在超细精矿配比相同的情况下采用不同工艺的指标对比结果见表1。复合造块法在我国属于一种比较成熟的技术, 由于其在扩大一些难冶炼矿石方面和解决我国酸性料不足的问题方面的独特优势, 很具有推广价值。

从为高炉提供优质炉料的角度出发, MEBIOS法和复合造块法均是将球团料和烧结料分别制粒混合进行烧结, 最终为高炉提供一种新型原料, 前者的造球料主要是马拉曼巴粉等, 后者以精矿粉为主;布料问题应是二者均面临的困难。与传统的烧结矿相比较, 复合造块技术能够显著提高矿粉 (在普通烧结过程中难以大量使用的) 的使用效率。日本已对MEBIOS进行了大量实验室研究, 取得了一些成果。通过把MEBIOS与我国中南大学的铁矿复合造块技术进行比较发现, 该技术在实际生产中是可行的。我们应借鉴其技术思想, 开发研究烧结中大量使用低价矿的技术, 以降低生产成本, 提高企业竞争力。

2烧结制粒技术

烧结用混匀料的制粒在烧结工艺中是一个非常重要的环节, 良好的制粒效果能有效地改善烧结料层的透气性, 提高烧结矿的质量。对于厚料层烧结来说, 要解决好厚料层的透气性问题, 才能达到节能降耗、保证烧结矿质量的目的。所以, 混合料制粒是厚料层烧结中最重要的环节。

2.1涂层制粒技术

JFE公司为了增加低价矿配比, 降低烧结燃料消耗、高炉还原剂比而开发出涂层制粒技术。该技术是将焦粉、石灰石粉混匀后涂于已成型颗粒的表面, 物料在烧结过程中会形成铁酸钙来改善烧结矿还原性。生产工艺是先将各烧结原料装入一次混匀设备内混匀制粒, 再将焦粉和石灰石粉从二次混匀设备后段喷入, 对输送至二次混匀设备内的已制粒物料进行喷涂。其生产工艺流程如图2所示[7]。

JFE公司的生产实践表明, 采用涂层制粒技术进行烧结生产后, 烧结矿还原率约提高7.3%, 还原粉化指数大约提高了5%, 烧结利用系数约提高18.75%, 烧结矿产量约提高0.69%。该烧结矿投入高炉生产使用后, 铁矿还原率提高1%, 焦炭消耗下降7 kg/t。JFE公司西日本钢铁厂的4台烧结机均采用此技术进行生产。但是, 采用涂层制粒技术时, 喷涂时间和喷涂的均匀程度不易控制是最大的问题。如果喷涂时间过长, 颗粒外表面的焦炭及石灰石粉过多, 烧结时不易与铁矿原料进行反应生成合格的烧结矿, 这些外表面的原料粉化率增加使得烧结料层的透气性变差、烧结矿产率下降;如果喷涂时间过短, 铁矿粉表面的焦粉与石灰石粉涂层厚度不够且不均匀, 铁矿原料不能得到足够的熔剂和燃料参与反应, 将使烧结矿的强度下降。JFE公司经过研究、生产摸索, 确定出较适宜的喷涂时间大约为40 s。通过JFE公司的生产实践可以看到, 涂层制粒工艺简单, 不需要对原有的制粒工序进行大的改动, 不需要增加设备, 根据来料情况, 精准控制喷涂时间, 就可实现平稳操作。

2.2烧结强力混合与制粒新技术

传统的烧结原料混匀制粒是将所有铁原料的细粉和粗颗粒料与其它原料混合一起投入到混合和制粒设备中进行混匀制粒的。但是, 在传统烧结工艺中由于铁原料细粉的水亲和力比较差, 很难使得水分均匀地分布在各种粒径的铁原料中, 而水分的均匀分布对于制粒造球效果非常关键。因此, 精矿烧结由于其制粒效果差影响了烧结料层的透气性, 从而影响了烧结机的生产效率及烧结矿成品率。

日本新日铁、住友等公司最早开始采用强力混合机进行混匀制粒, 提高精矿烧结中原料的混匀度和制粒效果。通过住友在和歌山第三烧结厂的实践, 使用强力混合机代替传统的圆筒混合机进行混匀制粒, 使烧结原料的制粒效果增强, 烧结料层透气性增加, 生产率提高了8%~10%, 同时降低焦比0.5%[8]。

与传统圆筒混合机相比, 强力混合机的强力搅拌混匀工作制度可以使焦粉及原料能够被更好地分散, 节约焦粉用量;同时由于细粉能更好地被包覆在颗粒表面, 提高烧结料层的透气性, 增加烧结矿强度。因此, 在烧结生产中应用强力混合机代替传统混合机, 可以节能减排、减少原燃料消耗、提高烧结生产率。但是, 目前在国内强力混合机的应用面对进口设备价格偏高、操作维护成本高、转子桨叶耐磨性等问题还需有待进一步解决。

台湾龙钢的烧结厂采用圆筒制粒和强力混合结合的工艺处理了100%的烧结原料 (包括钢厂回收的废料) [9]。经过这套系统处理后的烧结混匀料具备极高的混匀度, 所以在龙钢不需要对铁原料进行预混合, 这就大大减少了铁原料预处理需要的储存空间和作业面积。巴西Usiminas烧结厂采用两套强力混合和制粒系统, 对来自1~3号烧结厂的原料混匀制粒处理, 其中两台强力混合机还配有除潮装置, 带式输送机和气力输送系统, 二次除尘装置。

3天然气喷吹的低碳烧结技术

为了大幅度减少烧结生产过程中产生的CO2排放量, JFE公司开发出在烧结机上喷吹天然气烧结技术 (Super-SINTER) 。通过从烧结机台车侧上方喷吹天然气, 能够长时间地保持烧结温度在1 200~1 400℃, 提高烧结矿质量的同时还能够节省焦粉用量, 极大地提高烧结机生产效率。Super-SINTER喷吹装置如图3所示[10]。

“Super-SINTER”的原理是避免烧结峰值温度过高, 延长有利烧结温度 (1 200℃) 持续时间, 促进石灰与铁矿石两种原料的反应及烧结矿内孔隙的增长。在常规烧结生产中, 通常是增加焦粉用量延长上述有利时间段, 但是若添加量过多, 不仅会增加焦粉用量也会引起峰值温度过高使铁酸钙分解, 产生玻璃状熔渣及再生赤铁矿等不利组分。采用“Super-SINTER”时, 是在点火段之后往烧结料层表面喷射液态天然气用来代替添加的部分焦粉, 喷入的天然气从烧结料层中逐次穿过并在烧结料层中燃烧。与常规烧结制度相比, “Super-SINTER”能有效提高烧结料层中不同料层的内部然后温度和有利温度持续时间, 从而提高烧结矿强度, 减小返矿率, 减小焦粉配比, 提高烧结矿还原度, 进而高炉生产时的焦比就会降低。从而, 高强度、高还原性的烧结矿可有效降低整个生产工序中CO2的排放量[11]。

日本JFE钢铁公司京滨厂烧结机从2009年1月采用“Super-SINTER”技术以来节能减排效果明显。经计算, 以含氢的城市煤气代替部分焦粉可每年减排1万t CO2;采用这种技术生产可减少焦粉用量, 每年可减排3万t CO2;生产出的高强度、高还原性烧结矿使高炉块焦用量减少, 可每年减排2万t CO2。采用“Super-SINTER”进行烧结生产后, 每年合计减排6万t CO2, 减排效果显著。因此, JFE钢铁公司又在千叶和仓敷的烧结厂进行推广, 2010年的CO2减排量达到26万t。

4结语

当前国内钢铁市场产能过剩的局面使各钢铁企业的利润空间越来越小, 低效益运行甚至亏损的艰难态势会持续较长时间, 并且未来铁矿粉烧结生产面临着铁矿粉资源短缺、品质劣化、高炉对炉料要求不断提高、节能减排、环境保护等诸多挑战。为此, 国内钢铁企业应根据企业自身经济效益出发, 在传统的铁矿粉造粒工艺基础上, 借鉴国内外高效利用低价矿的新技术和新思路, 结合自身烧结生产特点, 不断开发和应用新的铁矿粉造块工艺、低能耗低排放的环保生产等技术, 为实现烧结生产的长久可持续发展提供有力的技术支撑, 实现钢铁工业创新发展、节约发展、清洁发展。

摘要：介绍了国内外钢铁企业在复合造块、制粒、布料、烧结喷吹天然气节能减排等烧结新技术方面所取得的进步。为国内钢铁企业采用和借鉴这些新技术, 改善烧结生产和研发新烧结技术, 提供一定的参考和有益的借鉴。

关键词：烧结新技术,复合造块,制粒布料,烧结喷吹天然气,进展

参考文献

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烧结新技术进展及应用 篇2

三钢烧结机余热利用现状及技术进展探讨

摘要：降低工序能耗是降低吨钢综合能耗的`有效办法,是钢铁企业实现节能减排的有效途径.介绍三钢烧结厂现有6台烧结机余热利用的现状、效果、不足以及近期的改造思路,最终实现年发电量达1.5亿kWh以上的目标,并对烧结工序余热利用技术的进展进行思索与探讨.作 者：林金柱  作者单位：福建三钢烧结厂,福建三明,365000 期 刊：节能   Journal：ENERGY CONSERVATION 年，卷(期)：, 29(3) 分类号：X758 关键词：余热    废气循环    回收效率    烧结机   

烧结新技术进展及应用 篇3

钢铁企业是能耗大户, 其中烧结工序能耗在吨钢综合能耗中约占10%, 仅次于炼铁工序。因此, 降低烧结工序能耗, 可以有效降低吨钢综合能耗。近年来, 随着我国钢铁工业节能技术的发展, 烧结工序能耗呈逐年下降趋势。特别是烧结余热回收技术的发展, 为烧结工序的节能创造了良好的条件。烧结生产过程中产生的余热, 包括烧结机烟气显热和冷却机的烧结矿显热两部分。其中前者占13%～23%, 后者占19%～35%, 两者之和几乎占烧结生产总热量的50%[1]。所以, 高效回收利用烧结余热资源是降低烧结工序能耗的主要方向。

1 三钢烧结机余热利用现状

福建三钢现有2×27.5m2、2×33m2、1×130m2、1×180m2烧结机共6台, 其中2×27.5m2和2×33m2烧结机 (以下称老系统) 即将淘汰, 取而代之的是204m2的烧结机, 2010年投产。老系统冷却机的余热2002年实施热风烧结, 虽然只做热风烧结使用, 没有安装锅炉产汽, 但节能效果却十分明显 (见表1) 。

130m2烧结机于2004年2月建成投产, 除了实施类似于老系统的热风烧结外, 在带冷机的第一根烟囱上安装了1台翅片式余热锅炉, 每小时可产出1.3MPa、250℃的过热蒸汽5～6t。180m2烧结机2007年8月投产, 同样实施了热风烧结工艺, 也在带冷机上安装了余热锅炉, 每小时可产出1.3MPa、250℃的过热蒸汽7～8t。另外, 在该烧结机烟道上采用热管技术对风箱高温部分的烟气实施选择性烟气回收技术。该技术为国内首次应用, 现已申请了专利 (ZL200820146131.0) , 每小时可回收1.3MPa、250℃的过热蒸汽4～5t, 此举不但回收了部分国内技术难以实施的烧结烟气余热, 而且由于降低了烟气温度, 为后序的烟气脱硫创造了条件, 节省了大量脱硫雾化冷却水。2台机所产出的蒸汽全部并入公司蒸汽母管供发电使用, 在投资不多的条件下, 效益十分可观。但是2台带冷机的产汽量远未达到设计水平, 究其原因主要是烟囱内安装了余热锅炉后阻力增加, 烟囱抽力明显不足, 大部分废气不能通过蒸发器。

鉴于此, 2008年5月少量投资增设1台匹配的引风机对180 m2带冷机1#烟囱顶部进行抽风, 使带冷鼓风机的冷风能够穿透料层并通过蒸发器。9月投运后, 180 m2带冷机余热产汽量每小时提高了约5t (达12t/h) , 实现了预期效果。三钢现有烧结机余热利用情况如表2所示。

由表2可知:三钢6台烧结机的余热除全部实施热风烧结工艺外, 2台130m2、180m2烧结机若满负荷生产每天可产1.3MPa、250℃的过热蒸汽520t, 日发电量6万kWh。年发电量2000多万kWh。

2 进一步改造思路

(1) 130m2烧结机要借鉴180m2烧结机经验, 在带冷机1#烟囱顶部增设1台引风机, 预计每小时也可提高产汽量4～5t, 每年可多发电约400万kWh。老系统4台烧结机因马上要拆除, 不再做任何改造。

(2) 根据“逐级回收、温度对口、梯级利用”的原则, 采用废气循环利用技术, 充分回收二次能源。拟在新建的204m2烧结机烟道和环冷机上安装双压余热锅炉, 这是国内较先进的余热利用技术。待该机投产后, 按照该机余热利用模式, 对130m2、180m2烧结机的余热设施进行改造, 使其设计的总蒸汽量达到:380℃、1.96MPa的高压蒸汽100t/h, 200℃、0.4MPa的低压蒸汽23t/h, 并独立配置1套18MW的汽轮发电机组进行发电, 年发电量可达1.5亿kWh, 可提供烧结自用电的50%～60%, 可以预见经济效益和环境效益将十分可观。

3 技术发展探讨

烧结余热发电与火力发电相比, 不需要消耗一次能源, 不产生额外的废气、废渣、粉尘等, 可节省大量的燃煤, 也意味着可减排大量的SO2和CO2, 完全符合国家节能减排的政策。随着余热利用技术的快速发展, 研究深度也势必越来越深, 在几个环节上值得思索与探讨。

(1) 进一步提高热能的转换效率。

1985年宝钢首次从日本新日铁引进了烧结矿显热回收技术, 用锅炉产出蒸汽, 20年后马钢从日本川崎再次引进余热回收发电技术, 成为国内第一家动力回收烧结余热的企业[2]。目前国内多家企业都采用先进的梯级、循环回收技术产汽并发电, 但余热主要设备进口依赖度大, 缺乏引进消化后再提高的能力, 能量转化效率不能进一步提高, 回收效率不稳定, 有关专家和机构应在这方面有新的突破。

(2) 充分利用烧结机烟气的余热。

对烧结机烟气余热的回收, 除该厂选择性回收部分高温余热外, 国内还未见类似报导。烧结烟道出口的烟气温度不高, 一般在100～160℃, 其粉尘含量大, 有害气体多, 湿度高, 腐蚀性强, 回收困难。但其温度分布却是一个逐步升温, 到机尾再降温的过程。以该厂180m2烧结机为例, 其废气温度分布如图1所示。

尾部几个高温风箱内的烟气余热完全可以回收利用。奥地利Voestalpine Stahl 烧结厂5#烧结机把11～16号风箱的高温废气返回到烧结机台面上循环利用 (见图2) 。另外, 为补充废气中含氧量的不足, 把带冷的部分热废气混合起来, 实现热能的闭路循环, 既环保又节能。采用上述措施后, 烧结机日产量提高了30.7%, 废气排放量减少17.4%, 固体燃耗降低10%, 点火煤气耗量下降20%[2]。

(3) 采用散料床装置回收余热。

受干熄焦技术的启发, 未来的烧结矿冷却机能否采用类似干熄焦那样的散料床实现气—固热交换, 提高余热利用效率, 值得探讨。

(4) 冷却机后段低温废气的利用。

对冷却机后段的低温废气可以通过再循环来冷却烧结矿获得升温来产汽, 也可以考虑用来预热混合料和助燃空气。另外, 可能的话也可以就近用在只需要低温加热的某道工序上或某个产品的加热上。

4 结语

三钢烧结厂对现有的6台烧结机进行了余热回收利用, 用于热风烧结和产汽发电, 创造了良好的经济效益和社会效益, 但离目前国内先进的同行尚有一定差距。2010年烧结厂将抓住淘汰落后产能的机会, 对3台烧结机全部实施先进的余热利用技术, 大大提高余热的利用效率。但我国烧结工序的余热利用水平离先进国家仍有一定差距。未来应着重研究烧结高温段风箱废气余热和冷却机近末端排出的低温废气余热的合理利用, 以及如何提高热交换技术装备水平, 进而提高热交换效率, 使我国烧结工序余热的独立发电量能够提供烧结工序自用电的70%以上。

参考文献

[1]周继程, 等.我国烧结工序能耗现状及节能技术和措施[C].烧结工序节能减排技术研讨会文集, 2009.

烧结新技术进展及应用 篇4

我国是钢铁产量大国, 据国家统计局显示, 2014年我国粗钢产量达到8.227亿吨。生产钢铁需要消耗大量的原材料和能源, 而其能源的主要来源形式就是煤炭的燃烧。我们知道煤炭中的硫成分所占比例很高, 如果不将煤进行脱硫处理的话, 煤炭燃烧会产生大量的二氧化硫, 据估计, 一吨标准煤燃烧大概会产生二氧化硫2.66-2.72吨, 我国生产一吨钢大约消耗1.3吨标准煤, 排除掉其他对环境的污染因素, 保守估计2014年我国仅钢铁行业所产生的二氧化硫达27.8亿吨以上。这么多的二氧化硫排放到大气中, 对环境的污染可想而知。我们公司研究国内外其他钢铁企业脱硫工艺, 并且组织科研人员不断尝试对烧结烟气进行脱硫的方法, 经过多年的不懈努力, 终于自主研发出一套以烧结主抽余压输送烧结烟气进行氨法脱硫为核心的新技术, 解决如何对烟气脱硫的难题。该新技术自从投入生产以来不仅对脱硫效果显著, 而且其副产品硫铵也有不错的经济效益。全国的吨煤脱硫成本大约为10元, 而我们柳钢自从采用新技术后吨钢的脱硫成本大约为3.6元。仅这一项使我们在钢铁行业的竞争的优势就显露无疑。

1 烧结主抽余压输送烧结烟气至脱硫塔

我们柳钢集团设计的脱硫系统与常规设计不同, 我们新建了360m2烧结系统将烧结主抽风机压力设定为1.9kpa, 取消了增压风机。在设计过程中就有人认为如果取消了增压风机这一设计会不会造成单靠主抽风机压力能否有能力将烧结烟气全部输送到脱硫系统。通过试运行证明单个抽风机完全有能力将烧结烟气全部输送到脱硫系统当中。仅取消增压风机一项就节省设备安装费用500多万, 同时取消吸增压风机还有另一好处:以往的设计当中烧结主抽风机和脱硫增压风机的同步操作相当复杂, 如需变更操作参数必须两个机组的工作人员进行协调, 否者的话就会干扰生产线的正常工作, 相当难管理。取消增压风机后就没有这样的困扰, 生产效率大大增加, 设备维护费用也大大减少。

2 全部使用焦化氨水作为脱硫剂进行烧结烟气脱硫

在过去, 柳钢股份有限公司焦化厂在生产过程中会产生大量的荒煤气, 这些荒煤气中含有大量的氨, 而氨恰恰又是烟气脱硫中的脱硫剂, 一般情况下这些荒煤气都会直接排放掉, 即浪费资源又污染环境。技术人员经过研究, 发现可通过磷酸来有选择性的萃取荒煤气中的氨成分, 并将其制成9%氨水。希望可以将这种氨水作为脱附剂供给烟气脱硫生产。但是实验失败了, 在硫铵生产过程中只要给系统加热, 所制的硫铵溶液就会暴沸, 无法量产, 对整个脱硫过程有着极大的影响。技术人员仔细分析原因, 自制氨水与外购液氨相比浓度低, 有少量杂质, 在脱硫塔内加自制氨水与加液氨所发生的反应是不一样的。怎样解决这个难题呢?通过以往的生产经验, 技术人员提出了可以在硫铵生产过程中加入表面活性剂并且延长脱硫塔中硫铵溶液和烧结烟气的氧化时间等一些措施, 使得生产可以继续顺利。这一改革使得柳钢实现经济效益和环境保护的双丰收。

3 主、副塔脉冲搅拌装置

对副塔底部的脱硫污泥的清理在业内一直是个难题, 常规的做法投资很大, 但其效果却是微乎其微。柳钢烧结厂经过技术攻关, 提出了在主塔和副塔的底部加装玻璃钢脉冲装置, 用以代替常规的搅拌泵。通过脉冲来对塔内的脱硫泥浆进行充分搅拌, 之后通过副塔中的输送泵将脱硫泥浆运出塔外。以往的搅拌器会因管的直径等因素造成管内泥浆残留。而脉冲泵不会因为塔的直径造成搅拌的不彻底。这样的搅拌装置设计简单, 使用方便, 而污泥的去除效果很好。而且所采用的脉冲泵就是很普通的化工泵, 维护很方便。

4 硫铵溶液提纯处理新技术

柳钢360m2烧结烟气系统在生产过程中会产生大量烟尘, 这样的烟尘会沉积到硫铵母液当中, 如果不进行处理, 生产出硫铵的质量无法保证。以往除去的渣泥的方法是过滤法, 过滤出的渣泥还要找人运输到烧结中和料场, 消耗人力物力, 并且还会污染环境。烧结厂经过科技攻关, 想到了一种新的除去污泥的方法:设计一种新的沉淀罐 (罐分为上下两层, 之间用排污阀隔开, 下层位渣池。)

将硫铵母液注入沉淀罐中几小时, 待污泥完全沉淀到下层后, 将上层清液转移到储存罐中储存, 然后打开排污阀将污泥排入下层的渣池中。将污泥经过洗涤后输送至烧结污泥池。洗涤后的污泥不会污染环境, 职工的劳动强度也大大减小。应用新技术后硫铵的生产正常化, 质量也很稳定。

5 150米悬挂式钢内筒湿烟囱

在以往的生产过程中由于烟筒的高度不够, 在遇到恶劣的天气情况时, 烧结烟气扩散不好, 尽管脱硫后烟气的部分二氧化硫已被除去, 但是湿烟气中还是含有相当比例氮氧化合物, 而这些氮氧化合物对环境的污染是相当巨大的。常规的做法就是将烟筒直接放在脱硫塔顶, 由于现在吊装技术有限, 可安装的烟筒的最大长度仅为100米, 而经过测算150米的烟筒才能真正的满足烟气排放的基本要求。为了解决烟囱高度不够的问题, 柳钢进行了紧张得技术攻关, 发明了150米悬挂式钢内筒湿烟囱的新技术, 经过测试, 即使是在恶劣的环境下, 烧结烟气也可以正常排放。

6 氧化新技术

常规的氨法脱硫技术为了提高氧化率都会在在系统中加装氧化风机及其其它附属设备。科技人员经过调研, 利用烧结烟气中氧含量较高的特点, 革新氧化工艺, 取消了氧化风机, 节省了安装成本和运行维护的费用。

7 非金属管道代替金属管道

钢铁厂的管道通常选用316L不锈钢钢管。这种钢管在外观上很难判断真伪, 必须用特殊方法来判断, 采购周期很长, 而且对焊接工艺的要求也相当高, 我厂在借鉴其它化工企业防腐管道的经验以及从性价比等角度考虑决定选择选高分子聚乙烯衬塑管、衬胶管、玻璃钢管等非金属管道代替316L不锈钢管。

8 新系统运行情况

2×360m2烧结机头氨法烟气脱硫2#360m2烧结烟气脱硫系统于2012年8月正式投入生产, 一个月后, 广西柳州环境监测站工作人员到柳钢来进行了新型技术脱硫工程的验收工作。从表一数据显示我柳钢的新型脱硫工程从各项指标上都要明显优于设计指标。

硫铵制备系统的副产物硫铵经过化学分析达到了国标GB535-1995化肥硫酸标准, 是国标铵一级品。高效真空蒸发结晶技术, 得到的脱硫副产物硫铵经分析化验, 含氮量超过21%, 水分低于0.2%, 游离酸含量小于0.05%, 远远超过电力行业标准DL808-2002副产硫酸铵标准, 达到国标铵一级品标准。

从运行情况来看, 新型脱硫装置主要技术指标均已满足设计要求, 生产工作持续平稳, 对烧结烟气的处理很彻底, 适合钢铁工业烧结烟气的脱硫。

9 结束语

柳钢3台360m2烧结机上应用烧结烟气深度脱硫新技术取得了很好的效果, 系统运行平稳, 能耗低, 解决了困扰钢铁行业烧结烟气氨法脱硫的老问题。

摘要：众所周知, 国家的生产建设离不开钢铁, 钢铁行业是国家政治经济的命脉。照常理说在新煤下生产线后, 就应该进行洗煤等措施, 对煤进行脱硫措施。但是很多煤矿由于种种原因无法做到, 大量未经处理的原煤就流入市场, 流入了钢铁企业。钢铁企业受经济成本等因素影响无法选择煤的来源, 只能在生产工艺的方面作文章。

关键词：烧结烟气,脱硫,新技术,研究与应用

参考文献

[1]卓鹏, 杜超阳.一种新型钢铁厂烧结烟气脱硫用水系统的探究[J].科技视界, 2014 (21) .

[2]徐雷.钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术[J].环境与生活, 2014 (06) .