摘要：氮氧化物作为污染空气的罪魁祸首，只有积极探寻有效的脱销技术，科学应用各种脱销技术，了解脱销技术在钢铁企业的发展趋势，才能够更好的推进钢铁企业的可持续健康发展。
关键词：脱硝技术；钢铁企业；发展趋势
1脱硝技术概述
脱硝技术主要是消除烟气中的氮氧化物，将烟气中的有害物质去除。通过研究发现，现阶段，硝酸型酸雨正在不断增多，其原因在于氮氧化物不断增多，而多数氮氧化物都是由钢铁企业生产所造成的，因此，钢铁企业怎样做好脱硝就显得十分重要。
2脱硝技术在钢铁企业中应用现状
通过对钢铁企业的研究可以发现，烟气中所含有的氮氧化物主要来源于原料燃烧，含有氮的物质中在燃烧的作用下出现分解，进而产生氮氧化物，也有部分氮氧化物的来源与热力有关，空气中的氮气与氧气在温度达到1350℃以后便会形成氮氧化物。无论哪种原因促成了氮氧化物都会大气有一定的污染，这时就需要将脱硝技术应用其中。对于现代钢铁企业来说，在治理氮氧化物的过程中所使用的脱硝技术主要为焦粉与低含量氮煤粉，这两种物质的应用可以有效减少氮氧化物排放，据调查显示，随着焦粉的应用，每立方米氮氧化物含量被控制在300毫克以下，这样的标准基本与国家要求相吻合[1]。同时，为做好脱硝工作，钢铁企业还需要联系氮氧化物浓度设置合理容量的风箱，让高浓度氮氧化物集中起来，随着风箱的应用可以有效避免氮氧化物含量过多的情况，这也是一种较为经济实惠的脱硝方法。随着这些脱硝技术在钢铁企业中的应用，有效降低了氮氧化物排放量。尽管以上脱硝技术在一定程度上满足了钢铁企业的脱硝需求，但在实际应用中还存在一定困难，如焦粉的采购与应用难度较大，且不够方便，为进一步做好脱硝处理，还需要采用新型脱硝技术。
3钢铁企业烟气脱硝技术
3.1选择性非催化还原法
选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术是在一定的温度条件下，以NH3、尿素等为还原剂还原烟气中的NOX，生成水与氮气。该在火电厂烟气脱硝中应用较多，其投资小，设备结构简单，但脱硝效果不佳、还原剂耗量大，且反应温度非常高（850~1100℃），故不适合钢铁烧结烟气脱硝。
3.2选择性催化还原脱硝法
选择性催化还原脱硝（SCR）技术是利用催化剂催化还原NOX生成水与氮气。该技术效果好，不会出现二次污染，系统稳定，国内许多电厂都使用了这种技术。但由于烧结烟气温度低（120~180℃），无法满足SCR技术320~420℃的温度要求，而若进行烟气加热，则投资和运行成本较高，因而不宜直接应用到烧结烟气脱硝中。
3.3臭氧氧化法
该技术是利用臭氧发生器产生的臭氧，将难溶于水的NO氧化为易溶于水的NO2、N2O5等，使它们在洗涤塔中被碱性吸收剂吸收，从而完成脱硝。该技术工艺简单，占地面积小，运行管理方便，能够完成NOX的脱除，是一种非常有效的脱硝技术。
3.4等离子法
（1）电子束法
电子束法技术产生于20世纪70年代，所涉及到的设备主要有冷却塔、反应器、供氨设备等。该技术主要是利用电子加速器，产生高速运动电子，对烟气中存在的NOX、O2等成分进行撞击，从而出现很多的活性粒子，并与NOX等发生化学反应。同时，再向反应中添加氨，使其与氧化物发生化学反应而产生硝酸盐。电子束法的不足之处是极易出现故障，且运行周期比较短。该方法已在中试中取得满意结果，但针对大型燃煤机组的脱硫脱硝应用国内外尚未开展研究。
（2）脉冲电晕法
脉冲电晕法与上电子束法原理相似。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高压脉冲放电产生O，O5，OH，HO2等活性粒子，NO分子被活性粒子氧化成NO2，再与传统的液相吸收技术相结合。脉冲电晕法与电子束法相比，取消了电子加速装置，节省了设备投资成本支出。因为电压脉宽非常窄，因而，在放电时，其能量主要传给了电子，而气体分子并未被加热，所以，装置温度低，能耗少。
4 脱硝技术在钢铁企业中的发展趋势
4.1 SCR技术的应用
在目前钢铁企业生产过程中，所用的设备大多都是烧结机，该设备不仅应用较为方便，其产生的烟气温度也相对较低，因此其在SCR技术中也被广泛应用。当烟气产生之后，如果缺乏约束其就会很快向外流出，那么这就可以直接将烟气引入到SCR装置中[2]。同时，结合其排放特征，在烟道中设置燃烧器，通过对烟气进行加热，能够直接将烟气的温度控制在350℃左右，从而更好的保证应用的效果。另外在SCR技术应用过程中，也可以应用低温脱硝催化剂，将其设置在电除尘后部，这样就可以有效延长脱硝催化剂的应用时间，避免运行成本过高，杜绝烧结烟气低温催化脱硝不完善的情况。
4.2 活性炭技术的应用
针对当前钢铁企业脱销技术的应用，可以发现活性炭技术也是一个有效技术，在该技术应用中，可以设置两个移动床，一个用来催化二氧化硫，一个用来吸收二氧化硫，并将一定含量的氨气输入当中，这样就通过氨气与氮氧化物的化学反应，形成水与氨气[3]。因为钢铁企业在实际生产过程中，其所排放的烟气不仅有氮氧化物，还有氧气和水蒸气。其会在排放过程中，在吸附器中产生反应，从二氧化硫转化成为硫酸，之后在氨气的作用下，转化为氨气与水。在之后的再生阶段中，就可以将活性炭输送到再生设备中，并进行加热，直到温度达到400℃为止，这就可以直接将二氧化硫气体吸附起来。一般情况下，1ml的再生活性炭可以吸出2ml的二氧化硫，这样就实现了脱硝工作。但在该技术应用过程中，需要运用到大量的活性炭，因此，在实际应用过程中，钢铁企业需要结合自身的生产量，备足活性炭，这样才能够消除烟气中的二氧化硫。
4.3 湿法脱硫与脱硝装置
本身氮氧化物就难溶于水，所以钢铁企业如果将其直接排放到空气中，就会大大增强气液传阻力。那么湿法脱硫与脱硝装置作为一种融合络合吸收法的新技术，在络合吸收法的作用下，可以有效提升氮氧化物在水中的溶解几率。根据相关的研究发现，钢铁企业在应用了湿法脱硫与脱硝装置之后，氮氧化物的去除率可以达到90%，可以说，在络合吸收法的作用下，能够有效加强烟气脱硫的效果。另外，由于这种装置的造价相对较低，只需要对原有的脱硫设备进行对应的改造即可，同时还可以有效去除高浓度的二氧化硫和氮氧化物，节省大量的污染治理费用。而且可以有更多的资金用于发展建设上，可以说，该技术是其他技术所无法比拟的，这也表示湿法脱硫与脱硝装置在钢铁企业发展过程中占据着重要的地位。
4.4 简易脱硫脱硝系统
钢铁企业要想落实脱硝工作，不断降低企业向空气中排放的氮氧化物含量，还可以通过设计简易的脱硫脱硝系统，通过这样的方式完成脱硝工作。那么在碱液脱硫脱硝系统应用过程中，也是直接配合活性炭技术，可以说，这两种技术的有效结合，不仅能够大大提升脱硝的效果，还能够减小企业的投资，这也是钢铁企业未来发展过程中脱硝技术应用的重要研究方向。
结束语
目前我国钢铁行业的发展势头较为良好，但钢铁行业环保产业的发展，却远远滞后于钢铁行业的发展进程，那么，环保要求摆脱约束手段的定位，可以说，未来还有很长一段路要走。未来钢铁行业还是作为供给侧改革的主要战场，持续去产能还是整个行业发展的大背景，因此，对于钢铁行业中应用的焦炉等污染物生成设备，只有着重开发适配性的适用于超低排放要求的脱硝技术，实现多种污染物的协同处理，这才能够更好的推进未来钢铁企业的可持续发展。
参考文献：
[1]魏进超.活性炭同时脱硫脱硝系统生命周期评价[A]..环境工程2017增刊2[C].：工业建筑杂志社，2017：5.
[2]王国鑫，杨芸，吴楠.探究钢铁企业烧结烟气综合治理技术[J].科技展望，2016，26（24）：79.
[3]赵羚杰.中国钢铁行业大气污染物排放清单及减排成本研究[D].浙江大学，2016.
论文作者:贾延吉,宋雪慧,魏莹
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/7
标签：氧化物论文; 烟气论文; 技术论文; 钢铁企业论文; 活性炭论文; 过程中论文; 电子束论文; 《基层建设》2019年第5期论文;