烧结烟气中氮氧化物脱除工艺分析

 随着政府对污染物的排放要求越来越严格,烧结工序中NOx的减排是近年来钢铁行业污染治理的重要方向。目前烧结工序中[NOx]的减排工艺以原料控制和过程控制为主,末端控制技术还不成熟,而末端控制技术是未来脱硝的关键。因此,简单介绍了原料控制和过程控制的相关技术,重点介绍了末端控制技术,尤其是选择性催化还原技术在烧结烟气处理中存在的问题以及解决的方法。     

链篦机- 回转窑球团NOx排放规律及控制方法

通过对NOx生成机理结合实际工况和生产条件的研究，掌握了不同燃料条件下链篦机- 回转窑球团生产过程NOx的排放规律，查明了空气中氮气的高温氧化和燃料中氮的燃烧是NOx的主要来源。在此基础上，提出从优化原燃料结构、降低球团焙烧温度、采用先进再燃及烟气循环一体化技术着手，通过源头控制、过程控制和末端治理三者的协同控制，最终实现链篦机- 回转窑球团生产过程低NOx排放。     

300MW燃煤锅炉NO_x排放控制技术的选择

介绍了燃煤锅炉空气分级、燃料分级、低氮燃烧器、选择性催化还原以及双尺度低NOx燃烧技术等NOx排放控制技术的基本原理和特点,并结合某300MW燃煤锅炉具体情况,通过对几种技术在NOx脱除率、投资和运行费用等方面进行分析比较,得出双尺度低NOx燃烧技术是该锅炉一种合理、高效、经济的NOx排放控制技术。     

含高浓度污染物的球团烟气净化技术进展与选择

对钢铁行业内球团生产线的类型进行了介绍,并对含高浓度污染物的球团烟气净化技术路线进行了论述和分析,力求选择更为合适的脱除含高浓度污染物的球团烟气脱硫脱硝技术路线,使含高浓度SO2、NOx的球团烟气达到超低排放标准,减少钢铁行业的大气污染物排放总量.     

烧结烟气脱硝技术分析及比较

钢铁行业氮氧化物排放主要来自烧结工序。根据新颁布的排放标准对排放限值的规定,氮氧化物减排任务艰巨,末端治理是达到减排目的的有力措施。介绍了常用的烟气脱硝工艺,包括选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)以及活性炭/焦吸附法等;从脱硝性能、经济指标、适用性等方面比较上述烟气脱硝工艺的优缺点;针对钢铁企业烧结项目的建设程度提出了适宜的脱硝技术路线。     

我国烧结球团行业脱硫现状及减排对策

介绍了我国烧结球团行业的发展状况及二氧化硫的排放情况,分析了国内外烧结球团行业脱硫现状和我国烧结脱硫存在的主要问题,提出了相应的减排对策.     

推进钢铁烧结环保标准促进炼铁绿色发展

冶金行业在钢铁烧结过程中,产生大量的烟气粉尘、SO2、NOx和二噁英等有毒有害物质,一旦这些污染物排放到大气当中,将给自然生态环境以及人们的身体健康带来严重的负面影响。因此,国家环保部于2017年10月1日重新修订了《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012),并予以颁布执行,新标准中明确了粉尘、SO2、NOx和二噁英等污染物的排放限值,为冶金行业的钢铁烧结工序提供了有力的参考依据。为了积极响应国家关于“节能减排、绿色环保”的号召,诸多冶金企业相继加快了钢铁烧结环保标准的推进速度,走出了一条适合企业绿色发展、健康可持续发展的全新路径。本文将围绕钢铁烧结过程中污染物的排放形势与落实环保标准的创新举措展开全面论述。     

响应曲面法优化红土镍矿富集镍

摘要：为了从源头实现铁矿烧结NOx减排，采用燃料燃烧及烧结杯实验，使用烧结用生石灰改性燃料，研究生石灰改性用量（生石灰与燃料质量比）对燃料燃烧过程N转化率和NOx排放量（每克燃料燃烧排放NOx的质量）的影响。结果表明，在0～3.0%（质量分数）的范围内，随着生石灰改性用量提高，燃料燃烧N转化率及NOx排放量降低，烧结过程NOx平均浓度降低。当生石灰改性用量超过3.0%(质量分数)时，NOx减排效率有所降低。结合烧结指标综合考虑，适宜生石灰改性用量为1.0%～3.0%。     

梅钢烧结过程NO_x减排实践

针对梅钢烧结工序NOx排放现状,从源头治理的角度对烧结原燃料中N元素含量与NOx排放浓度的关系进行了研究,并就台时产量、烧结矿碱度和烟道温度等参数与NOx排放浓度的关系进行了回归分析,从而确定了烧结减排NOx的方向,即减少源头N元素带入和提高烧结矿碱度。     

烧结烟气脱硫脱硝一体化技术探究

烧结烟气治理是钢铁行业超低排放改造的关键。通过对半干法脱硫+选择性催化脱硝技术、活性焦/炭脱硫脱硝一体化技术进行分析,探究了其在超低排放改造中的运行效果,指出了烧结烟气循环耦合脱硫脱硝一体化技术在节能减排方面的可行性。     

迁钢球团烟气超低排放关键技术集成与应用

针对迁钢球团工序在实施烟气超低排放改造过程中面临的问题,提出了球团半干法提效技术耦合SCR高效脱硝的一体化污染物脱除工艺。通过工业试验进一步优化脱硫剂种类,开发出了以消石灰为脱硫剂的高效脱硫超低排放工艺;同时利用流体仿真技术,开发出与工艺相适应的导流板和整流器,实现了SCR脱硝装置内的流场和温度场的均匀化和氨逃逸的控制,最终实现了球团工艺烟气颗粒物排放浓度、SO₂排放浓度和NO_x排放浓度分别小于5、25和40 mg/m3的实绩,长期稳定满足超低排放要求。     

烧结烟气中NOx减排进展

 铁矿石烧结是钢铁工业生产的重要一环,同时也是大气中NO_x污染物的主要排放源。随着人们对大气环境的要求越来越高,烟气排放标准日益严格,如何高效、低成本脱除烧结烟气中的NO_x已经成为了钢铁企业面临的一个巨大挑战。首先介绍了烧结工序烟气NO_x的排放规律及现状,然后从烟气中NO_x生成机理出发,深入解析了煤燃料在热解和燃烧中氮的氧化还原机制,详细阐述了温度、氧及某些金属对煤中氮转化的不同影响,再结合NO_x的理化属性进一步指出了氧化/还原脱硝路径,并介绍了现阶段根据这2条路径开发的各种源头、末端和过程烟气治理手段;同时,结合不同的脱硝路径,深入分析了SCR催化还原机制、催化氧化机制和铁酸钙催化还原脱硝机制,全面总结对比了近期常见的各种NO_x减排举措的研究进展,其中铁酸钙催化过程脱硝以其低成本、显著的脱硝效果和不增加任何气、固污染物的特点而展示出巨大的潜力。最后,结合国家超低排放新的要求和钢铁企业烧结生产的现状,指出了当前钢铁工业烧结烟气高效、经济脱硝所面临的研究挑战,并展望了铁酸钙催化过程脱硝的应用前景和发展方向。     

链箅机铁矿球团料层催化脱硝的反应行为及影响因素

 在资源约束、环保压力趋紧的形势下,新时期球团环保的重点是减少NO_x的排放,其高效控制关系着球团行业的生存。以铁矿球团为对象,研究了球团料层温度对不同铁精矿球团脱硝的影响,在此基础上研究了链箅机抽风干燥段(DDD段)催化脱硝的反应行为,并通过脱硝率、氨利用率等来表征烟气成分对DDD段喷氨脱硝的影响。研究结果表明,在相同条件下,赤铁精矿的催化性能优于磁铁精矿和混合铁精矿,同时分析了链箅机各段温度分布的特点,最终选择DDD段作为SCR脱硝的反应区域。DDD段适宜的脱硝条件为,温度为300～350 ℃,氧气体积分数为15%～20%,氨氮比(物质的量比)为0.5;在链箅机抽风干燥段进行SCR脱硝时,烟气中的SO₂体积分数由0提高到0.050%,反应脱硝率由51.0%降低到34.4%;随着烟气中水蒸气含量的提高,反应脱硝率降低,在水蒸气体积分数为9%时,脱硝率仅为44.9%,总体来讲,控制SO₂体积分数小于0.040%,水蒸气体积分数小于6%,可以获得40%左右的脱硝率,在DDD段喷氨催化法脱硝是高效可行的。     

烧结烟气低温SCR脱硝催化剂半工业化试验

低温SCR是烧结烟气脱硝技术发展的主要方向,而催化剂是其中的关键因素.针对烧结烟气的特点,研发出低温平板式抗碱脱硝催化剂.为了明确该催化剂的低温脱硝活性、运行稳定性、积灰特性和抗碱金属中毒能力,在太钢450 m2烧结机活性炭脱硫脱硝装置后进行了低温SCR脱硝催化剂半工业化试验.结果表明,在150℃的烟气温度下,催化剂脱...     

熔铝炉冶炼烟气脱硝技术现状与进展

随着中国铝制品生产及消费量的增长,铝及铝加工行业处于快速发展阶段。熔铝炉是铝加工冶炼过程中重要的高温生产设备,其烟气具有氮氧化物(NO_x)浓度较高、烟气量小、波动性大等特点,进一步加大了烟气环保治理的难度。熔铝炉烟气脱硝治理正处于起步阶段,相关的污染物排放标准仍在不断更新和完善。综述了低氮燃烧技术以及湿法脱硝、选择性非催化还原脱硝(SNCR)、选择性催化还原脱硝(SCR)等主要脱硝技术的特点和优缺点,介绍了现有的熔铝炉烟气脱硝技术,并对熔铝炉烟气脱硝技术的研究重点及工业化应用前景进行展望。     

风口前端氧煤燃烧NOx生成行为分析及控制

 以高炉风口前端煤粉燃烧过程为研究对象,通过热力学计算系统分析了不同约束条件下煤气成分及NO_x的生成规律,探讨了温度、煤种比例及煤粉成分、富氧、喷煤等不同工况参数对NO_x生成行为的影响,并提出降低NO_x生成的方向性建议。研究结果表明,高炉风口前端煤粉燃烧生成NO_x兼具热力型、快速型、燃料型3种途径。温度是影响热力型NO_x生成的重要因素,温度大于2 000 ℃时,温度每升高100 ℃,高炉风口前端NO_x生成量增幅大于30%以上,计算温度范围内(2 000～2 400 ℃),NO_x生成量由4 056 mg/m3增加到12 942 mg/m3,NO_x生成量远超传统燃煤锅炉;其他工况条件不变,高炉烟煤配比由0提高至50%,NO_x的生成量由4 152 mg/m3增加至7 486 mg/m3,增幅达到80%;高炉煤比为80 kg/t时,即使不富氧,NO_x生成量依然达到了18 006 mg/m3;喷吹煤粉中1 mol碳素供氧量由2.0 mol降至1.2 mol,NO_x生成量显著减少了68%。综上所述,高炉通过采取调整理论燃烧温度、减少烟煤配比、使用低挥发分煤种、合理匹配富氧喷煤水平等措施,可以实现NO_x生成的源头控制。此外,就高炉NO_x排放角度而言,炉顶煤气中NO_x的含量水平亦显著受高炉内部还原作用的影响。正常冶炼条件下,生成的NO_x在炉内能够被充分还原,高炉炉顶煤气NO_x量通常为50 mg/m3以下,但应关注亏尺、悬料、休送风等特殊工况时高炉煤气及下游煤气用户NO_x的排放水平。     

混合料预先干燥对烧结NOx排放的影响

 为利用烧结过程自身特性,实现烧结NO_x过程减排,通过烧结杯试验研究了烧结混合料热风预先干燥对烧结产质量指标和烧结烟气中NO_x排放浓度的影响。研究表明,随着烧结混合料热风预先干燥时间的增加,烧结矿转鼓强度和落下强度呈现总体增加的趋势,烧结成品率、垂直烧结速度和烧结利用系数呈先升高后下降的趋势;随着热风预先干燥时间的增加,烧结过程中烟气NO_x基准质量浓度和NO_x排放量会逐渐减少,当干燥时间达到30 min时,在不降低烧结矿产质量的情况下,在氧气体积分数为16% 的基准下NO_x质量浓度可降低20%左右,NO_x排放总量相比基准烧结减少22.82%。烧结混合料热风预先干燥可以减少烟气NO_x的排放,在烧结过程中实现NO_x减排的目的,为钢铁企业实现NO_x达标排放提供思路和方法。     

梅钢三烧结节能环保生产实践

梅钢三烧结建设投产于2004年,随着运行年限的增加,其原有装备条件及技术水平逐步不适应目前的能源环保要求。近几年,三烧结厂结合自身的发展需求,通过技术设备升级改造,采用节能环保新技术,如主抽变频技术、竖冷炉技术、循环流化床脱硫技术以及臭氧氧化脱硝技术等,使三烧结的节能环保水平得到了大幅提升,能耗水平下降到45.6 kg/t,烧结烟气经处理后排放指标SO₂浓度小于35 mg/m3、NO_x浓度小于50 mg/m3,粉尘浓度小于10 mg/m3,达到超低排放指标要求。     

典型钢铁企业全流程的氮素流及其含氮污染物减排潜力分析

针对钢铁生产全流程产生的NO_x造成的环境污染问题,依据NO_x生成机理及元素流分析方法,建立钢铁生产全流程氮素流分析模型。应用该模型,以某典型钢铁企业实际生产数据为样本,分析钢铁联合企业的氮元素流动特征,讨论钢铁生产全流程中排放的含氮污染物及废气NO_x的产生、脱硝及排放情况。研究结果表明,钢铁企业输入的氮素主要来源于高炉鼓风和各工序燃烧所需的空气(99.655%),输出的氮素主要以N₂形式(82.917%)排放至大气,全流程内的氮素主要以煤气和工序产品形式循环;钢铁企业排放的含氮污染物以废气NO_x(97.982%)为主,高炉炼铁工序废气NO_x排放量最高;钢铁企业产生的废气NO_x主要来源于焦炭(56.84%)和煤炭(28.91%),其中24.23%的NO_x经脱硝后转化为N₂排放至大气。对钢铁生产全流程氮素流及含氮污染物的排放、控制及相关政策开展研究,提出合理建议,对中国环境保护和钢铁行业的绿色发展具有重要意义。     

垃圾焚烧烟气超低排放工艺对比研究

目前焚烧烟气的超低排放主要采用以下两种方案:方案1,SNCR炉内脱硝+机械旋转喷雾半干法脱酸+辅助干法脱酸+活性炭吸附+袋式除尘器+湿法脱酸+SCR脱硝;方案2,SNCR炉内脱硝+机械旋转喷雾半干法脱酸+辅助干法脱酸+活性炭吸附+袋式除尘器+SCR脱硝+湿法脱酸。这两种工艺的差别主要体现在湿法脱酸和SCR脱硝位置的不同。通过详细介绍这两种工艺方案的烟气历程,对比其系统设备设置、系统工艺可靠性及运行成本,发现方案1和方案2均能满足烟气污染物超低排放要求,虽然方案1初期投资较高,但催化剂用量较少且不需要设置催化剂再生装置,系统更稳定可靠;另外,按垃圾焚烧厂30年运行年限计算,方案1可节省运行费用约1800万元。从长期稳定运行及运行成本的角度,建议垃圾焚烧烟气超低排放工程实践采用方案1即SCR脱硝系统设置在湿法脱酸之后的方案。