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燒結煙氣聯合脫硫脫硝工藝的對比分析

文檔作者：徐政文檔來源：上海克硫環保科技股份有限公司南京分公司		更新日期： 2026年05月13日	點擊數：
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能源環保與安全
一、燒結煙氣的脫硫脫硝情況
我國目前針對燒結煙氣的處理措
施主要是進行脫硫操作，只有極少數的
企業還沒有對燒結機進行脫硫措施的改
進。現在使用較為廣泛的脫硫工藝主要
包括濕法脫硫、干法脫硫以及半干法脫
硫等。根據脫硫劑材料的不同，還可分
為氨法、氧化鎂法、石灰石石膏法等。
據環保部統計數據顯示，約有87%的工
藝采取濕法脫硫法。與脫硫相比，我國
燒結機頭煙氣的脫硝工藝起步較晚。
脫硝工藝主要采取選擇性催化還原法
（SCR）和活性焦吸附法脫硝。我國
采用活性焦脫硫脫硝的首套裝置為太鋼
450m2燒結機活性焦脫硫脫硝。相關資
料顯示，2018年11月，唐山瑞豐鋼鐵成
功投運我國首套燒結煙氣SCR脫硝裝
置。目前，SCR脫硝工藝在某些鋼鐵企
業燒結煙氣環保改造中有所采用。
圖1：燒結煙氣處理工藝
二、燒結煙氣應用到的脫硫脫硝
工藝
1 .脫硫脫硝中的活性焦一體化工
藝。活性焦吸附法在脫硫中的主要應用
是利用低溫下的吸附性能來對煙氣中的
二氧化硫進行高效吸收，當活性焦的吸
附達到飽和時，就可以將其運輸到解吸
系統之中，通過高溫的方式將二氧化硫
進行解析，然后進行副產品的回收，這
部分二氧化硫通常情況會作為98%的濃
硫酸的制備原料。
活性焦吸附法在脫硝中的主要應
用是利用活性焦在一定溫度下具有很強
的催化活性，將氨水噴入煙氣中后，通
過活性焦的催化作用，氨氣會和氮氧化
物發生化學反應，最終得到無毒無害的
水和氮氣。其具體的工藝流程如下：煙
氣首先進入含有活性焦的吸收塔，這種
吸收塔同時具備脫硝和脫硫作用，但是
這兩種反應的部分是分開的，不會出現
相互干擾的情況，一般情況是先進行脫
硫操作。在活性焦的吸附作用達到飽和
后，二氧化硫作為副產品被回收用于硫
酸的制備，其經過解吸作用后，殘留在
進口處的濃度越低，脫硝的效果就會越
好，這是因為酸性的二氧化硫會與氨氣
發生反應，一旦二氧化硫含量高，就會
大量消耗氨氣，使整個脫硝的反應速率
降低，因此，活性焦吸附法工藝常常使
用二級吸收塔，將脫硫脫硝工藝進行分
別處理。目前，國內應用活性焦吸附法
較好的企業有日照鋼鐵公司和太原鋼鐵
等，這些企業都擁有規模龐大的燒結
機，而且就現在的使用情況來看，運行
效果比較穩定，而且能夠很好的完成脫
硫脫硝的既定要求。
2.濕法脫硫+SCR脫硝組合工藝。目
前燒結煙氣應用最廣泛的工藝便是濕法
脫硫，根據脫硫戒指的不同，可分為氨
法、石灰石膏法、氧化鎂法等等。除了
脫硫劑不同，工藝流程大致相似。以應
用最為廣泛的石灰石石膏法為例，對濕
法脫硫工藝原理進行介紹。石灰石石膏
法的脫硫吸收劑為石灰石，首先把石灰
石經過破碎粉磨呈粉狀，與水混合攪拌
形成吸收漿液。煙氣從吸收塔的底部進
入，頂部噴撒石灰石漿液，漿液中的碳
酸鈣發生化學反應，并被鼓入的空氣氧
化，形成反應物石膏。為了提高脫硫效
率，吸收塔一般分層設置，三層噴淋是
目前被普遍采用的設置方式。石灰石石
膏法脫硫工藝的主要生產系統含有石灰
石漿液制備、煙氣收集、吸收、石膏處
理等。濕法脫硫+SCR脫硝組合工藝的
脫硝原理與前述SCR脫硝原理相同，這
里不再重復敘述。
三、各種脫硫脫硝工藝優缺點的
分析比較
1 . 活性焦一體化脫硫脫硝工藝
　（1）因為活性焦吸附性能良好，可
以同時處理二噁英、氟化物等其他被活
性焦過濾集塵吸附污染物。由于400攝
氏度以上活性焦才能解析，在活性焦
的催化作用下，二噁英在苯環間氧基上
被裂解，從而去除煙氣中的二噁英。
　（ 2 ） 該工藝不僅脫硫效果好， 并
且具有除塵效果， 因為沒有其他輔
助原料的參加， 所以沒有其他廢渣
廢水的產生， 不會造成二次污染。
　（3）燒結生產過程中，因為原料和
工況的不同，溫度、煙氣量以及二氧化
硫體積分數不盡相同，對于煙氣的變
化，活性焦脫硫脫硝工藝適應性強。
　（4）該脫硝反應溫度在130攝氏度上
下，所以不需要加熱燒結煙氣，節省
能源，并且該工藝對燒結生產系統影
響小。因為燒結煙氣中含有許多二氧化
硫等酸性氣體，腐蝕被嚴重而活性焦系
統抗腐蝕能力強，所以系統運行更加安
全、穩定。
（5）資源回收。通過活性焦的再生
系統，析出被吸附的二氧化硫，輸送至
制酸系統制成濃硫酸，實現最大化回收
利用資源。
（6）活性焦脫硫脫硝系統一次性投
資較高，雖然能回收利用，但是仍然需
要多次補充活性焦，故運行成本高。
2.循環流化床半干法脫硫+SCR脫硝
組合工藝。以下是循環流化床半干法脫
硫+SCR脫硝組合工藝的特點：投資成
本只需要一次性投入，運行費用低；脫
硫劑采用石灰石分布較為廣泛，且對石
灰石的消耗量小；煙氣循環流化床脫硫
效果好，煙氣中二氧化硫氣體積分數較
高時，脫硫效率仍然較高；SCR法運行
一段時間后，需要更換催化劑，更換下
來的催化劑為危險固廢，有一定的處理
難度。
3.濕法脫硫+SCR脫硝組合工藝。濕
法脫硫+SCR脫硝組合工藝所具有的特
點如下：濕法脫硫工藝成熟，已被廣泛
應用；運行費用較低，只需一次性投入
成本；若采用石灰石石膏法，后期會產
生大量的石膏，進而引發后續的石膏綜
合利用問題；濕法脫硫后的煙氣會在煙
筒口形成霧狀的水汽，也就是俗稱的白
色煙羽，含有二氧化硫，三氧化硫，硫
酸鈣，氯化物等污染物，應環境保護的
號召，目前大部分地區要求濕法脫硫后
煙氣采取“消白”措施，這使得運行成
本和建設成本增加。
四、結語
目前,我國脫硫的燒結煙氣治理方
法較為成熟，采用也最廣泛。但是脫硫
工藝目前處于推廣和起步期，在國家要
求鋼鐵行業超低排放的大背景下，燒結
煙氣脫硝工藝將發展迅速并成熟。鋼鐵
企業在選擇煙氣治理工藝時，應根據自
身所在地區的環保要求以及自身條件衡
量，采取合理的綜合利用或處置方法，
避免二次污染的形成。
參考文獻：
[1]何俊斌.燒結煙氣脫硫脫硝工藝的比較[J].山西
冶金,2019(3):63-65.
[2]李山明,杜學梅.淺談燒結煙氣聯合脫硫脫硝工
藝比較[J].化工管理,2016,000(027):111.
燒結煙氣聯合脫硫脫硝工藝的對比分析
徐　政　　上海克硫環保科技股份有限公司南京分公司
【摘　要】鋼鐵行業氮氧化物和二氧化硫的重要排放源頭是燒結機頭。迫于當前保護環境的壓力日益增大，脫硫脫硝工藝在燒結煙氣中的重要程度也越來
越大。本文將對目前燒結煙氣的國內外脫硫脫硝工藝進行介紹，并比較分析各工藝的優缺點。
【關鍵詞】燒結煙氣；脫硫脫硝；處理工藝

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