進入21世紀以來,我國鋼產量從2000年的1.29億噸上升到2008年的5.02億噸,至占世界總產量的38%,產量連續13年居世界 。 、日本和歐盟的粗鋼產量總和比我國產量還要少近1億噸。我國粗鋼產量不僅在居 位,且超過 位到第八位的總和。河北省2008年粗鋼產量為1.16億,占 產量的23%同時鋼材、生鐵分別超過1.1億噸,位居 位。
雖然我國已成為 大鋼鐵生產國,但鋼鐵工業發展中存在的問題還比較突出,不合理的產業結構、過大的低水平能力、過高的資源消耗,綜合競爭力與世界發達 相比差距還比較大。我國鋼鐵工業的巨大規模和嚴重的結構性問題,導致能源、資源與環境問題突出,因此成為我國節能減排行業之一。在全部工業行業中,鋼鐵行業排放的廢氣占17%,僅次于火力發電業、非金屬礦物制品業,高于化工業和石油加工業。二氧化硫排放量占5.60%,僅次于火力發電業和非金屬礦物制品業,與化工行業并列第三。排放的廢水占10.75%,排在造紙、化工、火力發電之后,列第四位。從各項指標來看,鋼鐵行業目前是典型的 耗、高污染的行業,能源、資源和環境承載能力成為我國鋼鐵工業發展的制約因素。目前,鋼鐵行業排放的二氧化硫主要由燒結(含球團)煙氣產生,燒結(含球團)煙氣排放的二氧化硫占整個鋼鐵企業排放總量70%以上,個別企業達到90%。據不 統計,2008年 統計的鋼鐵企業二氧化硫排放量約為110萬噸,其中燒結(含球團)環節二氧化硫排放量約80萬噸。脈沖布袋除塵器燒結煙氣脫硫成為節能減排的重中之重。同時,我國鋼鐵行業產生的鋼渣量巨大,根據資料顯示國內每年鋼渣產量為3819萬噸,鋼渣利用率僅為10%,成為環境治理的難點。
隨著我國“十一五”節能減排工作的大力開展,電力工業的煙氣治理特別是煙氣脫硫取得很大進展,燃煤機組脈沖布袋除塵器基本上全部完成了煙氣脫硫,排放的主要污染物特別是二氧化硫占總排放量的比例逐年下降,而鋼鐵工業的煙氣治理由于工藝、技術等原因,進展比較緩慢,鋼鐵產量逐年增加,排放的污染物占總排放量的比例也逐年上升,在河北省由取代電力企業成為 排污大戶的趨勢。但因燒結機產生的煙氣與電廠鍋爐煙氣在特性上很大不同如二氧化硫濃度、煙氣量波動大,含氧量和水量高等,導致燒結煙氣脫硫無法照搬電力行業煙氣脫硫工藝。在國內燒結煙氣脫硫實例不多的情況下,河北省相當一部分鋼鐵企業進行了燒結煙氣脫硫的嘗試,建成了一大批不同工藝的脫硫設施。根據調研情況看,燒結機脫硫設施運行穩定性、經濟性以及脫硫副產物綜合利用尚存在不少問題,鋼鐵企業產生的大量鋼渣中存在堿性物質約為50%。通過對河北省的鋼鐵行業中的燒結生產環節煙氣排放情況及治理現狀進行系統分析,評價脫硫設施運行情況,提出河北省鋼鐵行業燒結煙氣適用脫硫技術,并對鋼渣作為脫硫劑進行研究,為決策部門開展鋼鐵行業的污染減排工作提供基礎數據分析和對策, 鋼鐵行業的環境保護工作,減少污染物的排放。
電廠脈沖布袋除塵器煙氣脫硫已成熟,而鋼鐵行業燒結煙氣脫硫尚處于起步階段。而河北省作為 產鋼大國的 產鋼大省,燒結機種類多量大,污染物排放大,推進脫硫工作風險。河北省鋼鐵企業2008年至2009年特別是2009年建成一大批燒結煙氣脫硫設施,采用了多種脫硫技術,由于運行時間短,其運行穩定性和經濟性尚待進一步觀察,對已上燒結煙氣脫硫設施進行技術分析 。對不同類型燒結機不同脫硫工藝進行技術分析比較,結合河北省燒結煙氣特性,尋求河北省燒結煙氣 佳適合脫硫技術,同時對鋼廠產生的大量固體廢棄物一鋼渣作為脫硫劑用于燒結煙氣脫硫進行可行性研究,探尋一條以廢治廢的路子。