焦爐煙氣脫硫脫硝技術應用

王瑞良 姚麗艷

摘要：近年來環保要求日益嚴苛，焦爐生產過程中，加熱系統內煤氣燃燒產生二氧化硫、氮氧化合物和顆粒物等污染物。焦爐廢氣三大指標是焦化廠污染物排放的三項重要硬性指標，對鋼鐵企業轉型升級關鍵戰略期造成了一定的掣肘因素。焦爐煙氣是否達標排放，是限制焦爐產能的重要因素，涉及焦化廠生存發展關鍵所在，焦爐煙氣治理工作迫在眉睫。為實現焦爐廢氣達標排放，提高焦爐產能，焦化廠焦爐煙氣脫硫脫硝技術的應用，有很好的推廣價值。

關鍵詞：焦爐煙氣；脫硫脫硝；應用

1、前言

在煙氣治理領域焦爐煙氣脫硝一直是時下關注的重點，特別是國家頒布了最新的《煉焦化學工業污染物排放標準》之后，對焦化煙氣脫硝技術提出了更高的要求，本文針對焦爐煙氣脫硫脫硝技術進行闡述，希望能給鋼鐵企業提供一定的借鑒價值。

2、脫硫脫硝工藝及原理

2.1 密相干塔脫硫+SCR脫硝技術

密相干塔脫硫+SCR脫硝技術是利用脫硫脫硝等各分系統的協同組合，實現焦爐煙氣大氣污染物的協同治理，具有良好的脫硫脫硝除塵效果和技術經濟性，正在逐步被國內各大鋼廠所采用。其中脫硝采用煙氣經熱風爐升溫后（煙氣溫度280—320℃）的準低溫SCR技術，脫除效率高，運行穩定可靠，脫硝后煙氣利用余熱鍋爐進行熱量回收。

2.2 半干法SDA脫硫+SCR脫硝技術

半干法SDA脫硫+SCR脫硝的主要流程為：廢氣首先進入脫硫塔，在脫硫塔內進行脫硫；從脫硫塔出來的脫硫后煙氣進入除塵裝置，煙氣先經除塵器布袋除塵，除塵后的煙氣與加入的還原劑（氨氣）充分混合，混合后的煙氣進入脫硝催化劑層，在催化劑作用下發生還原反應，脫除NOx；凈化后的潔凈煙氣經過系統引風機送回煙囪排放。該工藝采用低溫脫硝工藝，在脫硝之前采用半干法高效脫硫并除塵，延長低溫脫硝催化劑在高效脫硝區的使用壽命，降低煙氣凈化工藝運行費用。主要工藝流程圖如下：

3、兩套脫硫脫硝裝置的優越性

3.1 密相干塔脫硫+SCR脫硝技術的優勢

3.1.1對脫硫脫硝原料品質要求低，價格低廉

該脫硫脫硝使用的原料為CaO和自產氨水，CaO的價格相對便宜，而且原料充足，脫硝效果良好。脫硝效率在80%以上。

3.1.2、節能效果良好

脫硝后的煙氣經余熱鍋爐進行余熱回收，除鹽水吸收熱量最終形成飽和蒸汽，送至焦化廠蒸汽總管，降低能源消耗，余熱鍋爐采用全自動運行。

3.1.3、自動化性能高，安全性能好

整個過程采用自動控制，工藝流程簡單，設備少，容易操作。熱風爐程序設有自動點火和自動吹掃操作，當高爐煤氣壓力較低時，可以適當補充焦爐煤氣，提高爐膛溫度，進而提高廢氣溫度，滿足脫硝要求。

3.2 半干法SDA脫硫+SCR脫硝技術的優勢

3.2.1采用旋轉噴霧干燥法（SDA法）進行高效低溫降煙氣脫硫，滿足SO2排放要求的同時，吸附煙氣中焦油等粘性物質，降低煙氣中SO2及其他組分對低溫脫硝效率的影響；并可根據煙氣入口SO2濃度調節脫硫劑溶液的噴入量，實現在滿足排放要求的前提下減少脫硫劑的使用量，以最經濟的方式運行。

3.2.2采用低溫脫硝催化劑利用NH3-SCR原理進行低溫脫硝。此種催化劑對焦爐煙氣具有很強的適應性，具有良好的低溫活性，焦爐煤氣升溫幅度小，降低了高爐煤氣的用量。

3.2.3脫硝前除塵，減少煙氣中的粉塵在通過脫硝催化劑層時對催化劑表面的磨損，可以有效延長脫硝催化劑的使用壽命，減少脫硝催化劑的用量，同時可以脫出煙氣中的粉塵等顆粒物，使煙氣的顆粒物排放達標。

4、結語

通過兩套脫硫脫硝裝置的應用，焦爐廢氣中的顆粒物、SO2和NOx等三大指標全部滿足國家特排標準，氮氧化物和顆粒物已經完全實現了超低排放，確保了焦爐生產穩定，有很好的推廣價值。

（作者單位：河鋼集團邯鋼公司環保能源部）