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烧结烟气净化二恶英减排技术研究

更新时间:2018-04-12 08:49:37   来源:

        二恶硬具有较高毒性,是一种持久性有机物。本文根据二恶英构成、特点、机理和发达国家减排技术经验进行分析,宝钢通过活性炭干法脱硫脱硝同步脱除二恶英的烟气净化技术。根据活性炭的物理属性与集尘效果完成二恶英净化,其脱除率保持在98%。充分说明了烧结二恶英减排的有效作用。对此,笔者根据实践研究,就烧结烟气净化二恶英减排技术进行简要分析。
        二恶英素有“世纪之毒”之称,是生产阶段自然形成的持久性有机污染物,无法借助禁用、禁产形式进行污染控制。二恶英排放主要源于钢铁,占据排人大气的12%。集中于烧结与电炉电钢加工阶段,其烧结排放量占据排放总量的94%。因此,对烧结技术中二恶英生成机理与减排技术进行深入分析,成为重要研究内容”l。
1二恶英特点分析
        二恶英是多氯代二笨并二嗯应与多氯代二苯并呋喃的简称。二恶英分子上的苯环氯原子取代参数具有一定产异性,分为8类同系物,不同类型同系物是跟随氯原子取代位置的差异而生产多种异构体。
        其中,PCDD包含75个异构体、PCDF有135个异构体。二恶英属于急性毒性物质,毒性和氯原子取代位置有着直接联系;其中,四氯二笨并二恶英毒性最大,等同于氰化钾的50—100倍,能够造成畸形、突变、致癌影响。公认为目前为止毒性最强的化合物。
2烧结二恶英减排技术
2.1控制技木
        (1)烧结原料:烧结阶段会产生较多氯元素,氯元素是二恶英产生的关键,通过氯元素含量低的原材料也是降低二恶英形成的主要方法。所以,应尽可能降低氯元素的含铁回收物料使用量,或者利用清洁高温形式降低烧结原材料内的元素,减小二恶英形成量。经过实践证明,铜对二恶英有一定催化效果,一些矿石内含有一定铜元素,这在一定程度上催化了二恶英的产生。所以,在选择过程中应选择含铜量较少的铁矿石。
        (2)烧结控制:烧结阶段的二恶英源于原料底端,想要降低烧结中二恶英的产生,则需要进行烧结条件优化。例如:提升料层透气性、烧结阶段做好温度掌控,拉近烧结烟气在250—450摄氏度二恶英容易形成温度之间的停留时间,进而减小二恶英生成。
2.2烟气净化技
        (1)过滤技术:在200摄氏度条件下,二恶英多为固态模式依附于烟尘外层,并且其依附在较细颗粒中。所以,利用除尘技术能够在除尘过程中将二恶英预留在粉尘内。现阶段,通过烧结烟气的除尘技术分为两种,即:袋式除尘、电除尘。两种方式进行二恶英净化效率保持在45%一65%、85%-90%。
        (2)物理吸附技术:二恶英能够被多孔物质吸附,根据其特点实行物理吸附;并且现阶段已经被一些发达国家应用,设备通常划分为移动床式、固定床式、携流式多种。其中,携流式主要是对准除尘其烟道喷入吸附剂,当吸附二恶英后在除尘器中脱除进而达到减排效果。移动床式吸附剂则是从吸附塔上端进入、下端排除;通常设置在除尘器后。固定床式内的吸附剂是固定的,烟气通过其外层后排除。通过活性炭、褐煤等视为吸附剂能够让烧结废弃内的二恶英排放量减少70%。
3宝钢二恶英减排实验
        (1)二恶英产量控制:想要从根本上降低烧结中形成的二恶英,还需要对宝钢结合烧结阶段的二恶英形成机理进行分析。
        第一,原料选购与处理。提升自产尖山铁精粉配比率45%一60%之间,尖山精矿Cu浓度较少,能够抑制对二恶英形成的催化作用。由于减少精粉粒度精细,因此进行了强化制粒方法,进而提升制粒效果。烧结机布料位置+0.3mm粒级成分在65%,确保了透气性,对降低二恶产量具有重要作用。想要降低烧结内矿的铝含量,则省去对成品烧结矿中参入CaCl工艺,进而降低二恶英产生。轧钢氧化铁皮作为生产中常见的含铁回收材料,其烧结时能够氧化放热,对提升烧结矿品位与减少固体燃料消耗具有有利作用。不过,轧钢氧化铁皮在生产阶段存在的油脂则是二恶英形成的氯源。
        宝钢在现有2台大型烧结机中进行配加和不配加氧化铁皮检验,进行烧结机烟气取样研究。经过调查得出:利用轧钢氧化铁皮形式,二恶英浓度在2.0ng/m。,不利用轧钢氧化铁其检测参数在1.0ng/m。所以,进行宝钢氧化铁皮分析,把氧化铁皮在烧结配用优化为参入Oxycup富氧竖炉内,进而降低混合料内的铝含量,减少二恶英形成量。
        第二,烧结技术。宝钢烧结是一种厚料层烧结,其厚度在720—730m。基于这一条件下,应优化透气性进而降低二恶英产量。对此,在加工阶段进行了科学配比配比、更改制粒机出料口、增加水通过热水与混合料仓蒸汽保温方法,进而优化混合料制粒效果,进而提高透气性,降低二恶英形成。
        (2)烟气二恶英减排技术:活性炭减排方式。二恶英成分由于氯元素的不一,其熔点与沸点也具有一定差异性,在废弃中主要包含固体、液体、气体两种模式。其中,气体与液体的二恶英能够被活性炭物理吸附;固体模式二恶英则是一种较小颗粒,吸附效果较高。利用活性炭移动层的集尘作用能够有效排除。利用活性炭降低二恶英含量并非值得利用吸附把二恶英物质进行去除,实质上是把苯环之间的氧基使其破损,产生结构变化,进而让活性炭能够达到催化分解效果。当二恶英物质被吸附其分解率是通过分离塔内的分离温度与活性炭的停留时间制定的。经过实验得出:伴随着停留加热时间的增加与温度的提高,二恶英物质分解率随之提高,高达100%。
4结语
        第一,二恶英具有较强的毒性,威胁着人们生命健康,烧结过程中的二恶英排放占据比重较大。因此,烧结产业需要增加对二恶英的整治力度。第二,烧结阶段二恶英的产生源于烧结机料层,250-450摄氏度环境下与氧化性条件中,PCDFs在质量成分与毒性上具有较大影响。