继电力行业之后,钢铁行业成为实现二氧化硫削减目标的重点。在电力脱硫中占据主导的石灰石—石膏法,也有氨法、循环流化床法、活性炭吸附法等。与燃煤电厂的烟气相比,钢铁烧结烟气成分更为复杂,烟气量和二氧化硫浓度波动更大,这决定了烧结脱硫不能照搬燃煤电厂的脱硫技术。
活性炭吸附处理法是一种集除尘、脱硫、脱硝与脱除二恶英4 种功能于一体的干法脱硫技术。典型的活性炭法有日本新日铁于1987年在名古屋钢铁厂3号烧结机设置的一套利用活性炭吸附烧结烟气脱硫、脱硝装置,处理烟气量为90万m³/h,投资55亿日元,年运行费用约10亿日元。经过多年的运行,发现该装置不仅可以同时实现较高的脱硫率(95%) 和脱硝率(40%) ,而且能够有效脱除二恶英和具有良好的除尘效果。该法是在活性炭移动层吸收塔入口处,向烟气中加入脱硝所需的氨,烟气在吸收塔内形成硫酸、硫酸氢氨等物质并被活性碳吸附去除。吸附了硫酸和铵盐的活性炭被送入解析塔,经加热至400℃左右即可解析出高浓度SO2。解析出的高浓度SO2送往副产品回收装置利用,生产高浓度硫磺(99.9%以上)或浓硫酸(98%以上)。再生后的活性炭经冷却筛去杂质后送回吸收塔进行循环使用。
烧结烟气活性炭脱硫研究研究了烧结烟气脱硫剂活性炭的反应原理。活性炭吸附法的工艺流程为:烧结机—旋风除尘器—主风机—升压鼓风机—烧结排烟脱硫、脱硝、除尘设备—烟囱。该方法中,烧结烟气先经过电除尘,进入活性炭吸附塔。根据烧结厂烟气参数,在活性炭烧结烟气脱硫试验装置中,研究了活性炭粒度,烟气温度及活性炭质量对烧结烟气脱硫率的影响。研究结果表明:利用活性炭脱硫效率可以达到95.5%以上,为进一步工业应用奠定了基础。
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