一、前言

隨著鋼鐵行業(yè)進(jìn)入到綠色低碳循環(huán)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，為了對(duì)低熱值高爐煤氣實(shí)現(xiàn)高效再利用，很多鋼鐵廠建立了燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組。燃?xì)忮仩t是燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組中的關(guān)鍵設(shè)備。高爐煤氣可應(yīng)用于燃?xì)鉅t、熱風(fēng)爐、加熱爐、石灰窯、燒結(jié)等工藝過(guò)程中。其應(yīng)用于燃?xì)鉅t發(fā)電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生SO2、NOx、粉塵等大氣污染物，這些污染物的排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

2019年4月，生態(tài)環(huán)境部等五部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見(jiàn)》，對(duì)包含鋼鐵企業(yè)自備電廠燃?xì)鉅t在內(nèi)的所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的污染物超低排放指標(biāo)限值定為：二氧化硫、氮氧化物、顆粒物排放濃度小時(shí)均值分別不高于35,50,5 mg/Nm3；2021年7月，全國(guó)碳交易市場(chǎng)正式啟動(dòng)，它將碳排放內(nèi)化為企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本的一部分，交易形成的碳排放價(jià)格會(huì)引導(dǎo)企業(yè)選擇成本最優(yōu)的減碳技術(shù)。由此可見(jiàn)，鋼鐵企業(yè)實(shí)行減污降碳協(xié)同治理已成必然之選。

鋼鐵企業(yè)自備電廠

當(dāng)前普遍采用的燃?xì)忮仩t脫硫技術(shù)有以下幾種，在煙氣治理中均存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

①以石灰石石膏法為代表的濕法脫硫技術(shù)。該技術(shù)對(duì)煙氣負(fù)荷適用性強(qiáng)、脫硫副產(chǎn)物可綜合利用，但存在廢水排放、設(shè)備腐蝕、占地面積大等問(wèn)題。

②以CFB、SDA脫硫技術(shù)為代表的半干法脫硫技術(shù)。該技術(shù)在應(yīng)用中無(wú)廢水產(chǎn)生、無(wú)腐蝕性，但前者存在脫硫灰處置困難、利用率低，后者存在一次投資費(fèi)用高的問(wèn)題。

③以SDS為代表的干法脫硫技術(shù)。該技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、一次投資費(fèi)用低、設(shè)備占地面積小，但由于采用NaHCO3作為脫硫劑，在脫硫劑的制備及煙氣脫硫治理過(guò)程中碳排放問(wèn)題均較為嚴(yán)重。

為幫助鋼鐵企業(yè)在燃?xì)鉅t使用過(guò)程中更好的解決減污降碳問(wèn)題，中晶環(huán)境科技股份有限公司推出了禧德?干法固定床一體化煙氣治理技術(shù)（FGD）。

二、禧德?干法固定床一體化煙氣治理技術(shù)（FGD）

中晶環(huán)境結(jié)合國(guó)內(nèi)外鍋爐煙氣脫硫脫硝的特點(diǎn)，研發(fā)出了具有多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的禧德?干法固定床一體化煙氣治理技術(shù)。該技術(shù)采用M?系列脫除劑來(lái)進(jìn)行煙氣脫硫脫硝治理，還可一次性脫除煙氣中的VOCs、二噁英、汞、氟等污染物。

2.1 脫硫/脫硝原理

禧德?干法固定床煙氣治理技術(shù)（FGD）分為對(duì)流工藝/錯(cuò)流工藝兩種形式。禧德?固定床裝置主要采用模塊化設(shè)計(jì)，由多個(gè)固定床吸收倉(cāng)單元構(gòu)成。固定床吸收倉(cāng)呈圓柱體，內(nèi)部填充吸收劑，煙氣由底部進(jìn)入，自下而上/從左（右）到右（左）與煙氣充分接觸后，潔凈的煙氣由頂部排出。倉(cāng)頂設(shè)有吸收劑緩存室，通過(guò)管道落料到床體內(nèi)，倉(cāng)底設(shè)有隔氣卸料閥，將底部先吸收飽和的廢料排出倉(cāng)外，物料在倉(cāng)內(nèi)自上而下?lián)Q料，與煙氣逆向接觸，提高了煙氣治理效率。

2.2 工藝流程

工藝流程圖

2.3 M?系列脫除劑

禧德?干法固定床煙氣治理技術(shù)采用的M?系列脫除劑是由專利配方的多孔吸附+催化劑材料復(fù)合制備而成，制備過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生碳排放；它能夠匹配多種工況條件，可用于加熱爐、熱風(fēng)爐、燃?xì)忮仩t、高爐等常規(guī)設(shè)備的煙氣脫硫脫硝治理，治理過(guò)程無(wú)碳排；相較于傳統(tǒng)的脫硫脫硝劑，它在可實(shí)現(xiàn)超低排放的同時(shí)，還具有吸附容量更大、強(qiáng)度更高、耐久性與持久性更好的特點(diǎn)；副產(chǎn)物以鈣基、硅基材料為主，粉碎研磨后可作為水泥生料的原料摻入。綜上所述，禧德?固定床煙氣治理技術(shù)在污染物治理效率、減少碳排放、副產(chǎn)物的處理等方面均有較大的優(yōu)勢(shì)及前瞻性。

M?系列脫除劑

2.3.1脫硫反應(yīng)方程式

2.3.2M?系列脫除劑主要特點(diǎn)

（1）脫除效率更高

因其硫容、硝容更高，所以對(duì)二氧化硫、氮氧化物的初始濃度適應(yīng)性更強(qiáng)。在二氧化硫入口1000mg/Nm3，氮氧化物300mg/Nm3的煙氣條件下，M®系列脫硫脫硝劑及其技術(shù)可達(dá)到近零的脫除效率(脫硫效率≥95%,脫硝效率≥95%)。

（2）應(yīng)用方式更靈活

M®系列脫硫脫硝劑在應(yīng)用方式上更為靈活，可用于煤氣發(fā)生爐、熱風(fēng)爐、燃?xì)忮仩t、焦?fàn)t，另外也適用于石油、石化等脫H2S領(lǐng)域。在安裝形式上，既能在固定床上使用，也能在活動(dòng)床上使用。

（3）成本更低

以在加熱爐、熱風(fēng)爐、煤氣鍋爐煙氣治理中為例，M®系列脫硫脫硝劑可保證使用1年以上，相比于目前市場(chǎng)上脫硫脫硝劑三個(gè)月或六個(gè)月更換一次，使用壽命更長(zhǎng)，效果更持久，治理成本相較于其他材料或工藝具有較大優(yōu)勢(shì)。

（4）三“零”標(biāo)準(zhǔn)：零廢水、零固廢、零風(fēng)險(xiǎn)

①零廢水：全干式的反應(yīng)環(huán)境，無(wú)水消耗，采用微波振打解析，且解析過(guò)程不產(chǎn)生廢水。

②零固廢：治理后的副產(chǎn)物可采用混燒或建材資源化進(jìn)行處置。若企業(yè)有生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要堿性材料，可摻燒后用于生產(chǎn)過(guò)程的脫硫;也可資源化后用于生產(chǎn)高等級(jí)建筑材料或用于攪拌站作膠凝材料、水泥添加劑使用。

③零風(fēng)險(xiǎn)：M®系列脫硫脫硝劑主料由不燃無(wú)機(jī)材料組成，全過(guò)程無(wú)需氮?dú)獗Ｗo(hù)，上料、換料全自動(dòng)化，做到運(yùn)行過(guò)程100%無(wú)安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 禧德®固定床煙氣治理技術(shù)優(yōu)勢(shì)

①禧德®固定床煙氣治理技術(shù)可實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫脫硝治理，脫除效率可達(dá)95%以上。

②采用的特制脫硫脫硝劑由專利配方的多孔吸附+催化劑材料復(fù)合制備而成，制備過(guò)程及在煙氣治理過(guò)程中都無(wú)碳排放。

③干法脫硫，無(wú)廢水、無(wú)設(shè)備腐蝕、溫降小，可進(jìn)行余熱回收。

④設(shè)備數(shù)量少，靈活布置，占地面積小、一次投資少。

⑤脫硫副產(chǎn)物以鈣基、硅基材料為主，可作為水泥生料的原料摻入，利用效率高。

三、案例分享——無(wú)錫新三洲特鋼有限公司90t/h燃?xì)忮仩t煙氣脫硫除塵項(xiàng)目

2018年無(wú)錫新三洲特鋼有限公司為使燃?xì)忮仩t脫硫達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鋼鐵廠燃?xì)忮仩t進(jìn)行了脫硫技術(shù)改造。在經(jīng)過(guò)認(rèn)真對(duì)比后，最終選擇了中晶環(huán)境禧德?干法固定床煙氣脫硫技術(shù)。

該技術(shù)采用特制M?系列脫硫劑對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫治理，在二氧化硫入口數(shù)值為120-150mg/Nm3狀態(tài)下，可實(shí)現(xiàn)二氧化硫出口排放數(shù)值低于20mg/Nm3。除了具有較高脫硫效率外，該技術(shù)還具有無(wú)廢水、無(wú)腐蝕性、脫硫副產(chǎn)物利用率高、無(wú)碳排放、設(shè)備數(shù)量少，一次投資低等技術(shù)特點(diǎn)。

完工后項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)

運(yùn)行畫(huà)面及運(yùn)行數(shù)據(jù)

四、結(jié)語(yǔ)

除無(wú)錫新三洲禧德?干法固定床脫硫項(xiàng)目外，此技術(shù)還在鞍鋼西部電站煤氣爐、鞍鋼北部電站煤氣爐及福建三寶鋼鐵煤氣發(fā)電鍋爐脫硫項(xiàng)目中得以成功應(yīng)用。禧德?干法固定床煙氣治理技術(shù)在煙氣治理過(guò)程中可獲得較高的脫硫效率（95%以上），在實(shí)現(xiàn)超低排放的基礎(chǔ)上，較好解決了燃?xì)忮仩t在脫硫過(guò)程中存在的有廢水、設(shè)備腐蝕、占地面積大、脫硫灰處置困難、碳排放等問(wèn)題。在減污降碳的大背景下，中晶環(huán)境禧德?工藝可為鋼鐵企業(yè)提供前端治理工藝—禧德?煤氣精脫硫技術(shù)（CGD）、后端治理工藝—禧德?干法固定床煙氣治理技術(shù)（FGD）和全流程減污降碳治理方案，助力鋼鐵企業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量綠色發(fā)展。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”