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PRACTICE
区域治理作者简介：刘 娇，生于1985年，本科，工程师，研究方向为烧结烟气活性焦脱硫脱硝工艺。 新兴铸管股份有限公司武安本级炼铁部 刘娇，孟向东
摘要：烧结烟气活性焦脱硫脱硝生产过程中，通过吸附塔吸收烧结烟气中SO 2，由再生塔加热进行解析，解析后的SRG烟气通过制酸系统进行浓硫酸生产。在制酸系统生产过程中由于各方面的因素影响导致生产出的浓硫酸度、透明度差等问题，不能达到工业硫酸标准。根据实际生产实践，通过控制吸附塔入口粉尘、制酸工艺参数等方面的实践措施，分析出SRG烟气制酸度、透明度差等问题的原因。关键词：活性焦；脱硫脱硝；浓硫酸；SRG烟气；制酸中图分类号：TF704.3
文献标识码：A
文章编号：2096-4595（2020）50-0143-0002
近年来，国家对于企业环保要求越发严格，尤其是污染严重，排放超标的钢铁企业已成为目前打赢环保攻坚战的主战场。根据《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》，烧结烟气需达到超低排放。继而，活性焦脱硫脱硝、半干法（干法）脱硫加SCR 脱硝等一系列超低排放生产工艺随即进入各大钢铁企业，我部为达到国家超低排放标准并积极响应当地政府环保政策要求，于2018年建成220㎡及120㎡烧结机烟气活性焦脱硫脱硝系统及配套SRG 烟气制酸两套系统并投入运行。在制酸系统日常生产中经常出现硫酸度、透明度差等问题，不能达到工业生产硫酸标准。如图1。
一、烧结烟气活性焦脱硫脱硝工艺简介
活性焦脱硫脱硝技术是一种可资源化的干法烟气净化技术。该技术以煤基活性焦为吸附剂，吸附脱除烟气中的SO 2，完成吸附后的活性焦通过加热方式再生，解析处的SRG 烟气（高浓度SO 2），混合气体可直接制取98%（或93%）商品硫酸，实现硫的资源化。 烧结烟气通过吸附塔下级床，SO 2被吸附脱除。利用活性焦的催化功能，按适量氨氮比，向吸附塔过渡气室烟气中喷入氨气，烟气进入吸附塔上级床层中，将烟气中的NOx 还原成N 2和水，NO X 被脱除。此外，对烟气中的重金属、二噁英均有较好的脱除效果。净化后的烟气进入烟囱排放。吸附饱和的活性焦通过物料输送设备提升至再生装置，通过加热使活性焦再生，释放出高浓度SO 2混合气体（即SRG 烟气）。再生后的活性焦经筛选后由物料输送设备送入活性焦净化塔循环使用，筛下活性焦焦粉回收利用，实现了活性焦的循环使用。
二、SRG 烟气制酸工艺简介
经再生塔进行解析后产生的富含SO 2的混合气体输送至制酸系统，生产98%（或93%）商品硫酸。制酸后产生的制酸尾气返回吸附塔前原烟道，循环净化，减少污染物排放。
制酸采用绝热蒸发、稀酸冷却、两转两吸工艺流程。生产工艺主要包括净化工序（湿法）、转化工序、干吸工序、酸库工序等。烟气流程：SRG 烟气→一级动力波→填料塔→二级动力波→电除雾器→干燥塔→SO 2风机→转化器→一吸收→转化器→二吸塔→尾气返回脱硫脱硝吸附塔。我部1#2#烧结机活性焦脱硫脱硝系统制酸能力为2.9万t/年98%浓硫酸，设置2个成品酸储罐，总储存能力满足15天浓硫酸产量要求。 三、SRG 烟气制酸生产硫酸质量问题分析
浓硫酸是一种无透明液体，具有较强的脱水性、强氧化性，是一种十分重要的基本化工原料。在现在硫酸制备工艺中根据原料不同可分为：硫铁矿制酸、硫磺制酸、冶炼烟气制酸。我部制酸系统采用的工艺为烧结冶炼烟气（即SRG 烟气）制酸，因SRG 烟气成分复杂以及前道工序及多方面外部因素影响，导致本来成分复杂的SRG 烟气生产出来的浓硫酸颜、透明度等不能达到工业标准要求。结合近三年来，我部两套制酸系统生产实践分析，导致成品酸颜不能达标的主要原因为以下几点：（1）烧结机机头电除尘出口粉尘含量高，烧结烟气进入吸附塔内，使塔内活性焦表面被机头除尘灰
包裹（活性焦中毒），吸附塔脱硫脱硝效果降低，烧结烟气中固体颗粒物、NO X 等直接随活性焦进入再生塔进行解析，导致产生的SRG 烟气中含有大量的有机气体及低价Fe、NO X 等杂质。SRG 烟气通过净化工序不能完全净化SRG 烟气中的有机气体和附带含有低价Fe 及NOx 的SRG 烟气进入转化、干吸工序参与硫酸制备，导致生产出的硫酸颜为红、黄褐。（2）吸附塔及再生塔除尘效果降低，使得活性焦粉尘增加，随SRG 烟气进入制酸系统，导致成品酸颜发黑。（3）SRG 烟气中氟化物经过净化工序至转化器中，与钒触媒接触，使钒触媒粉化、变黑，降低钒触媒活性。在转化器中形成的SO 3附带粉尘等，进入干吸工序形成
硫酸，影响硫酸颜。（4）制酸净化工序设备、工艺控制的影响，逆喷洗涤器喷头变形或脱落；填料塔板式换热器堵塞、导致填料塔温度升高（＞45℃时），有机气体不能很好地溶解到稀酸液中，随SO 2烟气进入到干燥塔形成磺酸，影响酸。二级动力波罐内稀酸温度高于40℃；净化工序一级动力波稀酸浓度控制低；导致净化工序冷却洗涤效果降低，使得SRG 烟气不能彻底净化，从而导致成品浓硫酸颜差。究其原因为①来自再生塔SRG 烟气（温度约380℃-420℃）进入净化工序一级逆喷洗涤器内温度需冷却至85℃以内，由于逆喷洗涤器喷头变形或脱落，导致SRG 烟气与洗涤液不能达到动量平衡，使得逆喷管内泡沫区（即气液相撞形成的驻波）减小，降低对SRG 烟气冷却洗涤效果。②循环水质差，导致稀酸板式换热器换水侧结垢堵塞，造成稀酸冷却温度不够，使一级逆喷洗涤器降低达不到冷却洗涤效果。SRG 烟气通过填料塔及二级动力波罐循环稀酸温度未能进一步冷却
，
图1 浓硫酸颜不达标
区域治理PRACTICE
有机气体去除不彻底，使得SRG烟气中水蒸气在酸雾粒子冷凝不彻底，不利于酸雾凝聚，降低电除雾器效果。(5)干吸地下槽温度控制过高，地下槽内浓硫酸产生升华硫，从而进入浓硫酸中，导致成品浓硫酸呈乳白。
四、SRG烟气制酸质量控制对策
(1)对烧结机机头电除尘进行大修，更换内部极板、极线等，控制吸附塔进口粉尘浓度不超过60mg/m³。(2)提高吸附塔、再生塔系统除尘效果，定期更换除尘器布袋，减少除尘管道及除尘点的漏风率。(3)在净化工序稀酸溶液中加入水玻璃去除SRG烟气中氟化物，确保转化器中触媒的活性。(4)严格控制一级动力波罐稀酸温度小于85℃、填料塔内温度低于35℃、二级动力波罐内稀酸温度低
于30℃；净化工序一级动力波稀酸浓度高控；
定期检查逆喷洗涤器喷头，发现问题及时更
换处理；对稀酸板式换热器换水侧进行清理，
增加板换效率。(5)控制电除雾器入口SRG烟
气温度不超过21℃，控制二级动力波压力降
消声室制作低酸雾浓度，定期对电除雾器进行清理，保
持电场清洁，提高电除雾器效率。(6)控制干
吸地下槽温度，严禁地下槽内浓硫酸温度超
过70℃。
五、结论
通过近三年来生产实践与研究，我部两
套活性焦脱硫脱硝制酸系统通过采取控制吸
附塔入口粉尘浓度，提高吸附塔、再生塔除
尘效果，降低动力波罐及填料塔温度，控制
骨膏稀酸浓度以及逆喷洗涤器喷头改造，定期对
电除雾器、板换进行维护等措施，目前制酸
系统生产出的浓硫酸符合工业硫酸标准，见
图2。
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（上接第51页）
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