中國鋼鐵行業(yè)是僅次于電力行業(yè)的第二大高耗能、高污染的產(chǎn)業(yè)，其中燒結(jié)工序能耗占鋼鐵產(chǎn)業(yè)總能耗的10％～20％，同時(shí)燒結(jié)工序也是鋼鐵工業(yè)產(chǎn)生二氧化硫和氮氧化物的主要污染源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，生產(chǎn)1t燒結(jié)礦產(chǎn)生的余熱資源量為1000～1300MJ/t，產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣可以攜帶0.45～0.75kg/t的氮氧化物、0.85～2.55kg/t的硫氧化物，因此燒結(jié)工序已經(jīng)成為中國節(jié)能減排的重點(diǎn)區(qū)域。
科研工作者結(jié)合某鋼鐵廠430m2燒結(jié)機(jī)及環(huán)冷機(jī)的煙氣氣氛和溫度分布情況，提出燒結(jié)煙氣的脫硝－余熱利用－脫硫一站式解決方案。
根據(jù)燒結(jié)煙氣的氣氛和溫度將燒結(jié)煙氣劃分成3部分：非脫硫脫硝系煙氣（115℃）、脫硫脫硝系煙氣（86℃）和脫硫系煙氣（360℃）。其工藝流程為，首先利用冷卻機(jī)中溫段熱空氣（150℃）和脫硫系煙氣以及其他外部熱源對(duì)脫硫脫硝系煙氣進(jìn)行加熱，使脫硫脫硝系溫度達(dá)到270～320℃后進(jìn)入脫硝裝置，采用低溫NH3-SCR法進(jìn)行脫硝；其次將270～320℃已脫硝的煙氣通入余熱鍋爐內(nèi)生產(chǎn)蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽一部分用于燒結(jié)礦料的預(yù)熱，其余部分并入蒸汽管網(wǎng)；然后將160℃的鍋爐尾部煙氣與換熱后的脫硫系煙氣通入濃縮塔中，與來自脫硫塔的硫酸銨溶液接觸換熱，煙氣冷卻至最佳脫硫溫度70～80℃后進(jìn)入脫硫塔內(nèi)，采用濕式氨法脫硫技術(shù)進(jìn)行脫硫，與此同時(shí)硫酸銨溶液因水分的蒸發(fā)而濃縮，煙氣的余熱進(jìn)一步得到有效利用。本工藝可使燒結(jié)系統(tǒng)煙氣的余熱得到最大限度的回收以及煙氣排放得到有效控制。