鋼鐵行業(yè)脫硝催化劑發(fā)展方向，當(dāng)前鋼鐵企業(yè)脫硫、除塵工藝技術(shù)已經(jīng)十分成熟，也能夠?qū)崿F(xiàn)超低排放的指標(biāo)要求，在技術(shù)路線上也有很多的選擇，但脫硝技術(shù)仍需開發(fā)和完善。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，燒結(jié)煙氣過(guò)程中NO_x排放約占鋼鐵廠NO_x排放總量的一半左右，使得燒結(jié)煙氣中NO_x的控制成為繼粉塵和脫硫之后鋼鐵企業(yè)環(huán)保治理的重點(diǎn)。

根據(jù)超低排放的要求，鋼廠燒結(jié)機(jī)氮氧化物濃度要達(dá)到50mg/Nm³以下。鋼廠燒結(jié)機(jī)脫硝目前主要的工藝路線有脫硫前脫硝和脫硫后脫硝，脫硫后脫硝又有半干法脫硫后脫硝和濕法脫硫后脫硝。

選擇性催化還原（SCR）脫硝技術(shù)是目前應(yīng)用最為成熟的一項(xiàng)脫硝技術(shù)，該法靈活性強(qiáng)，可根據(jù)已建/未建脫硫裝置進(jìn)行靈活組合，具有很強(qiáng)的適應(yīng)工況變化的能力；脫硝效率可達(dá)90%以上或者更高，可實(shí)現(xiàn)超凈排放；可同時(shí)促進(jìn)二噁英分解，無(wú)二次污染物的生成；無(wú)廢氣、廢水二次污染排放問(wèn)題；系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作便利，安全性高，無(wú)塵暴風(fēng)險(xiǎn)。脫硝催化劑是SCR脫硝技術(shù)的關(guān)鍵，而適應(yīng)鋼鐵行業(yè)的低溫條件的、抗中毒、防堵塞的低能耗脫硝催化劑是發(fā)展方向。

目前根據(jù)燒結(jié)機(jī)配置形式的不同，脫硫后脫硝工藝有：濕法脫硫+靜電除濕+GGH+熱風(fēng)爐+SCR、半干法脫硫+布袋除塵+GGH+熱風(fēng)爐+SCR、活性炭脫硫除塵+SCR脫硝。脫硫前脫硝工藝主要為靜電除塵+GGH+熱風(fēng)爐+SCR+脫硫。

1 濕法脫硫+靜電除濕+GGH+熱風(fēng)爐+SCR

煙氣經(jīng)濕法脫硫及靜電除濕后，溫度約為50-60℃，低溫?zé)煔饨?jīng)GGH與SCR出口的高溫?zé)煔鈸Q熱升溫后，與熱風(fēng)爐的高溫?zé)煔饣旌仙郎刂?20-280℃，進(jìn)入SCR反應(yīng)器，脫硝后的煙氣經(jīng)GGH降溫后排放。該工藝路線需要將濕法脫硫后的煙氣從50-60℃升高到220-280℃，使用的是偏貴一點(diǎn)的低溫催化劑。對(duì)于燒結(jié)機(jī)，常常動(dòng)輒上百萬(wàn)方的煙氣量，需要設(shè)計(jì)較大的GGH換熱器以及30-40℃助燃燃?xì)獾纳郎睾哪?，因此投資成本和運(yùn)行成本都是較高的。然而，這種工藝路線可以滿足超凈排放，運(yùn)行穩(wěn)定，因此即使該工藝投資和運(yùn)行成本較高，仍然是值得推薦的。

2 半干法脫硫+布袋除塵+GGH+熱風(fēng)爐+SCR

煙氣經(jīng)半干法脫硫及布袋除塵后，溫度約為120℃，低溫?zé)煔饨?jīng)GGH與SCR出口的高溫?zé)煔鈸Q熱升溫后，與熱風(fēng)爐的高溫?zé)煔饣旌仙郎刂?80-250℃，進(jìn)入SCR反應(yīng)器，脫硝后的煙氣至GGH降溫后排放。該工藝路線采用的也是偏貴的低溫催化劑，適用于半干法脫硫的燒結(jié)機(jī)。半干法脫硫除塵后煙氣已經(jīng)相對(duì)潔凈，經(jīng)過(guò)升溫再脫硝，可以滿足超凈排放，運(yùn)行穩(wěn)定，也是推薦的工藝路線。但是由于半干法采用堿性物質(zhì)吸收二氧化硫，而堿性物質(zhì)一般具有吸潮性而導(dǎo)致粘滯和板結(jié)，因此可能存在布袋除塵器濾袋或者灰斗板結(jié)的風(fēng)險(xiǎn)，影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

3 活性炭脫硫除塵+SCR脫硝

由于活性炭法對(duì)NO_x和顆粒物的脫除不能滿足超低排放要求，現(xiàn)在很多企業(yè)參考濕法和半干法脫硫除塵+SCR脫硝工藝，選擇在活性炭裝置后增設(shè)SCR脫硝，脫硝溫度可設(shè)計(jì)在150-200℃，但燒結(jié)煙氣經(jīng)活性炭除塵，飛灰濃度只能控制在15-20mg/Nm³左右?；钚蕴糠▽儆谌煞?，對(duì)堿金屬的捕集效率不如濕法和半干法，活性炭除塵后飛灰中堿金屬含量高達(dá)30-50wt%。同時(shí)，煙氣經(jīng)過(guò)活性炭裝置時(shí)，會(huì)將碳粉和硫酸氫銨/硫酸銨帶入到后續(xù)脫硝裝置中。在堿金屬、碳粉、硫酸氫銨/硫酸銨的協(xié)同作用下，即使煙塵濃度低至15-20mg/Nm3，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期積累，催化劑發(fā)生堿金屬中毒失活和堵塞的風(fēng)險(xiǎn)依然很高，這就對(duì)催化劑的設(shè)計(jì)提出了更高要求，如果搭配適合的催化劑，這種工藝也能穩(wěn)定運(yùn)行。

4 靜電除塵+GGH+熱風(fēng)爐+SCR+脫硫

這種工藝路線是在脫硫前進(jìn)行，采用相對(duì)抗堿的中溫催化劑。燒結(jié)機(jī)出來(lái)的煙氣經(jīng)靜電除塵后，溫度約為130℃，再經(jīng)GGH和熱風(fēng)爐升溫至300℃以上，進(jìn)入SCR反應(yīng)器，脫硝后的煙氣經(jīng)GGH降溫至160℃后送至脫硫塔，脫硫后的煙氣經(jīng)煙囪排放。該法由于采用中溫段催化劑，催化劑用量較少，價(jià)格相對(duì)便宜，但是因?yàn)闊Y(jié)機(jī)灰中含有30-50wt%的堿金屬，要求催化劑有很強(qiáng)的抗堿金屬中毒性能。尤其是燒結(jié)機(jī)所配備的靜電除塵器，捕集塵的效果并不理想，往往除塵后的灰含量仍然高達(dá)100mg/Nm³，這種高堿、高粘灰對(duì)SCR運(yùn)行存在一定的堵塞和中毒風(fēng)險(xiǎn)。

隨著世界科技經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展，企業(yè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的重要性與日俱增。我國(guó)煙氣脫硝技術(shù)的研究開展得相對(duì)較晚，早期脫硝催化劑配方與生產(chǎn)線均為購(gòu)買國(guó)外技術(shù)，生產(chǎn)成本居高不下，脫硝催化劑價(jià)格昂貴。技術(shù)創(chuàng)新很多都是采用“引進(jìn)-吸收-再引進(jìn)”的模式。然而不同行業(yè)煙氣性質(zhì)差異巨大，引進(jìn)的脫硝催化劑配方及技術(shù)僅能用于特定工況的煙氣。核心技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)處處受制于人，嚴(yán)重阻礙了企業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。

安徽元琛環(huán)?？萍脊煞萦邢薰荆ㄒ韵潞?jiǎn)稱“ 元琛科技 ”）是一家集除塵布袋、脫硝催化劑研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的高新技術(shù)企業(yè)。十六年來(lái)，始終專注環(huán)保領(lǐng)域的元琛科技，目前擁有國(guó)際PCT申請(qǐng)專利4項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利28項(xiàng)，實(shí)用新型專利60項(xiàng)，軟件著作權(quán)21項(xiàng)，起草、參與標(biāo)準(zhǔn)27項(xiàng)，國(guó)家成果鑒定1項(xiàng)，安徽省新產(chǎn)品17項(xiàng)。其中“除塵脫硝一體化技術(shù)產(chǎn)品”等多個(gè)產(chǎn)品被授予安徽省科學(xué)進(jìn)步獎(jiǎng)。產(chǎn)品除塵布袋（主要為PPS、PTFE、P84及復(fù)合系列過(guò)濾材料）和SCR脫硝催化劑已在水泥、鋼鐵、玻璃爐窯、垃圾焚燒發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、有色金屬冶煉等多行業(yè)廣泛應(yīng)用！

未來(lái)，元琛科技將以“成為全球生態(tài)環(huán)境守護(hù)者”為指引，始終扎根環(huán)保，堅(jiān)持守護(hù)藍(lán)天白云的偉大事業(yè)。借力國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)大格局，不斷深化技術(shù)、優(yōu)化管理、強(qiáng)化品牌、細(xì)化產(chǎn)業(yè)、固化優(yōu)勢(shì)，通過(guò)綜合統(tǒng)籌治理與服務(wù)，為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造協(xié)同價(jià)值。

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