隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展， 燒結(jié)機規(guī)模也在不斷擴大，2005 年 7 月國家發(fā)改委發(fā)布了 《 鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》 ， 要求燒結(jié)機使用面積達到 180 m2 及以上，目前國內(nèi)實際**的燒結(jié)機已達 600 m2。 設備朝著大型化發(fā)展的同時，生產(chǎn)技術也逐步得到提高，這不僅體現(xiàn)在工藝的先進性， 還表現(xiàn)在將節(jié)能技術貫穿于整個生產(chǎn)過程。國家環(huán)保部于 2012 年發(fā)布了《鋼鐵燒結(jié) 、 球團工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB28662- 2012)， 對燒結(jié)機頭煙氣中多種有害物質(zhì)以及機尾等設施顆粒物排放， 均嚴格進行了濃度限值， 這意味著鋼鐵企業(yè)必須在這幾年完成對現(xiàn)有燒結(jié)系統(tǒng)的環(huán)保設施改造， 新建的燒結(jié)機在設計時就需考慮選用高效的治理設施，確保達標排放。

一、工藝技術和設備方面的節(jié)能措施

1、混合制粒技術

設計采用三段式混合技術， 一次混合為強力混合機，主要目的是混勻；二、三段混合均為圓筒混合機，主要目的是制粒。 總混合時間超過 8 min，使造球性能得到進一步提高， 明顯改善了燒結(jié)料層的透氣性，并且燃料在圓筒混合機的作用下，均勻地粘在混合料表面，有助于強化燒結(jié)和降低固體燃耗。

2、厚料層燒結(jié)技術

設計料層厚度 1000 mm，其中鋪底料厚度控制在 20～40 mm，有利于保護臺車篦條，增加燒結(jié)透氣性。

燒結(jié)過程是從料層表面開始逐慚往下進行，因而沿料層高度方向就有明顯的分層性， 抽入燒結(jié)料層的空氣經(jīng)過熱燒結(jié)礦層被預熱， 參與燃燒層的燃燒，燃燒后的廢氣又將下層的燒結(jié)料預熱，因而料層越是向下， 熱量積蓄得越多， 以至于達到更高的溫度，這種積蓄熱量的過程稱為自動蓄熱作用。 采用厚料層燒結(jié)強化了自動蓄熱作用， 使燒結(jié)溫度隨料層的提高而提高， 因而燒結(jié)礦強度增加， 成品率提高，返礦率下降，從而減少了固體燃耗。

3、多輥布料技術

采用圓輥給料機和九輥布料裝置， 將混合料均勻布在燒結(jié)機臺車上，使料層均勻，降低燃料配比。通過調(diào)節(jié)布料輥的轉(zhuǎn)速， 可控制混合料粒度的偏析度，使燒結(jié)料層上下溫度趨于均勻，提高垂直燒結(jié)速度，從而降低燒結(jié)能耗。

4、采用雙斜帶式節(jié)能型點火爐及保溫爐點火爐爐頂設三排燒嘴， 采用雙斜交叉燒嘴氣氛點火技術，其高溫火焰帶寬度適中，溫度均勻，高溫點火時間可與機速良好匹配， 特別是保溫段設有燒嘴，可以提高料面質(zhì)量。

二、主要環(huán)保措施

1、無組織粉塵減排

環(huán)冷機高溫段廢氣經(jīng)熱回收和除塵后返回環(huán)冷機風箱， 中溫段廢氣經(jīng)熱回收后與低溫段煙氣一并返回燒結(jié)機進行熱風燒結(jié)。通過這些循環(huán)方式，以及環(huán)冷機自身漏風率的降低， 可以大大減少環(huán)冷區(qū)域無組織粉塵排放量。

2、顆粒物的治理

塑燒板除塵器是以獨特的波浪式塑燒板過濾芯取代傳統(tǒng)布袋，塑燒板表面經(jīng)過深度處理，孔徑細小均勻，具有疏水性，特別適用于治理含水率較高的粉塵，因此選用該除塵器治理一、二次混合工序粉塵，根據(jù)實踐經(jīng)驗，顆粒物排放濃度可控制在 10 mg/m3以下。

3、燒結(jié)機頭煙氣治理

燒結(jié)機頭煙氣是燒結(jié)混合料點火后， 隨臺車運行，在高溫燒結(jié)成型過程中產(chǎn)生的煙氣，含煙粉塵、SO2、NOX、HCl、HF、二惡英等多種污染物。 燒結(jié)機頭煙氣是燒結(jié)工序乃至整個全流程鋼鐵企業(yè)環(huán)境治理的重中之重。

（1）脫硫脫硝

燒結(jié)煙氣脫硫工藝多數(shù)是借鑒火電燃煤鍋爐煙氣脫硫工藝發(fā)展而來，種類較多，可簡單分為濕法、半干法和干法，大多屬于鈣基法，脫硫率一般可達到70%以上。 由于煙氣中 NOX 與脫硫劑也會發(fā)生酸堿反應，從而具有一定的脫硝效率。寶鋼某燒結(jié)機采用氣噴旋沖塔石灰石 - 石膏濕法脫硫工藝， 實測的脫硝率為 10%左右。

（2）二惡英減排措施

二惡英產(chǎn)生于燒結(jié)機臺車料層中，在 250～450℃的溫度區(qū)間和氧化氣氛條件下, 大分子碳與有機氯在銅等重金屬離子的催化作用下生成。

減排方法一是從源頭控制，即減少氯源，對燒結(jié)工藝進行優(yōu)化， 改善混合料的透氣性； 二是末端治理， 由于二惡英絕大部分都以固態(tài)形式吸附在微細顆粒上，采用高效除塵技術可減少排放量，靜電除塵器凈化效率 50%左右，袋式除塵器 80%～90%；TiO2加紫外光催化分解技術，二惡英去除率可達 95%以上，同時還能分解煙氣中 55%左右的 NOX，但該技術投資大，運行成本也高，尚未工業(yè)應用；三是協(xié)同凈化， 利用脫硫脫硝技術， 可同時脫除一定量的二惡英，如采用半干法脫硫，二惡英減排 70%左右；SCR脫硝工藝可以同時催化氧化二惡英 ， 效 率 達 到80%； 活性炭凈化工藝， 二惡英在解析塔內(nèi)催化裂解，可減排 80%以上。

（3）燒結(jié)煙氣協(xié)同凈化

經(jīng)綜合比選后， 該燒結(jié)機機頭煙氣治理設計采用能綜合處理煙粉塵、SO2、NOX 及二惡英等有害物質(zhì)的協(xié)同凈化工藝——活性炭吸附。

a工藝原理

活性炭吸附工藝主要由吸收、解析、制酸三部分組成。 煙氣經(jīng)電除塵后進入吸收塔，SO2 在氧氣、水蒸汽和氨存在的條件下被氧化為 H2SO4 和（ NH4）2SO4，并被儲存在活性炭孔隙內(nèi)；活性炭吸附層在不同部位還可以捕集大部分粉塵顆粒。 吸附飽和后的活性炭在解析塔內(nèi)通過加熱，H2SO4、（ NH4） 2SO4 被還原為 SO2 釋放出來，生成“ 富硫氣體”，輸送至制酸工段制取 H2SO4； 因活性炭中添加催化劑，NOX 在解析塔 內(nèi) 與 氨 發(fā) 生 SCR 或 non- SCR 反應， 生 成 N2 與H2O；同時在適宜的溫度下，二惡英在活性炭內(nèi)催化劑的作用下裂解為無害物質(zhì)。 活性炭經(jīng)過冷卻恢復吸附性能，循環(huán)使用。

b系統(tǒng)設置及工藝流程

活性炭吸附工藝主要由煙氣系統(tǒng)、吸附系統(tǒng)、解析系統(tǒng)、活性炭輸送系統(tǒng)組成，輔助系統(tǒng)有活性炭卸料存貯系統(tǒng)、供氨系統(tǒng)和制酸系統(tǒng)等。

燒結(jié)機的節(jié)能減排技術近年來取得了突破性進展，通過生產(chǎn)工藝、主體設備、節(jié)電技術的革新，以及環(huán)冷機余熱回收利用技術的進步， 燒結(jié)工序能耗得到了明顯降低，可確保符合清潔生產(chǎn)要求。燒結(jié)機頭煙氣的治理，由原先的單一脫硫，嘗試進行多污染物的協(xié)同凈化，例如活性炭吸附法，但此類方法帶來的二次污染不可忽視。 燒結(jié)煙氣循環(huán)技術是一項較好的節(jié)能減排措施，值得推廣運用，對于脫硝開發(fā)新型還原劑和催化劑，是未來發(fā)展的方向。

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