燕山钢铁 3# 300 m2 烧结烟气臭氧氧化协同吸收脱硫脱硝示范工程

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      广东佳德环保科技有限公司（以下简称“佳德环保”）是国家高新技术企业、广东省烟气治理工程技术研究中心、广东省高成长中小企业、广州市高成长创新标杆企业、广州市研发机构和广州开发区瞪羚企业、知识产权优势企业。

      佳德环保拥有环境工程设计专项（大气污染防治工程）甲级资质，致力于大气净化技术及产品的研发、设计、生产和工程总承包服务，为锅炉烟气除尘、脱硫脱硝、脱白、烟囱雨、烟羽拖尾、PM_2.5气溶胶、重金属、VOCs 等污染问题的治理提供完整的解决方案。

      佳德环保主营湿式电除尘器（电除雾器）、烟气脱硫脱硝、尾气净化、深度氧化等，技术和产品面向电力、石油石化、钢铁、冶炼、焦化、制酸及工业锅炉窑炉等行业的烟气治理，是中石化集团工程建设市场资源库成员、中石油集团物资采购管理信息系统入网供应商。

      公司拥有完善的技术服务体系，拥有一支经验丰富、责任心强的专业化技术队伍，坚持“一流技术、一流质量、一流服务”的经营宗旨。选派经验丰富的工程技术人员组织和指导安装，并及时处理现场问题。设备启动前，派专业技术人员到现场给用户做技术交底和培训；试运期间，由有经验的专家组成的工作组到现场与用户共同对试运行过程进行监控，及时处理问题，保证设备顺利试运行；设备投入运行及质保期满后，将继续跟踪服务， 对于需要协助解决的问题，在最短时间内派人到现场解决，让用户满意。

案例介绍

一、项目名称

燕ft钢铁3^{# 300 m2}烧结烟气臭氧氧化协同吸收脱硫脱硝示范工程。

二、项目概况

J-TECH Ⅱ臭氧氧化协同吸收脱硫脱硝关键技术应用于燕ft钢铁3^{# 300 m2}烧结机脱硫脱硝超低排放改造，项目规模 1 980 000 m³/h（约合350 MW）在现有正常稳定运行条件下，入口NO_x平均浓度为300 mg/m³、SO₂平均浓度为1800 mg/m³设计，采用臭氧氧化协同吸收脱硫脱硝技术对烧结烟气进行深度处理。项目自2018 年11 月投运以来，运行稳定，效果明显，出口NO_x浓度≤50 mg/m³、SO₂浓度≤35 mg/m³，达到了国家、地方和行业相关排放标准，符合装置改造后规定的排放目标。

三、技术特点

（1）气相臭氧深度氧化协同吸收脱硫脱硝的超低排放处理技术。明确了O₃投加量（O₃/NO 摩尔比）是影响脱硝效率的关键因素，理论上实现高效脱硝的最小O₃/NO 摩尔比为1.5；当O₃/NO 摩尔比大于1.5 时，吸收产物主要是NO₃^-之外，吸收后除气相NO、NO₂ 和液相NO₃^-之外，其他N 物种可忽略。

（2）双级吸收强化脱硫脱硝和副产物分离的工艺路线。应对高浓度 SO₂和 NO_x脱除以及硫酸盐和硝酸盐分离的需要，开发了基于pH分级调控和副产物分级外排的工艺路线，一方面确保 SO₂和 NO_x的高效脱除，另一方面实现了硫酸盐和硝酸盐这两种溶解度存在显著差异的副产物的分离。

（3）脱硫脱硝废水通过掺混烧结原料实现废水零排放的技术。针对硝酸盐溶解度高 的特点，在分级分离的基础上，将需要排放的含盐废水输送至烧结料一混混料参与烧结料的混合成型。在烧结过程中，混料废水中的硝酸根和亚硝酸根与烧结料中的焦粉、煤粉在铁基的作用下发生还原反应生成氮气，整个过程达到水循环利用和无害化。

（4）在工艺适应的O₃/NO摩尔比和充分的吸收环境下，过量的O₃不会造成出口高浓度O₃逃逸，也不会出现SO₃的逃逸。

四、项目优势

（1）抛弃传统的将 NO氧化为 NO₂的臭氧氧化协同吸收脱硫脱硝技术路线，该技术将NO深度氧化为N₂O₅，从而显著提高脱硝效率，成功解决了传统臭氧氧化协同吸收技术不能实现超低排放和冒黄烟的问题。

（2）O₃投加仅涉及小气量气流分布装置及喷嘴，脱硫脱硝可在同一反应器实现，因而设备数量和体积小且结构简单，投资和运行费用低、操作运行简单。

（3）仅涉及气体和液体两种流体循环输送，烟道采用碳钢内衬玻璃鳞片防腐，浆液循环管道采用碳钢衬胶防腐，臭氧管道采用不锈钢管，湿烟囱采用玻化砖涂烟囱胶防腐。不存在固体物料循环输送带来的设备故障率高等问题，设备使用率高。

（4）仅涉及SO₂和N₂O₅向易于实现断面均布的碱性吸收液传递，不涉及这些污染物向不易实现断面均布的粉状或颗粒状物料表面传递，而且臭氧发生、输送和投加安全且方便，因而过程更加稳定、可靠。

（5）烟气中的SO₂最终转化为副产品石膏等副产物，NO转化为可掺入烧结料就地使得酸盐N 组分还原为无害的N₂，不会产生固、液、气方面的二次污染

（6）第三方检测表明，脱除二噁恶英的效率可达90%以上，也不存在SO₃、O₃和非常规NO_x的逃逸问题。

五、效益分析

      1.经济效益本项目属于环保投入项目，不体现直接经济净效益。主要效益在于节能减排，减少排污费支出；对环保达标企业能够减少限产，提高企业经济效益，增加利税。项目应用规模为1 980 000 m³/h，总投资5 850 万元，运行费用4 210 万元/年，主体设备寿命为20 年。根据当前运行情况进行测算，本工程脱硫、脱硝、湿电、消白的合计运行成本折合吨矿成本为12.6 元/t，其中脱硝运行折合吨矿综合成本为 11.4 元/t。未来，随着臭氧生产技术的发展，臭氧制备成本将进一步降低，烟气多污染物净化的经济性将进一步提升。

      2.环境效益臭氧氧化协协同吸收脱除烟气多污染物技术在唐ft燕ft钢铁有限公司烧结二厂300 m²烧结机脱硝项目成功应用，三项常规污染物均满足国家和地区的环保要求并远远优于该要求，非常规污染物（二噁恶英、重金属汞）也取得相应的处理效果，且投资成本和运行费用较低，是一种切实可行、值得推广的实用烟气治理技术。

      该技术充分结合O₃和活性自由基的强氧化性与脱硫塔的强吸收能力，利用现有脱硫塔协同脱除烟气多污染物，有效克服单独脱硫脱硝技术组合带来的系统庞杂、占地面积大、投资运行费用及运行能耗高等问题，不涉及催化反应装置，适用范围广，运行效果高效稳定，实现了资源的有效回收利用和无副产物销售风险。

      3.社会效益该项目在正常运行条件下，能够将 NO_x、SO₂、颗粒物排放浓度分别控制在 50mg/Nm³、35mg/Nm³、10mg/Nm³以下，预计每年可减排氮氧化物 2552t（设计值）、SO₂约 15136t（设计值）、烟尘约408t（设计值），保证烟气排放符合国家和地方环保要求，对我国减排NO_x、 SO₂和颗粒物起到积极推动作用，将为改善我国大气环境质量做出重要贡献。