鋼鐵大省河北省工業(yè)和信息化廳在今年初印發(fā)了《河北省鋼鐵行業(yè)燒結煙氣脫硫工作指導意見》，提出“大企業(yè)先行”的思路。河北鋼鐵集團所屬的邯鋼公司積極響應，其2×300級燒結機煙氣脫硫項目近日已完成招標工作，進入項目建設實施階段。據了解，邯鋼公司選擇的是北京航天益來電子科技公司(以下簡稱航天益來)自主研發(fā)的鼓泡法(石灰石—石膏濕法脫硫工藝的變形工藝)脫硫工藝。那么，這種工藝與電廠脫硫所用的有何不同？能否適應燒結煙氣脫硫？記者進行了采訪。

燒結脫硫難點多

多種技術處于試用階段

據工信部相關調查，我國鋼鐵行業(yè)燒結煙氣成分復雜，波動性較大，具有煙氣量大(每噸燒結礦產生煙氣在4000～6000m3)、二氧化硫濃度變化大(范圍在400～5000毫克/立方米之間)、溫度變化大(一般為80℃～180℃)、流量變化大(變化幅度高達40％以上)、水分含量大且不穩(wěn)定(一般為10～13％)、含氧量高(一般為15～18％)以及含有多種污染成分(除含有二氧化硫、粉塵外，還含有重金屬、二惡英類、氮氧化物等)。

這些特點都在一定程度上增加了燒結煙氣二氧化硫治理的難度。也正因為這樣，燒結煙氣脫硫不能簡單套用電廠煙氣脫硫技術。據航天益來總經理宋玉成介紹，目前國內已投入運行的燒結煙氣脫硫裝置采用的脫硫工藝主要有循環(huán)流化床法、氨—硫銨法、密相干塔法、石灰石—石膏法等，這些工藝在我國處于研發(fā)和試用階段，實際脫硫效果有待進一步驗證和評估。

記者調查中發(fā)現(xiàn)，氨—硫銨法易形成氣溶膠而給環(huán)境帶來二次污染，同時運行過程中對氨水的濃度要求苛刻，在煙氣量波動較大的時候容易出現(xiàn)噴嘴堵塞或副產物質量達不到設計要求，因此一直得不到很好的推廣。而半干法目前存在的問題主要表現(xiàn)在脫硫系統(tǒng)難以適應燒結生產過程的波動和變化，造成輸灰系統(tǒng)堵塞、脫硫效率降低、凈化煙氣溫度不穩(wěn)定，同時，運行成本高、運行環(huán)境惡劣。

如何適應燒結煙氣量波動大特點？

淋浴變水浴，石灰石—石膏濕法仍為脫硫主將

石灰石—石膏濕法在電廠鍋爐煙氣脫硫中一直占據主導地位，技術成熟，那么在燒結煙氣脫硫方面，能否揚長補短，繼續(xù)占據“主導技術”的位置呢？總經理宋玉成告訴記者，石灰石—石膏濕法按照脫硫塔的形式又可分為噴淋法和鼓泡法(水浴法)。由于噴淋塔很難適應燒結煙氣的高溫(最高可能達到200℃)，同時脫硫劑利用效率低，運行成本較高，在燒結煙氣脫硫領域不具備應用推廣優(yōu)勢。而沉默多年的鼓泡法由

于其工藝特性，對煙氣量與煙氣溫度都有很好的適應性，引起燒結行業(yè)很多專業(yè)人士的關注。

近年來的電廠脫硫工作開展得如火如荼，為何不聞鼓泡法大名？據介紹，因為這種技術從國外引進晚，工藝過程中壓力損失比較大，對于后增設脫硫裝置的電廠來說，一般引風機預留的壓頭不夠，還需要另外增加一臺增壓風機。而噴淋法在電廠脫硫領域，國內外發(fā)展都很早，技術也很成熟，具有先天優(yōu)勢。

從本質上來說，鼓泡法只是把煙氣和脫硫劑的接觸方式由“淋浴”變成“水浴”，何以能適應復雜多變的燒結煙氣？總經理宋玉成針對燒結煙氣的種種特點，向記者詳細解讀了此項技術。燒結煙氣量波動大，一般的噴淋塔、循環(huán)流化床等很難適應，航天益來在鼓泡塔的基礎上，專門針對燒結煙氣研發(fā)了環(huán)保旋流水浴脫硫除塵裝置。與噴淋不一樣的是，鼓泡法工藝漿液為連續(xù)相，氣體從均布在進煙室的許多鼓泡管導入，經底部噴射孔噴出成為高度細分的離散相進入液相，與漿液充分接觸，高效捕集煙氣中的有害物質。與普通的鼓泡塔不一樣的是，鼓泡塔內的鼓泡管流速可以在很大的范圍波動，對脫硫效率的影響甚小，很好的解決燒結煙氣量變化的問題。

燒結煙氣成分復雜，含有二氧化硫(三氧化硫)、氟化氫、氯化氫、重金屬、堿金屬等多種有毒有害物質，并且腐蝕性強，因此在傳統(tǒng)鼓泡工藝基礎上，航天益來研發(fā)了在吸收塔前設置的兩級預處理裝置，初步對煙氣進行預處理。預處理對高溫煙氣進行降溫處理，同時初步對煙氣的煙塵和重金屬進行捕集。預處理后的煙氣溫度相對較低，含塵量也相對較低，可以保護脫硫塔內部的防腐層及鼓泡管。

如何控制成本？

廢水零排放，石膏換效益

運行成本是技術能否被客戶接受的重要影響因素�？偨浝硭斡癯山榻B說，在鼓泡工藝中，吸收反應一次完成，漿液不需反復循環(huán)，降低系統(tǒng)能耗；而且工藝塔內沒有噴嘴等易堵塞部件，對脫硫劑的品質要求較低，可以使用多種脫硫劑；此外，此工藝運行過程中pH值較噴淋工藝要低，利于石灰石的充分溶解，提高利用效率，很大程度降低了脫硫劑的成本。

以某2×300級煙氣脫硫項目為例，總經理宋玉成給記者算了一筆賬。工程設計處理煙氣量216萬立方米每小時，一次投資預算9000萬元；年運行費用預算約4000萬元(按水費4元/噸、電費0.65元/度、石灰石粉200元/噸計算)，兩臺燒結機的生產能力每年約630噸礦，基本噸燒結礦的脫硫成本約6元，扣除節(jié)省的排污費和石膏收益，噸燒結礦基本脫硫成本約2元。

項目建成投運后，每年可以削減二氧化硫排放約13120噸(按運行350天、二氧化硫含量1200毫克/立方米計算)；大大降低煙塵及其他污染物的排放，對凈化鋼鐵廠的廠區(qū)環(huán)境有明顯的效果。

總經理宋玉成說，此技術具備完全自主知識產權，已實現(xiàn)系統(tǒng)的國產化。另外，因為工藝系統(tǒng)前有兩級預處理，所以副產物含的雜質較少，不影響利用。脫硫設施運行中產生的脫硫漿液，經強制氧化后，將混雜其中的亞硫酸鈣轉變成硫酸鈣，結晶析出石膏。最后通過石膏排出泵，將石膏漿液送往石膏漿液處理系統(tǒng)進行脫水處理。最終產物石膏(石膏含水量≤10％)，一般用于水泥廠、造磚廠等，售價大約100～150元/噸。

此外，系統(tǒng)設計廢水處理子系統(tǒng)，處理后的水重新返回系統(tǒng)使用，系統(tǒng)定期排放的部分廢水(為了控制系統(tǒng)氯離子濃度)，排到鋼廠內部澆灰用，實現(xiàn)了系統(tǒng)內部零排放。

宋玉成告訴記者，早在2005年，航天益來就開始與相關企業(yè)合作，共同針對燒結煙氣的特性進行相關的實驗研究工作。鼓泡法工藝在產業(yè)化運行之前已經經過一年多的燒結煙氣脫硫試運行。

到目前為止，這項工藝已經在180m2、224m2和495m2的燒結機上產業(yè)化運行兩年多，運行結果驗證了工藝的先進性與可靠性:脫硫效率大于 95％，日常運行成本與設計時的運行成本一致，運行環(huán)境干凈，設備運行正常。

宋玉成告訴記者，此項工藝設備易于大型化，適應范圍較為廣泛，特別是石膏晶粒大，容易進行脫水，脫硫副產物無害化，解決了二次污染的問題。但是，鼓泡法工藝過程中的壓力損失比較大，目前來看，其工藝優(yōu)勢更適合燒結煙氣脫硫，其他領域的應用尚有待研究。

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