在實現(xiàn)燒結煙氣超低排放的同時，要警惕不惜代價以達到超低排放的誤區(qū)。燒結煙氣超低排放應滿足全生命周期低資源能源消耗、低污染物排放和低生態(tài)破壞的要求。因此，開發(fā)源頭及過程減排和末端治理相結合的技術體系，對于實現(xiàn)燒結煙氣超低排放具有重要意義。

本文將從燒結煙氣多污染物過程控制和末端凈化相協(xié)同等方面進行詳細論述。建議收藏！

1 燒結煙氣及污染物減量技術

1.1 降低燒結系統(tǒng)漏風技術

燒結機漏風量的大小與風箱系統(tǒng)的內外壓差△P及移動臺車與風箱間結合面的間隙δ有關。△P決定于風箱內負壓的大小，風箱內負壓的大小又決定于燒結混合料的阻力大小。δ與間隙位置、密封結構、加工制造、運行工況等息息相關。可見，通過加強原料準備、強化混勻制粒等措施改善燒結料層透氣性，開發(fā)先進的密封技術以減小設備動靜結合面漏風間隙是降低燒結系統(tǒng)漏風量的關鍵。

1.1.1 降低燒結料層阻力技術

1）生石灰雙級雙螺旋攪拌消化技術。

常規(guī)的生石灰消化系統(tǒng)存在消化能力差、時間短、除塵難度大等問題，限制了該技術的應用。雙級雙螺旋攪拌生石灰消化技術及裝備，將整個消化過程分為兩級（一級預消化、二級充分消化，如圖1所示），延長了消化時間，完善了消化過程，提高了消化率。它在單螺旋的基礎上，增加一個螺旋轉子，形成雙軸攪拌形式，具有攪拌、粉碎結塊和自清理等多重作用與功效，大幅提高了攪拌頻率和消化反應速度。

針對生石灰消化過程產生的粉塵強黏結性、親水性、高分散性及水硬性等幾大特點，開發(fā)出復合濕式除塵技術。

雙級雙螺旋攪拌生石灰消化器及配套復合濕式除塵器已于2016年底在新余鋼鐵6號燒結機投入運行，與燒結機同步作業(yè)，消化率達87.5%，混合料制粒效果改善，年增產燒結礦8萬噸，粉塵排放濃度低至9.87mg/m3，配料室環(huán)境明顯改善，消化系統(tǒng)除塵廢水實現(xiàn)“零”排放。

2）強化混勻制粒技術。

強力混勻裝備根據(jù)結構不同，可分為臥式和立式強力混合機。臥式強力混合機在工作過程中，筒體固定，主軸旋轉帶動犁頭運動，使物料產生對流運動、混合充分。立式強力混合機在工作過程中，轉動的混合桶體和高速旋轉的攪拌槳

配合，使混合料進行劇烈的對流、剪切、擴散運動，混勻更為充分。中冶長天成功開發(fā)出具有自主知識產權的臥式和立式強力混合機，其中，立式強力混合機（如圖2所示）與進口愛立許的相比，一次性投資成本可降低40%，運行成本可降低20%，且耐磨件使用壽命更長。

1.1.2 燒結機綜合密封技術

燒結機漏風部位中，頭、尾端部漏風為嚴重，也難治理。負壓吸附式端部密封技術（如圖3所示）以負壓作為密封動力，迫使風箱密封板與燒結機臺車底板側部貼合，達到接合部的密封，巧妙地解決壓差與密封的矛盾。頂部密封板由分體式改為整板式，徹底消除了傳統(tǒng)分體式浮動密封體之間的間隙所導致的漏風，而且省去了灰箱。

該技術在國內外得到了廣泛應用，其中寶鋼湛江2號550m2燒結機初期測試漏風率僅為17.8%，日本和歌山185m2燒結機測試漏風率僅為16.7%。燒結機漏風率降低，有助于降低燒結機主抽風機功率及燒結煙氣末端治理負荷。

1.2 燒結煙氣循環(huán)技術

燒結煙氣循環(huán)工藝是將一部分燒結過程產生的煙氣返回燒結機臺車料面進行循環(huán)燒結的方法。這種方法一方面，可以明顯減少廢氣的排放量，從而降低脫硫脫硝裝置的投資和運行成本；另一方面，循環(huán)燒結過程中燒結煙氣的部分顯熱和潛熱將被回收利用，一定程度上可以降低焦粉的配比。此外，循環(huán)煙氣中的部分粉塵會被吸附并滯留于燒結料層中；PCDD/Fs和NOx在通過燒結料層時，部分經過熱分解得到減排；SO2得以富集，有利于提高脫硫系統(tǒng)的脫硫效率。

根據(jù)燒結煙氣的來源，循環(huán)工藝又分為內循環(huán)和外循環(huán)。內循環(huán)是從主抽風機前的風箱支管取風進行循環(huán)；外循環(huán)是從主抽風機后的煙道取風進行循環(huán)。鑒于燒結煙氣中O2含量不滿足燒結生產要求（通常不宜低于18%），而環(huán)冷機中低溫段冷卻廢氣（O2含量與空氣類似）的開發(fā)利用困難，可通過兌入部分冷卻廢氣，來實現(xiàn)燒結煙氣富氧。

目前，我國已將燒結煙氣循環(huán)技術列為鋼鐵行業(yè)清潔生產的重點推廣技術。寶武2號600m2新建燒結工程即采用了該技術，設計過程中除了充分考慮燒結系統(tǒng)的風量平衡、壓力平衡、氧量平衡之外，還借助ANSYS軟件對循環(huán)系統(tǒng)的煙氣混合器、分配器及循環(huán)罩三大核心部件進行建模、流場仿真及結構優(yōu)化，工程投產后預計燒結煙氣外排量減少25%，NOx和二噁英排放量降低20%，噸礦工序能耗降低1-2kgce。

1.3 清潔燃氣料面頂吹低C低NOx燒結技術

燃氣料面頂吹技術是在燒結點火爐后適當位置的燒結料面頂部噴入一定量的燃氣，使其在燒結負壓的作用下被抽入料層內，并在燃燒層上部燃燒放熱。首先從熱值等量置換角度來講，該工藝是以燃氣代替部分固體燃料；其次，通過噴氣位置的控制，實現(xiàn)燒結料層頂部靠點火煤氣+固體燃耗、中上部靠頂吹燃氣+固體燃耗、下部料層靠自蓄熱+固體燃耗的梯級供熱方式，使整個燒結料層內的熱量分布更合理、熱量利用率更高，從而在整體上降低固體燃料消耗，相應的燒結COx、SOx、NOx等污染物的生成量也相應減少。燒結料層內熱量分布更合理，將產生更多優(yōu)質復合鐵酸鈣，也有助于抑制NOx的產生。

中冶長天開發(fā)的清潔燃氣料面頂吹低C低NOx 燒結技術和成套裝備已在韶鋼360m2燒結機上成功投運（如圖4所示）。燒結料面噴入1Nm3燃氣，可減少焦粉量1.5-1.8kg，降低CO2排放2%，降低SO2排放5%，降低NOx排放10%，提高燒結礦轉鼓強度0.15%，提高燒結礦成品率0.3%。值得注意的是，采用該技術后，5-10mm粒徑的燒結礦比例降低1.46%，這對高爐冶煉是非常有利的。

2 燒結煙氣多污染物協(xié)同深度凈化技術

國內外工業(yè)煙氣治理都經歷了從單一除塵，到除塵及脫硫復合控制，后到除塵及多污染物協(xié)同治理的過程。通過考察各種技術路線的多污染協(xié)同脫除效率、副產物的資源化程度、運行可靠性及性價比后，普遍認為活性炭法煙氣凈化技術和中低溫SCR技術比較適應鋼鐵燒結煙氣超低排放技術要求。當然，還有一些其他方法如氧化法等也在不斷探索之中。

2.1活性炭法煙氣凈化技術

2.1.1 活性炭對不同污染物脫除機理

活性炭脫硫原理是：利用活性炭的吸附特性和催化特性，使煙氣中SO2與煙氣中的水蒸氣和氧反應生成H2SO4吸附在活性炭的表面，吸附SO2的活性炭加熱再生，釋放出高濃度SO2氣體，再生后的活性炭循環(huán)使用，高濃度SO2氣體可被加工成硫酸、單質硫等多種化工產品。脫硝原理是：通過活性炭催化氮氧化物和氨反應的特性，實現(xiàn)氮氧化物的脫除。