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                        燒結煙氣凈化二惡英減排技術研究

                        發布時間:2017-08-24 8:31:16             文章來源:北極星大氣網            瀏覽次數: 133次 

                               北極星大氣網訊:摘要:二惡硬具有較高毒性,是一種持久性有機物。本文根據二惡英構成、特點、機理和發達國家減排技術經驗進行分析,寶鋼通過活性炭干法脫硫脫硝同步脫除二惡英的煙氣凈化技術。根據活性炭的物理屬性與集塵效果完成二惡英凈化,其脫除率保持在98%。充分說明了燒結二惡英減排的有效作用。對此,筆者根據實踐研究,就燒結煙氣凈化二惡英減排技術進行簡要分析。

                               二惡英素有“世紀之毒”之稱,是生產階段自然形成的持久性有機污染物,無法借助禁用、禁產形式進行污染控制。二惡英排放主要源于鋼鐵,占據排人大氣的12%。集中于燒結與電爐電鋼加工階段,其燒結排放量占據排放總量的94%。因此,對燒結技術中二惡英生成機理與減排技術進行深入分析,成為重要研究內容”l。

                               1、二惡英特點分析

                               二惡英是多氯代二笨并二嗯應與多氯代二苯并呋喃的簡稱。二惡英分子上的苯環氯原子取代參數具有一定產異性,分為8類同系物,不同類型同系物是跟隨氯原子取代位置的差異而生產多種異構體。

                               其中,PCDD包含75個異構體、PCDF有135個異構體。二惡英屬于急性毒性物質,毒性和氯原子取代位置有著直接聯系;其中,四氯二笨并二惡英毒性最大,等同于氰化鉀的50—100倍,能夠造成畸形、突變、致癌影響。公認為目前為止毒性最強的化合物。

                               2、燒結二惡英減排技術

                               2.1控制技木

                               (1)燒結原料:燒結階段會產生較多氯元素,氯元素是二惡英產生的關鍵,通過氯元素含量低的原材料也是降低二惡英形成的主要方法。所以,應盡可能降低氯元素的含鐵回收物料使用量,或者利用清潔高溫形式降低燒結原材料內的元素,減小二惡英形成量。經過實踐證明,銅對二惡英有一定催化效果,一些礦石內含有一定銅元素,這在一定程度上催化了二惡英的產生。所以,在選擇過程中應選擇含銅量較少的鐵礦石。

                               (2)燒結控制:燒結階段的二惡英源于原料底端,想要降低燒結中二惡英的產生,則需要進行燒結條件優化。例如:提升料層透氣性、燒結階段做好溫度掌控,拉近燒結煙氣在250—450攝氏度二惡英容易形成溫度之間的停留時間,進而減小二惡英生成。

                               2.2煙氣凈化技

                               (1)過濾技術:在200攝氏度條件下,二惡英多為固態模式依附于煙塵外層,并且其依附在較細顆粒中。所以,利用除塵技術能夠在除塵過程中將二惡英預留在粉塵內?,F階段,通過燒結煙氣的除塵技術分為兩種,即:袋式除塵、電除塵。兩種方式進行二惡英凈化效率保持在45%一65%、85%-90%。

                               (2)物理吸附技術:二惡英能夠被多孔物質吸附,根據其特點實行物理吸附;并且現階段已經被一些發達國家應用,設備通常劃分為移動床式、固定床式、攜流式多種。其中,攜流式主要是對準除塵其煙道噴入吸附劑,當吸附二惡英后在除塵器中脫除進而達到減排效果。移動床式吸附劑則是從吸附塔上端進入、下端排除;通常設置在除塵器后。固定床式內的吸附劑是固定的,煙氣通過其外層后排除。通過活性炭、褐煤等視為吸附劑能夠讓燒結廢棄內的二惡英排放量減少70%。

                               3、寶鋼二惡英減排實驗

                               (1)二惡英產量控制:想要從根本上降低燒結中形成的二惡英,還需要對寶鋼結合燒結階段的二惡英形成機理進行分析。

                               第一,原料選購與處理。提升自產尖山鐵精粉配比率45%一60%之間,尖山精礦Cu濃度較少,能夠抑制對二惡英形成的催化作用。由于減少精粉粒度精細,因此進行了強化制粒方法,進而提升制粒效果。燒結機布料位置+0.3mm粒級成分在65%,確保了透氣性,對降低二惡產量具有重要作用。想要降低燒結內礦的鋁含量,則省去對成品燒結礦中參入CaCl工藝,進而降低二惡英產生。軋鋼氧化鐵皮作為生產中常見的含鐵回收材料,其燒結時能夠氧化放熱,對提升燒結礦品位與減少固體燃料消耗具有有利作用。不過,軋鋼氧化鐵皮在生產階段存在的油脂則是二惡英形成的氯源。

                               寶鋼在現有2臺大型燒結機中進行配加和不配加氧化鐵皮檢驗,進行燒結機煙氣取樣研究。經過調查得出:利用軋鋼氧化鐵皮形式,二惡英濃度在2.0ng/m。,不利用軋鋼氧化鐵其檢測參數在1.0ng/m。所以,進行寶鋼氧化鐵皮分析,把氧化鐵皮在燒結配用優化為參入Oxycup富氧豎爐內,進而降低混合料內的鋁含量,減少二惡英形成量。

                               第二,燒結技術。寶鋼燒結是一種厚料層燒結,其厚度在720—730m?;谶@一條件下,應優化透氣性進而降低二惡英產量。對此,在加工階段進行了科學配比配比、更改制粒機出料口、增加水通過熱水與混合料倉蒸汽保溫方法,進而優化混合料制粒效果,進而提高透氣性,降低二惡英形成。

                               (2)煙氣二惡英減排技術:活性炭減排方式。二惡英成分由于氯元素的不一,其熔點與沸點也具有一定差異性,在廢棄中主要包含固體、液體、氣體兩種模式。其中,氣體與液體的二惡英能夠被活性炭物理吸附;固體模式二惡英則是一種較小顆粒,吸附效果較高。利用活性炭移動層的集塵作用能夠有效排除。利用活性炭降低二惡英含量并非值得利用吸附把二惡英物質進行去除,實質上是把苯環之間的氧基使其破損,產生結構變化,進而讓活性炭能夠達到催化分解效果。當二惡英物質被吸附其分解率是通過分離塔內的分離溫度與活性炭的停留時間制定的。經過實驗得出:伴隨著停留加熱時間的增加與溫度的提高,二惡英物質分解率隨之提高,高達100%。

                               4結語

                               第一,二惡英具有較強的毒性,威脅著人們生命健康,燒結過程中的二惡英排放占據比重較大。因此,燒結產業需要增加對二惡英的整治力度。第二,燒結階段二惡英的產生源于燒結機料層,250-450攝氏度環境下與氧化性條件中,PCDFs在質量成分與毒性上具有較大影響。

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