烧结烟气特点及处理技术的发展趋势论文_孙廷宇

烧结烟气特点及处理技术的发展趋势论文_孙廷宇

安徽欣创节能环保科技股份有限公司 安徽马鞍山 243071

摘要:在冶炼钢铁的过程中,最为关键的操作便是烧结环节,这个环节会有很多烟气产生。一般情况下,燃烧一吨的烧结会有四到六千立方米的烟气产生,同时还会有粉尘以及有腐蚀的气体产生,这些气体遇到水时会产生对应的酸性物质。比如,硫化物、氮氧化物,这就会对一些金属部件带来更大的损害。当今我国加强了在环境治理方面的管理力度,因此处理好烧结烟气的工作成了当前最为关键的任务。文中对烧结烟气的由来以及特点进行了论述,同时写到了一些解决方法,希望可以为有关部门提供帮助。

关键词:烧结烟气 脱硫 污染物 危害 发展趋势

一、烧结烟气的由来和特点

烧结主要是对一些不能直接在冶炼炉中燃烧的物质进行加热。这些物质主要有:副料、粉矿以及高炉炉尘。加热到一定程度时再添加燃料、溶剂,最后致使这些物质成为可以使用的块状物。但是,在这个过程中会有一些烟气产生,会随着设备开始工作,对燃烧物的成型产生不利影响。

二、烧结烟气中存在的污染物质以及带来的影响

随着我国工业水平的不断发展进步,大气污染也随之出现。这里所说的大气污染主要指污染物超出了规定的范围,给环境带来了压力,这就会使得空气受到污染。在钢铁冶炼的过程中,每一个工作环节都会产生一定量的粉尘。在烧结烟气的过程中,最为主要的产物便是粉尘、硫化物以及氮氧化物,如不及时处理掉这些污染物,将其直接排放到空气中,则会对环境带来更为严重的影响。

2.1粉尘污染和其产生的影响

在整个烧结环节中,任何步骤都会有废气出现,随着人们对粉尘的呼吸时间、吸入量的不同,对人体产生的影响也是不同的。粉尘的大小不同,给人们带来的影响也是不一样的。通常,对人体影响最大的粉尘主要集中在2-10纳米之间。除此之外,还有一些溶解度小或者硬度大的粉尘也会产生较大的影响。

2.2 二氧化硫污染和影响

对钢铁冶炼企业来水,绝大多数的二氧化硫都来自烧结环节,由此看来,减少二氧化硫排放的任务迫在眉睫。并且该过程已经成为了降低全国二氧化硫排放的一个重要任务。二氧化硫带来的影响主要通过以下内容体现出来:首先,空气中存在过多的高浓度的二氧化硫,这就加大了酸雨形成的可能性,进而会对生态环境带来影响。比如,酸雨会影响植物以及水中植物的生长、破坏建筑物等等。其次,高浓度的二氧化硫也会对人类的身体健康状况带来影响。

三、处理烧结烟气的方法和发展前景

3.1 处理各个环节产生的粉尘

在进行烧结工艺时最基本的内容就是要完成粉尘的搜集和回收工作。实际上,这项工艺技术早就投入了研究,研究发现,对粉尘脱除设备功能影响作用最大的便是粉尘的颗粒、分布状态等等。

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根据不同用途的工作原理和方法,将除尘的的方法总结为以下几点:一是运用机械设备进行除尘,该方法的工作原理是借助了各方面的作用力。在实际工作中应用最多的便是重力沉降或者借助惯性来完成除尘工作;二是采用湿式除尘法,这种方法主要会用到水或者其他液体来完成对粉尘的捕捉工作。常用的设备如下:水膜除尘器、喷淋除尘器等等;三是采用过滤的方法,这种方法主要用到了过滤介质,通过介质与气体之间的碰撞以及分离,来完成粉尘的去除工作。主要有袋式、颗粒层两种除尘设备;四是借助电力,在静电力的作用下完成粉尘的搜集和处理工作。

3.2 脱除二氧化硫以及氮氧化物

目前,我国钢铁企业在排放二氧化硫的数量上达到了第三位,其中产生二氧化硫最多的便是烧结工艺中产生的,由此可见,减少二氧化硫的排放是很重要的。当前钢铁企业主要用到的方法有三种:一是低硫原料配入法,这种方法虽然能够满足环保的要求,但在资源以及资金方面存在较大的缺陷,很难实现;二是高烟囱扩散稀释法,这种方法仅仅只能降低二氧化硫的排放量,与此同时还会产生其他污染物,达不到治理的目的;三是烧结烟气脱硫法,这种方法得到了很多研究人员的认可,是最为可靠的一种方法。在钢铁企业最常用到的便是湿法脱硫工艺,其在处理环节会用到脱硫剂来对产物的水量进行处理,之后得到相对干燥的产物。

在处理氮氧化物方面会采用的方法有燃烧技术,主要有以下几种:低氧燃烧法、分级燃烧。这里所说的氮氧化物主要指以氮形式存在的氧化物,在研究过程中发现,可以通过改变氮氧化物的燃烧环境来控制一氧化氮以及二氧化氮这两种主要物质的产生。采用燃烧的方法来控制氮氧化物的产生可以在一定程度上降低建设成本,但是这种方法不能保证百分之百降低排放量,因此,需要与脱硝技术相结合,在还原剂的作用下进一步对氮元素进行分解处理。将这两种方法结合起来可以将氮氧元素的排放量降低80%-90%,并且该技术也得到了国家有关部门的认可,是截止到目前为止被广泛应用的办法。如果处于特殊环境下,没有还原剂,则可以将氨气与一氧化氮相结合,这种方法不仅仅资金需求低,同时还能够将氮氧化物的排放量降低至60%左右。

3.3烟气处理发展趋势

随着近几年国家对环境治理的要求的不断提高,对二氧化硫以及氮化物的排放有了更加严格的要求。对设备的要求也越来越高,因此,要想将建设成本降到最低就必须要研发既有效率又廉价的处理设备。当今,已经有很多国家展开了新型设备的研究,有的还将其应用到工业领域。最为常见的一项技术就是活性炭联合脱硫脱销工艺。

该项技术是经历了很长时间才研究出来的,并且对烧结烟气的治理有很大的研究力度,它将脱硫、脱氮等多项工艺合为一体,是一项很先进的技术,对废物的处理有着很大作用。

四、结束语

在烧结工艺环节,会产生很多粉尘以及其他污染性气体,在环境监督力度加强的背景下,解决烧结烟气带来的污染已经成了当今治理环境污染最为主要的一项内容;在对该项工艺进行改进的过程中,不能仅仅降低粉尘的含量,同时还要降低污染气体的排放;截止到现在,解决烧结排气的方法有很多种,除此之外有关部门要运用新型技术,设计出符合我国国情并且建设成本较低的技术来解决烧结烟气带来的影响。

参考文献:

[1]汪用澎 大型烧结设备[M]机械工业出版社 1997

[2]朱廷钰 烧结设计手册[M]化学工业出版社 2009

论文作者:孙廷宇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期

论文发表时间:2018/12/19

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