烧结机环集废气高值资源化利用关键技术及应用(二等奖)

发布日期: 2023-01-11     
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更新时间 : 2023-01-11
       一、获奖项目:烧结机环集废气高值资源化利用关键技术及应用(二等奖)

       二、主要完成单位:深圳市中金岭南有色金属股份有限公司韶关冶炼厂、双盾环境科技有限公司

       三、主要完成人:钟勇、曾平生、易杰夫、邵雄奇、韦战辉、黄凯峰、李淑全、宋小良、朱峰

       四、项目简介:

       本项目建设规模为处理烧结机系统的环集烟气280000Nm3/h(包括烧结机机头、条格筛、1#链板的环集烟气),含SO2 ≤15000mg/ Nm3。项目采用的是“有机胺脱硫技术”,利用“有机胺吸附剂”的化学特性,低温吸收尾气中的SO2,再高温将SO2解析出来,得到99%以上纯度的SO2气体。脱硫效率超过99%,处理后的烟气达到规定的大气污染物排放限值(SO2≤100mg/ Nm3、尘含量≤5 mg/ Nm3)的烟气脱硫工程。将尾气脱硫副产的气体SO2用于生产硫酸,这样在减排二氧化硫的同时增加了硫酸产量,实现废气高值资源化利用,达到经济效益与环境效益的统一。该项目具有操作简便、脱硫效率高、自动化程度高、无固废产生的特点。

       五、项目创新点:

       1. 有机胺法烟气脱硫技术首次应用于ISP冶炼工艺中处理低浓度二氧化硫烟气;

       2. 在有机胺传统工艺流程基础上,结合烧结机环集烟气现有工况,在吸收塔前增设变流态湍泡式预吸收系统,气液在逆喷段进行液包气型吸收SO2反应,在模式折溅段的折溅型湍泡器中折流湍散混合实现二次湍泡式接触吸收反应;既可单独使用逆喷湍泡段、亦可在处理含较高SO2浓度的烟气时联合使用逆喷湍泡段和模式折溅段,在竖直管段内完成预吸收操作的气液混合物自流进入吸收塔的下部腔体进行气液分离。

       3. 通过冷冻降温使有机胺吸收剂中的热稳定性盐结晶析出,压滤脱除有机胺吸收剂中的热稳定性盐,提高了二氧化硫吸收能力,保证工艺稳定运行。

       六、推广应用:

       韶关冶炼厂烧结车间烧结机头环集烟气脱硫原来采用的是石灰-石膏脱硫工艺,脱硫塔采用的是两段动力波洗涤塔,2008年1月建成投产。该工艺存在以下问题:

       1. 设计脱硫能力偏低,严重制约了烧结系统的生产;

       2. 产生的脱硫石膏副产品没有销路。按照库存上涨速度,石膏堆场库容量越来越少,存在因石膏渣占库而停产的风险;

       3. 生产自动化程度低,人工成本高。整套装置运行至少需要操作员工24人(不含管理人员和维修人员);

       4. 石灰价格上涨,生产成本不断攀升。针对上述问题韶关冶炼厂烧结车间组织人员研究解决改变这种生产工艺,通过对同行业冶炼烟气脱硫工艺的考察,最终决定有机胺吸收剂循环吸收法。

       经过2年多的实际生产应用,生产效果良好,彻底实现了机头、条格筛、1#链板环集烟气的环保无害化处理,消除了重大环境危害源。并在此基础上,有效提升了烧结车间的烧结块产能,降低了生产成本,回收后的二氧化硫送去硫酸主系统进行制酸,每年约增收948万元,在目前韶冶面临严峻的环保压力条件下,该技术有效解决了烧结机机头烟气限制烧结工艺的问题,提高了烧结机烧结块产能,降低了机头有害气体排放,高值回收了烟气中的硫资源,为提高硫资源综合利用能力提供了一条有效途径,可以实现良好的经济效益和环保效益。